E-51形狀記憶環(huán)氧樹脂制備及電子輻照效應(yīng)研究.pdf

1、形狀記憶環(huán)氧樹脂具有在一定條件下改變其形狀并能夠回復(fù)到原來形狀的能力。由于形狀記憶環(huán)氧樹脂具有力學(xué)性能良好、價(jià)格低廉、可靠性較高等優(yōu)點(diǎn)，所以其在航天器的折疊展開機(jī)構(gòu)有很大的應(yīng)用潛力。
　　形狀環(huán)氧樹脂應(yīng)該具有很高的固化度和一定的交聯(lián)度。按照這一理論，本文利用4’4-二氨基二苯甲烷固化劑來固化E-51環(huán)氧樹脂，在固化過程中利用聚丙二醇二縮水甘油醚增韌。利用聚乙烯醇（PVA）膜做襯底，澆鑄之前在PVA膜表面涂抹KH-570硅烷偶聯(lián)劑，

2、制備了厚度為100μm的形狀記憶環(huán)氧樹脂薄膜。
　　本文采用所制備的薄膜分別進(jìn)行不同能量、不同注量的電子輻照試驗(yàn)。利用自制形狀記憶測試裝置對(duì)輻照后的材料進(jìn)行形狀記憶性能測試，利用示差掃描量熱分析、動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析測試不同能量、不同注量電子輻照下材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg，利用傅里葉轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析、原子力顯微鏡、電子順磁共振分析研究了自制形狀記憶環(huán)氧樹脂的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及表面的變化。
　　分析結(jié)果表明，形狀記憶環(huán)氧樹脂在輻照注量低于

3、1E15cm-2的低能電子輻照條件下，其形狀記憶性能仍然保持很好。其中當(dāng)輻照電子能量為100keV、注量為1E15cm-2的條件下，自制形狀記憶環(huán)氧樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度上升約5℃，其形狀固定率與形狀回復(fù)率都有所提高，并且其形狀回復(fù)速率加快。試樣在能量為170keV電子輻照下，能夠經(jīng)受7次以上的形狀記憶循環(huán)周期而形狀回復(fù)性能基本不發(fā)生改變。形狀記憶環(huán)氧樹脂在經(jīng)過電子輻照后的儲(chǔ)能模量在Tg前后發(fā)生了三個(gè)數(shù)量級(jí)以上的變化。在能量為1MeV的電