地質(zhì)聚合物基纖維復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、本文首先以偏高嶺土為原料在堿性激活劑作用下,采用適當(dāng)工藝過(guò)程制備出了Al2O3·5.2SiO2·1.4Na2O地質(zhì)聚合物。主要考察了高嶺土的煅燒制度、地質(zhì)聚合物養(yǎng)護(hù)制度、水玻璃模數(shù)、水玻璃摻入量及水/偏高嶺土質(zhì)量比等主要影響因素。研究結(jié)果表明:制備偏高嶺土基地質(zhì)聚合物的最佳工藝參數(shù)為:水玻璃模數(shù)為1.5,水玻璃/偏高嶺土質(zhì)量比為1.20,水/偏高嶺土質(zhì)量比為0.04,養(yǎng)護(hù)制度為60℃條件下養(yǎng)護(hù)24 h,在此工藝條件下制備的Al2O3·5

2、.2SlO2·1.4Na2O地質(zhì)聚合物抗壓強(qiáng)度高達(dá)90.17 Mpa。同時(shí),論文采用X-射線衍射(XRD)、紅外光譜(FTIR)等現(xiàn)代分析手段對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了理論上的研究。XRD和FTIR結(jié)果表明:養(yǎng)護(hù)制度不同,Al2O3·5.2SiO2·1.4Na2O地質(zhì)聚合物反應(yīng)的程度是不同的,其中Al2O3·5.2SiO2·1.4Na2O地質(zhì)聚合物在60℃條件下養(yǎng)護(hù)24 h的反應(yīng)最完全。
　　 其次,本文較系統(tǒng)地對(duì)Al2O3·5.2SiO

3、2·1.4Na2O地質(zhì)聚合物基纖維復(fù)合材料進(jìn)行了研究,考察了不同纖維對(duì)復(fù)合材料性能的影響。對(duì)地質(zhì)聚合物基短切碳纖維復(fù)合材料的研究表明:經(jīng)過(guò)表面處理的碳纖維,長(zhǎng)度為6 mm時(shí)增韌效果最好。當(dāng)短切碳纖維的含量達(dá)到總重量的3.06％時(shí),試件的抗彎強(qiáng)度達(dá)到了43.68 Mpa,是Al2O3·5.2SiO2·1.4Na2O地質(zhì)聚合物基體材料的2.57倍。同時(shí),隨碳纖維含量的增加,其復(fù)合材料的電導(dǎo)率也從10-5增大到10-1,但是當(dāng)碳纖維的含量高于