磁场驱动法制备低热膨胀环氧梯度功能材料

【摘要】：为降低环氧树脂的热膨胀系数,基于负热膨胀填料LaFe_(10.5)Co_(1.0)Si_(1.5)制备了低热膨胀的LaFe_(10.5)Co_(1.0)Si_(1.5)/环氧树脂复合材料,研究了LaFe_(10.5)Co_(1.0)Si_(1.5)填料含量对材料力学性能和热膨胀性能的影响规律,并通过磁场驱动法诱导填料粒子在树脂基体中的梯度分布,制备了热膨胀梯度变化的功能材料。结果表明,LaFe_(10.5)Co_(1.0)Si_(1.5)可以有效降低环氧树脂基复合材料在228～323 K间的线膨胀系数,加入70 wt%的LaFe_(10.5)Co_(1.0)Si_(1.5)填料,复合材料线膨胀系数即可降低了58%。此外,通过TGA、导热系数、拉伸强度等性能的变化规律证明,在外加磁场的驱动下LaFe_(10.5)Co_(1.0)Si_(1.5)粒子顺着磁场方向呈现梯度分布。同时,复合材料的热膨胀性能也呈现出显著的梯度变化。这证明了磁场驱动法是一种制备低热膨胀环氧梯度材料的有效简便方法。