基本介紹
- 中文名：碳/碳複合材料粘接用膠黏劑
- 甲醛溶液： 100
- 無水乙醇： 30～40
- 硼改性苯酚： 30～40
原材料與配方,製備方法,性能,套用,
原材料與配方
材料 配比/質量份
炭黑粉 5～10
製備方法
①改性酚醛樹脂的製備：酚醛樹脂是由酚類(苯酚、甲酚、二甲酚等)和醛類(甲醛、乙醛、糠醛等)，在酸或鹼催化劑作用下合成的聚合物。改性酚醛樹脂是由硼改性苯酚和甲醛(37%)溶液等在鹼催化劑作用下合成的，其配方中硼改性苯酚：甲醛摩爾比為1：(1.5～3.5)之問，最好在1：(2.4～2.8)之問，製備方法為先加入全部的硼改性苯酚和甲醛總量的40%～60%，水浴加熱，水溫保持95℃，攪拌反應45～55min，再加入餘下的全部甲醛，同時加人40%的Na()H溶液，將反應液pH值調至大於7，繼續在上述條件下攪拌反應充分，大約40min左右，再自然冷卻至室溫即為改性酚醛樹脂，在室溫下，其為黏稠狀溶膠，溶於無水乙醇等。採用蒸發法測得該改性酚醛樹脂固含量為50%～55%。
②膠黏劑的製備：用無水乙醇(化學試劑)稀釋改性酚醛樹脂溶液[它們體積比=(1.5～2.5)：5]，再加入炭黑粉作填料，炭黑粉/改性酚醛樹脂一3%～28%，作為碳素材料或C/C複合材料粘接表面的初始膠黏劑。初始膠黏劑固化和碳化後的產物作為最終膠黏劑。
③連線方法
試樣製備：碳素材料或C/C複合材料試樣的接合表面要用細砂紙磨平，保證接合面之間完全接觸，然後用無水乙醇清洗和脫脂處理，再在烘箱中110～130℃下烘乾備用。
試樣塗刷初始膠黏劑，在烘乾了的試樣表面刷塗初始膠黏劑1～4次，其刷塗方法是：前一次刷塗的初始膠黏劑晾乾後，再刷後一次;刷塗好的試樣晾乾後，把它們接合在一起，用夾具夾緊;
接合：把上了夾具的試樣放入電阻爐中，使初始膠黏劑在130～150℃空氣中固化1～2h，形成有一定粘接強度的粘接樣;然後再把粘接樣放人有氬氣保護的固化爐(或真空爐，真空度≥20Pa)中炭化：700～1100℃或更高溫度保溫1～2h，通過接合面之間炭化產物的擴散使試樣粘接起來。
性能
普通石墨材料粘接前、後性能沒有多大變化，很接近，而且雙面剪下強度略大，因此可認為接合界面強度能滿足
普通石墨材料實際需要。高強石墨材料粘接後分別做雙面剪下強度、彎曲強度、衝擊強度、導電性能等試驗。高強石墨材料粘接前、後性能相差不大，而且彎曲強度和衝擊強度較大。因此可認為接合界面強度可以滿足高強石墨材料的實際需要。
套用
主要用於C/C複合材料和石墨材料的粘接。還可用作耐高溫和耐燒蝕膠黏劑。
