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高温陶瓷散堆填料化性能及陶瓷散堆填料体的三点弯曲强度

2023-1-28 19:33:20 浏览次数:

       玻璃粉末和云母粉末在高温下与硅橡胶热解产物二氧化硅和白炭黑发生共晶反应,形成一种新的液相并最终形成陶瓷散堆填料体。将表1中制备的陶瓷散堆填料化硅橡胶复合材料样品置于800℃的马弗炉中1h,模拟其在火灾下发生陶瓷散堆填料化的过程,各样品形成的陶瓷散堆填料体,照片如图2所示,从左到右依次为SR/20玻/60云、SR/30玻/50云、SR/40玻/40云、SR/50玻/30云、SR/60玻/20云。表5总结了三点弯曲强度测试结果。由图2可以看出,添加20份玻璃粉和60份云母粉时,样品的表面在陶瓷散堆填料化后基本上保持不变;随着玻璃粉比例的增大,陶瓷散堆填料化后的陶瓷散堆填料体表面开始膨胀,添加60份玻璃粉和20份云母粉时陶瓷散堆填料体的表面变形最大。虽然玻璃粉熔融所产生的液相降低了陶瓷散堆填料化温度,使陶瓷散堆填料填料、白炭黑及硅橡胶热解产物形成的二氧化硅之间结合更为紧密,但液相会填充陶瓷散堆填料体中的孔隙,导致陶瓷散堆填料化时陶瓷散堆填料体产生较大的收缩。

       陶瓷散堆填料体的微观形态如图3所示。可以看出,在添加20份玻璃粉的样品中颗粒状居多,且陶瓷散堆填料体为疏松多孔结构,开始形成了少量的“桥接”结构,但是桥接面积过小且有多处出现了断层,因此形成的陶瓷散堆填料体的弯曲强度较差,这与三点弯曲强度的测试结果一致。随着玻璃粉用量的增加,填料之间的孔隙逐渐被填充完整,颗粒状结构越来越少,多孔的“桥接”结构逐渐变成了大面积的连续结构,这使得陶瓷散堆填料体结构逐渐变得完整致密,弯曲强度也逐渐增加。添加60份玻璃粉时,样品中连续相的比例超过60`%陶瓷散堆填料体的弯曲强度也得到了极大提高。www.zbhdjx.cn

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