分析增韌環氧樹脂在斷裂過程中的斷口形貌

  雙酚A與CTBN共同改性的環氧樹脂表現出一定的粘彈性,很像材料的玻璃化轉變溫度曲線。由于CTBN增韌后的環氧樹脂屬于共混體系,內部一般會存在兩個轉變溫度。由于橡膠的玻璃化轉變溫度較低,因此,此時材料表現出的材料性能與CTBN的玻璃化轉變溫度有關。無雙酚A的改性的環氧樹脂的非線性并不明顯。說明材料內部的橡膠顆粒由于環氧樹脂基體的制約很難有較大的活動空間,從而橡膠顆粒的性能并沒有完全的體現出來。相反,在由雙酚A與CTBN共同改性的材料中,由于雙酚A的加入改變了基體材料的交聯密度,從而給CTBN大分子創造了較大的活動空間,使橡膠顆粒在材料受載荷作用時能夠較好的發揮自身的性能。
  對于非金屬材料,由于材料本身不導電,因此,在拍攝電鏡照片之前,需要對斷口表面進行處理。一般是利用真空蒸發法在試樣的斷面上噴鍍一層很薄的金屬,同時對斷口邊面不做任何處理,以使斷口表面的形貌完整的保存下來。本文觀察了環氧樹脂以及增韌環氧樹脂在斷裂過程中的斷口形貌。在由顆粒增韌的材料中,由于存在具有柔彈性相的二相粒子,使材料在受外載荷的作用下內部二相粒子發生變形,并與基體材料脫離,直到終斷裂。未增韌的環氧樹脂表現出明顯的脆性,材料的斷口相貌與金屬材料的脆斷斷口相似;而增韌后的環氧樹脂的斷口表面有明顯的密集分布的小孔。這些小孔在材料受拉伸時將降低材料的強度,而在材料斷裂時則會吸收更多的能量而使材料的韌性提高。
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