【技术实现步骤摘要】
一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料及其制备方法
本专利技术涉及海洋环境用固体浮力材料，具体地说是一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料及其制备方法。
技术介绍
固体浮力材料是一种重要的海洋特种工程材料，已在水下机器人、深潜器、潜标系统、水下集矿机、海洋石油勘探开发隔水管等海洋开发装备上得到广泛应用。固体浮力材料的密度低、耐压强度高，是典型的结构功能一体化材料。作为一种关键性结构材料，浮力材料的密度和耐压强度的大小直接决定了海洋装备的工作性能和工作深度。如何降低浮力材料的密度，提高浮力材料的强度越来越受到人们的重视。目前，国内外固体浮力材料绝大部分采用环氧树脂为基体，填充空心玻璃微珠或者毫米级小球来降低密度，但受到空心玻璃微珠和毫米级小球密度、粒径、填充量和强度的限制，该类浮力材料的低密度高强度仍是现今的研发难点。国外专利US20130251957介绍了采用两端封口的纤维复合材料圆管增强固体浮力材料承压强度的方法。由于复合材料管自身强度与模量同浮力材料基体存在较大差距，且粘接界面层表面积较小，结构受力时易产生内部破坏，对实际使用强度的提高作用不明显。中国专利CN10...
【技术保护点】
1.一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料，包括环氧树脂固化形成的树脂基体和分布在树脂基体内的空心玻璃微球，其特征在于：所述的树脂基体内还设有具有三维编织结构的三维纤维增强体，在构成三维纤维增强体的纤维之间形成容纳环氧树脂和空心玻璃微球的孔隙，在该孔隙中还填充有核壳结构毫米级小球。
【技术特征摘要】
1.一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料，包括环氧树脂固化形成的树脂基体和分布在树脂基体内的空心玻璃微球，其特征在于：所述的树脂基体内还设有具有三维编织结构的三维纤维增强体，在构成三维纤维增强体的纤维之间形成容纳环氧树脂和空心玻璃微球的孔隙，在该孔隙中还填充有核壳结构毫米级小球。2.如权利要求1所述的一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料，其特征在于：所述空心玻璃微球的平均粒径为45-60微米。3.如权利要求1所述的一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料，其特征在于：所述核壳结构毫米级小球的平均粒径为5-25mm。4.如权利要求1所述的一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料，其特征在于：所述的三维纤维增强体为三维五向编织结构的三维纤维增强体或三维四向编织结构的三维纤维增强体。5.如权利要求1或4任一项所述的一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料，其特征在于：所述三维纤维增强体中的纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维或玄武岩纤维。6.一种含有三维纤维增强体的固体浮力材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）、将三维纤维增强体和核壳结构毫米级小球放置于模具中，振动混合，使核壳结构毫米级小球进入三维纤维增强体的孔隙中，备用；（2）、取环氧树...
【专利技术属性】
技术研发人员：马志超，郑劲东，任润桃，王晶晶，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七二五研究所，
类型：发明
国别省市：河南,41
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