一种掺杂磁靶向石蜡微球的机械划痕损伤自修复环氧树脂复合材料及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种掺杂磁靶向石蜡微球的机械划痕损伤自修复环氧树脂复合材料及制备方法和应用

【技术实现步骤摘要】
一种掺杂磁靶向石蜡微球的机械划痕损伤自修复环氧树脂复合材料及制备方法和应用


[0001]本专利技术属于环氧树脂绝缘材料制备
，具体涉及一种掺杂磁靶向石蜡微球的机械划痕损伤自修复环氧树脂制备方法及应用
。

技术介绍

[0002]在电气设备的长期运行过程中，因为长期耐受电场应力与机械振动应力的作用，导致环氧树脂等绝缘材料表层或内部产生微裂纹与微孔杂质等缺陷和损伤
、
在强电场应力作用下材料的缺陷会使电场发生畸变，导致电荷积聚，最终引发绝缘失效
。
因此有必要研发能够快速修复外部机械划痕损伤和内部微孔缺陷的自修复绝缘材料
。
目前的研究多以微胶囊技术为主，将制备的自修复微胶囊与绝缘基体材料复合，但仍面临诸多问题：如微胶囊壳体会大幅降低材料本征性能，只能实现单次修复，壳体的破裂受外部因素影响导致微胶囊可能无法及时修复损伤等，这些问题严重制约了其工业化应用
。

技术实现思路

[0003]基于现有技术中存在的技术问题，本专利技术方法绕开自修复微胶囊技术路线，通过匹克林乳液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种掺杂磁靶向石蜡微球的机械划痕损伤自修复环氧树脂复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
S1、
磁性纳米颗粒
SiO2@Fe2O3前驱液的制备：
S1
‑
1、
将
400ml
的
N
，
N
‑
二甲基甲酰胺
(DMF)
和
100ml
的质量分数为
27
％的浓氨水用玻璃棒引流先后倒入玻璃烧杯中，获得混合溶液；
S1
‑
2、
将
2g
二氧化硅纳米粉末，
3.5g
四水氯化亚铁
、12g
无水乙酸钠和
1.3g
二水合柠檬酸三钠，以及
0.5ml
含量的硅酸乙酯
(TEOS)
，先后加入到混合溶液中；
S1
‑
3、
搅拌均匀获得磁性纳米颗粒
SiO2@Fe2O3前驱液；
S2、
磁性纳米颗粒
SiO2@Fe2O3的合成：将盛放
S1
制备前驱液的玻璃烧杯转移至水浴搅拌锅中，水浴加热
、
搅拌使其反应；取出玻璃烧杯静置后冷却，获得混合物，该混合物中含有磁性纳米颗粒
SiO2@Fe2O3；
S3、
磁性纳米颗粒
SiO2@Fe2O3的干燥：使用磁性体从
S2
制备的混合物中分离出固体物质，随后依次用无水乙醇和蒸馏水分别清洗固体物质多次，将清洗干净后的生成物放入玻璃培养皿中，并将玻璃培养皿放入干燥箱内，在
65℃
下烘干
48h
，最后将其保存在干燥避光处获得干燥物；
S4、
磁靶向石蜡微球的制备：
S4
‑
1、
称取
0.05g S3
中制备的干燥物，将其加入至
150ml
浓度为
13mg/L
的壬基
‑
酚基聚氧乙烯醚溶液中超声分散
30min
，获得磁性纳米颗粒分散液；
S4
‑
2、
将磁性纳米颗粒分散液水浴加热，并使用磁力搅拌器搅拌，转速为
200rmp
；
S4
‑
3、
称取
0.65g
石蜡，加入至磁性纳米颗粒分散液中，保持加热状态和磁力搅拌；
S4
‑
4、
石蜡完全熔融
30min
后，提高磁力搅拌器搅拌速度至
400rmp
，搅拌
7min
，随后将混合液倒入
2000ml 20℃
的冰水中使石蜡迅速固化；
S4
‑
5、
静置，分离出固体即由
SiO2@Fe2O3纳米颗粒包裹的石蜡微球，使用无水乙醇对其反复清洗，并将石蜡微球保存于无水乙醇中；
S5、
掺杂磁靶向石蜡微球的机械划痕损伤自修复环氧树脂预制备：
S5
‑
1、
称取
100
质量份
E51
热固化环氧树脂，向其中加入
25
质量份
593
固化剂和5质量份催化剂烷基缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙魄韬，司马文霞，袁涛，杨鸣，刘奇昌，牛朝露，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：