一种AlPO4高温自修复微胶囊粘结材料的制备方法技术

技术编号:4003640 阅读:361 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种AlPO4高温自修复微胶囊粘结材料的制备方法,将分析纯的Al(NO3)3、NH4H2PO4和柠檬酸铵分别制成溶液后将各自的溶液混合均匀形成溶胶;将溶胶陈化干燥形成凝胶;将凝胶焙烧得白色AlPO4纳米粉体;取白色AlPO4纳米粉体、分析纯酚醛树脂和水混合后搅拌均匀得悬浮液;取上述悬浮液采用高速离心喷雾干燥器制成球形颗粒;将球形颗粒在Ar气保护下碳化处理,得到碳层胶囊包裹的AlPO4微胶囊粘结材料。本发明专利技术制备的AlPO4高温自修复微胶囊粘结材料在低温下由于表层胶囊的隔离,不起粘结作用;而在高温受压下当材料中出现裂纹时,表层胶囊就会被破坏,进而释放出胶囊内的高温粘结剂通过毛细作用扩散并铺展到损伤区,粘结裂纹面,阻止裂纹进一步扩展,从而实现材料的自修复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高温碳纤维增强复合材料领域,具体涉及一种耐高温碳纤维增强复合 材料用AlPO4自修复微胶囊粘结材料的制备方法。
技术介绍
碳纤维增强碳基或SiC基复合材料,具有耐高温、低密度、高比模、高比强、抗热 震、耐腐蚀、摩擦性能好、吸振性好、热膨胀系数小等优异性能,是最有发展前途的高技术新 材料之一。虽然碳纤维复合材料性能良好但有些问题仍有待进一步提高,如在高温使用过 程中内部不可避免地会产生裂纹,由于这些裂纹难以被检测和得不到及时修复往往会缩短 材料的使用寿命。因此在高温工作条件下消除或抑制碳纤维增强复合材料内部微裂纹的扩 展对于提高材料的使用寿命及可塑性至关重要。碳纤维增强复合材料中,由于织物和纤维的结构中含有许多的细孔(50 100 μ m),是储存微胶囊的天然场所,因此,基于纤维材料微胶囊自修复材料的开发很有意 义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种AlPO4高温自修复微胶囊粘结材料的制备方法,此方 法制备的微胶囊粘结材料可用于修复碳纤维增强复合材料因高温或者受力产生的裂纹。为达到上述目的,本专利技术采用的技术方案是1)纳米AlPO4的制备首先,将分析纯 的Al本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AlPO↓[4]高温自修复微胶囊粘结材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤:1)纳米AlPO4的制备首先,将分析纯的Al(NO↓[3])↓[3]、NH↓[4]H↓[2]PO↓[4]和柠檬酸铵分别配制成1mol/L的溶液,记为A、B、C,然后将A、B、C溶液按1∶1∶(1~3)的体积比混合后于40~80℃搅拌均匀形成溶胶;然后,将配制好的溶胶在100~120℃下陈化1~3h,于150~200℃下干燥形成凝胶;最后,将上述凝胶在600~900℃下焙烧1~4h,得到白色AlPO4纳米粉体;2)AlPO↓[4]高温自修复微胶囊材料制备悬浮液的配制:取白色AlPO4纳米粉体、分析纯酚醛树脂和水按Al...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄剑锋杨文冬姚春燕曹丽云吴建鹏
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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