环氧树脂基透波复合材料制备与性能研究

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1、环氧树脂基透（申请工学硕士学位论文）波复合材料制备与性环氧树脂基透波复合材料制备能研究与性能研究胡培养单位：材料科学与工程学院艳志学科专业：材料学研究生：胡艳志指导教师：徐任信副教授武汉理2014年5月工大学万方数据分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目环氧树脂基透波复合材料制备与性能研究英文StudyonPreparationandPropertiesofEpoxy-matrix题目Wave-transparentComposite研究生姓名胡艳志姓名徐任信职称副教授学位博士指导教师单位名称材料

2、科学与工程学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称材料学论文提交日期2014年05月论文答辩日期2014年05月18日学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席熊传溪教授评阅人巫辉教授王翔副教授2014年5月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何

3、贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名）：导师（签名）：日期万方数

4、据武汉理工大学硕士学位论文摘要树脂基透波复合材料是一种集结构、透波于一体的功能性能复合材料。环氧树脂作为树脂基透波复合材料树脂基体具有工艺成熟、轻质高强的特点。但是，环氧树脂存在介电性能和韧性较差的缺点，难以满足宽频透波复合材料的使用要求。本论文通过对环氧树脂进行改性，得到低粘度、介电性能较优的树脂基体，采用介电性能优异的石英纤维作为增强材料，制备出透波复合材料，并对复合材料的透波性能、介电性能、耐热性能和力学性能进行了研究。改性环氧树脂/甲四/DMP-30的最佳的固化制度为80℃/4h+130℃/4h+

5、150℃/2h，复合材料的玻璃化转变温度Tg均为120℃左右。A:B=100:0；95:5；85:15和70:30四种配比的树脂体系制备出的复合材料，在工作频率为0.1GHz~20.1GHz时，介电常数和介电损耗分别介于2.40~2.60和0.003~0.025；材料厚度为3.50mm时，透波率超过了87%。通过利用HFSS分别仿真计算四种配比树脂体系制备出的复合材料厚度对透波性能的影响：当厚度为1mm时，四种体系的复合材料透波率均可高达96%以上，A:B=70:30的透波率甚至超过了97%；在频率范围为

6、11GHz~20.1GHz时，复合材料厚度为5mm时的透波率要优于厚度为3.50mm的透波率。分析老化处理对A:B=70:30的复合材料介电性能的影响，得知：介电常数呈现先减小后增加的趋势，而介电损耗变化没有规律可循，而且湿热老化对复合材料的介电性能影响更为明显。四种配比树脂体系制备出的复合材料力学性能都能满足透波复合材料的使2用要求，且在四种配比中，A:B=70:30时，复合材料冲击韧性可达382KJ/m，2起到了较好的增韧效果（A:B=100:0时，冲击韧性为341KJ/m）。复合材料经历四个周期的紫

7、外和湿热老化处理后：四种树脂配比的复合材料耐老化性能均表现良好，其中A:B=100:0和95:5时，复合材料弯曲模量略有下降，而A:B=85:15和70:30时，复合材料的弯曲模量均有小幅的增加。B组份含量不超过30%时，透波性能和力学性能均表现良好。且当A:B=70:30时，冲击韧性和透波性能表现最优异。关键词：改性环氧树脂，石英纤维，力学性能，介电性能，透波性能I万方数据武汉理工大学硕士学位论文AbstractResinmatrixcompositeisanexcellentfunctionalmat

8、erialswhichcombinethewave-transparentpropertyandmechanicalproperty.Epoxyresinisoneofthemostwidelymatrixintheresinmatrixwave-transparentcomposites,whichhasthecharacteristicsofthetechnologymature,lightweightandhighstr