環(huán)氧樹(shù)脂基固體浮力材料的制備及性能研究項(xiàng)目立項(xiàng)申報(bào)書(shū)(編輯修改稿)
2025-02-02 16:30 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 進(jìn)行了探索研究，并取得了突破性進(jìn)展。目前研制的可加工輕質(zhì)浮力材料，當(dāng)密度為 時(shí)，耐水壓強(qiáng)度達(dá)到 50MPa，用于 4500～ 5000m 水深的區(qū)域。 2022 年國(guó)家海洋技術(shù)中心開(kāi)始進(jìn)行輕質(zhì)高強(qiáng)的固體浮力材料的研究，目前已經(jīng)在配方、工藝、成型等核心技術(shù)方面取得了突破性進(jìn)展。該中心制備的浮力材料的密度在 ～ ，抗壓強(qiáng)度在 ～ 25MPa 之間，吸水率低于 1％，已經(jīng)廣泛地應(yīng)于航天、海洋、國(guó)防等諸多領(lǐng)域 [8]。 、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益 通過(guò)對(duì)影響環(huán)氧樹(shù)脂性能的因素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)空心玻璃微球填充環(huán)氧樹(shù)脂后，可以達(dá)到以下各種效果 ：（ 1）改變環(huán)氧樹(shù)脂的外觀及狀態(tài)；（ 2）降低環(huán)氧樹(shù)脂的吸水率，（ 3）提高環(huán)氧樹(shù)脂的耐壓縮強(qiáng)度；（ 4）降低密度很大程度的提高材料的浮力； （ 5） 有利于浮力材料的深水作業(yè)。 空心玻璃微球浮力材料是目前國(guó)內(nèi)外報(bào)道最多的一類(lèi)固體浮力材料，已成功地應(yīng)用于深海載人潛水器的制備當(dāng)中。其先進(jìn)的制備技術(shù)目前主要為美國(guó)、俄羅斯等國(guó)所掌握。我國(guó)在固體浮力材料的研究過(guò)程中，高強(qiáng)度浮力材料密度都較為偏大，難于提供高載荷高耐壓的大深度浮力材料，只能依賴(lài)于進(jìn)口 [8]。因此開(kāi)展并研究此課題有重大的意義。 二、項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容、預(yù)計(jì)突 破或解決哪些技術(shù)難題 研究?jī)?nèi)容： 以環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑為基體，填充空心玻璃微球，制備出適用于深海的低密度、高強(qiáng)度浮力材料。 ①用偶聯(lián)劑對(duì)空心玻璃微球表面處理并進(jìn)行分析，研究偶聯(lián)劑對(duì)復(fù)合材料的性能影響。 ②對(duì)空心玻璃微球填充環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料的力學(xué)性能、密度及吸水率進(jìn)行測(cè)試，研究空心玻璃微球含量對(duì)復(fù)合材料各項(xiàng)性能的影響。 ③研究基體對(duì)浮力材料性能的影響，以制備出高性能基體，實(shí)現(xiàn)對(duì)空心玻璃微球良好的粘結(jié)和支撐作用，從而制備出低密度高強(qiáng)度的浮力材料。 預(yù)計(jì)突破或技術(shù)難題 空心玻璃微球表面處理和改性，改善與樹(shù)脂 的界面粘結(jié)效果。 降低樹(shù)脂的吸水率。 制備低密度，高強(qiáng)度的浮力材料。 三、項(xiàng)目的研究方法、技術(shù)路線(xiàn)、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析 項(xiàng)目的研究方法與技術(shù)路線(xiàn)： 空心玻璃微球表面處理 及改性技術(shù) 環(huán)氧 樹(shù)脂的固化與填充 工藝研究 空心玻璃微珠填充環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料力學(xué)性能試驗(yàn)研究 技術(shù)路線(xiàn)圖 可行性分析： 本項(xiàng)目組曾對(duì)空心玻璃微球和環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行過(guò)大量的調(diào)研，并對(duì)本課題的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行過(guò)初步探索，同時(shí)參加過(guò)多項(xiàng)化學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐與分析、解決問(wèn)題的能力，并 從中積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。 指導(dǎo)老師在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和相關(guān)科研過(guò)程中，購(gòu)置了滿(mǎn)足空心玻璃微球填充環(huán)氧樹(shù)脂實(shí)驗(yàn)所需的相關(guān)設(shè)備和儀器，保證了實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行和部分檢測(cè)工作的順利開(kāi)展。 與南京理工大學(xué)等兄弟院校保持良好協(xié)作關(guān)系，確保部分未能在本單位完成的測(cè)試項(xiàng)目的順利進(jìn)行。 綜上分析，根據(jù)現(xiàn)有的理論基礎(chǔ)、研究經(jīng)驗(yàn)和成果，結(jié)合研究保障條件，能夠完成以上的研究?jī)?nèi)容和
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