甲基乙烯基硅橡膠電子束固化及輻照效應(yīng).pdf

1、本論文硅橡膠材料空間應(yīng)用為背景，利用DD1.2高頻高壓電子加速器，研究了甲基乙烯基硅橡膠電子束輻照固化及MQ硅樹脂和S iO2納米粒子改性工藝與機(jī)理，結(jié)合多種現(xiàn)代分析方法，對所制備硅橡膠材料的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征。
　　電子輻照試驗(yàn)表明，輻照能有效地使硅橡膠材料固化，固化機(jī)理主要是輻照生成自由基通過主鏈增長和鏈間交聯(lián)兩種機(jī)制形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。C ASINO模擬計(jì)算顯示，能量為1MeV的電子在2 mm厚度的硅橡膠中的能量損失約為75

2、％，可以實(shí)現(xiàn)均勻固化。在一定輻照注量內(nèi)，固化度隨輻照注量的增加而增大，結(jié)合材料力學(xué)性能分析，確定1×1014 e/cm2為較佳的輻照注量。電子束固化的純硅橡膠材料具有良好的光學(xué)性能，但強(qiáng)度和塑性偏低。
　　為了進(jìn)一步提高電子束輻照固化純硅橡膠性能，嘗試用MQ硅樹脂和納米S iO2粒子進(jìn)行改性。采用交聯(lián)密度、FTIR-ATR和XPS等分析方法研究表明，加入10wt.%的乙烯基型MQ硅樹脂，獲得的MQ SR硅橡膠材料的溶脹和光學(xué)性能基

3、本不變，力學(xué)和熱穩(wěn)定性能顯著提高，這主要是由于MQ硅樹脂有效促進(jìn)體系化學(xué)交聯(lián)，更容易形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在MQ SR硅橡膠體系中添加納米SiO2粒子，由于其表面吸附作用強(qiáng)，與硅橡膠分子之間存在氫鍵和范德華力作用，使交聯(lián)點(diǎn)增多，體系的綜合性能進(jìn)一步提高。
　　在1MeV電子輻照條件下，輻照固化MQ SR硅橡膠的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性和光學(xué)性能均隨著輻照注量的增加而下降，但與純硅橡膠相比，性能變化較小，證明改性后材料的抗輻照性能明顯提高。微