高低温环境下环氧基浮力材料力学性能的研究

研究了高温和低温工作环境及贮存环境对环氧基浮力材料性能的影响,发现浮力材料在-30℃工作环境下的单轴压缩强度为21.45 MPa;室温为19.73 MPa;65℃为15.36 MPa。浮力材料在-30℃的工作环境下的剪切强度为11.51 MPa;室温为11.17 MPa;65℃为9.08 MPa。浮力材料在-45℃的贮存环境下的单轴压缩强度为19.18 MPa;室温为19.86 MPa;70℃为18.87 MPa。结果表明,浮力材料力学性能随着使用温度的升高稍有下降,不受贮存温度的影响。

树脂/空心玻璃微珠复合泡沫塑料研究进展

介绍了树脂/空心玻璃微珠复合泡沫塑料国内外研究现状,概述了其力学性能、介电性能、热性能和吸水性能等主要性能,对其在浮力材料、航空航天用材料、隔热材料、雷达天线罩等方面的应用进行了总结,在此基础上展望了树脂/空心玻璃微珠复合泡沫塑料的发展方向。

空心玻璃微珠含量对浮力材料吸水性能的影响

以环氧树脂为基体,空心玻璃微珠为填充物制备得到轻质高压浮力材料。采用排水法计算浮力材料的密度,变容深海耐压模拟试验装置测试了浮力材料在高压环境下的吸水率。结果表明:随着空心玻璃微珠含量的增加,浮力材料的密度下降,同一静水压下浮力材料吸水率先缓慢增加后急速升高;不同静水压条件下,材料的吸水率在40MPa以下基本不变,高于40MPa时,材料的吸水率急剧升高。

浮力材料用国内外高性能空心玻璃微珠比较

简要介绍了国内外主要生产高性能空心微珠厂家及产品应用情况,以及当前国内外高性能玻璃微珠的制造技术、现状及性能比较,对国内外微珠制备浮力材料的性能进行比较,并提出了今后国内发展途径。

水下用轻质复合材料的研究进展

介绍了用于深海潜器的轻质复合材料,通称为固体浮力材料SBM(Solid Buoyancy Material),介绍了SBM国内外技术发展状况和产品及其分类,并展望了其应用前景。

6000米用高强度低密度固体浮力材料的制备及性能研究

选用双酚A型环氧树脂和酸酐固化剂,采用真空法制备了低密度、高强度的空心玻璃微珠/环氧树脂固体浮力材料。通过密度测试、耐全方位静水压测试和压缩性能测试等手段对浮力材料进行了表征。结果表明,制备的浮力材料密度为(0. 58±0. 02) g/cm3,66MPa、24h全方位静水压下的吸水率小于0. 4%,平均压缩强度大于69. 93MPa,完全达到使用要求。

室温固化型高强度固体浮力材料

人类对海洋生物、海洋环境及海洋资源的探索活动日益频繁,在人类无法到达的深海中,各种探索活动全是由水下机器人来完成的。水下机器人的发展对浮力材料提出了更高的要求。一方面,要求浮力材料具有更高的机械强度,能够承受深海下的巨大静水压,保持其提供净浮力的特性。另一方面,要求固体浮力材料具有优秀的施工性能,能够按照具体情况很方便地进行施工。高强度浮力材料是采用环氧树脂及其固化剂为基体材料,采用玻璃微珠或陶瓷微珠等作为轻质填料。基体材料与轻质填料混合在一起,通过环氧树脂与固化剂的固化交联工艺将轻质填料包覆其中得到浮力材料。常用的环氧树脂的固化剂有酸酐类、聚酰胺类、芳香胺类等。以液态环氧树脂和酸酐固化剂为基体聚合物,以玻璃空心微珠为轻质填料,通过高温固化工艺可以得到浮力材料,这种材料密度低,强度高,是比较理想的浮力材料。但是环氧树脂和酸酐固化剂的固化反应必须在加热的条件下才能完成。在材料外观比较复杂的情况下使用受到局限。以液态环氧树脂和聚酰胺为基体聚合物,以玻璃空心微珠为轻质填料制得的浮力材料常温下可以固化,能够部分满足现场浇注的需要,但是由于环氧树脂和聚酰胺的固化反应交联密度低,固化产物强度低,所以制得的浮力材料只能适用于浅海,进入深海后会因耐不住巨大的压力而吸水。本实验是以液态环氧树脂和芳香胺为基体聚合物。首先对于芳香胺固化剂进行液化处理,使其在常温下保持液体状态,解决了以往芳香胺固化剂使用条件苛刻的问题,然后使用该处理过的固化剂制作浮力材料。通过比较环氧树脂--改性芳香胺固化剂、环氧树脂--聚酰胺固化剂、环氧树脂--酸酐固化剂三个聚合体系制得的浮力材料的机械性能,证明了制得的固化剂在常温下固化即可得到高强度的浮力材料。

浮筒材料在深水技术开发海洋立管中的应用

深水石油勘探开发热潮兴起于20世纪80年代末。虽然至今仪有20多年历史,但技术创新层出不穷,海洋油气勘探开发突飞猛进,作业水深纪录不断刷新。20世纪60年代,世界海洋油气勘探开发作业水深低于200米,目前最大勘探作业水深已超过3000米,

聚氨酯弹性体在固体浮力材料上的应用

固体浮力材料是一种低密度、高强度多孔结构材料。将聚氨酯弹性体喷涂在材料表面作为阻水层使用,能有效降低材料吸水率和体积变形率,对提高固体浮力材料水下使用安全性和可靠性具有重要意义。

传动系统耐磨涂层的研制

介绍一种具有高耐磨性能的涂层,可用于综合液力系统传动轴的表面,以解决极端条件下的润滑和耐磨问题。讨论了涂层基料、增韧弹性体、引发剂与促进剂、稳定体系及固体润滑剂等因素对涂层性能的影响。

新型丙烯酸减阻耐磨涂料的制备及其磨损机理研究

采用甲基丙烯酸甲酯均聚物为成膜物,以二硫化钼(MoS2)、丁腈橡胶/ABS树脂为固体润滑剂和增韧弹性体,加入其他助剂,获得一种新型的减阻耐磨涂料,并对其磨损机理进行了初步的探讨。该涂料可用于综合液力系统传动轴的表面,解决了极端条件下机械的润滑和耐磨问题。

传动系统耐磨涂层的研制

介绍了一种具有高耐磨性能的涂层,可用于液力系统传动轴的表面,以解决极端条件下的润滑和耐磨问题。讨论了涂层基料、增韧弹性体、引发剂与促进剂、稳定体系及固体润滑剂等因素对涂层性能的影响。

氧化石墨烯在防腐涂料中的应用研究进展

简单介绍了氧化石墨烯的特性及防腐机理,重点阐述了其在防腐涂料中应用的研究进展,并对氧化石墨烯在防腐涂料领域中的应用前景进行了展望。

全海深浮力材料性能分析

由环氧树脂、甲基四氢苯酐和KH550处理的空心玻璃微珠制得浮力材料,采用全海深环境模拟装置,参考美国军用标准MIL-S-24154A,研究了110 MPa全方位静水压下浮力材料的密度对其吸水性的影响,并对静水压测试前后浮力材料的力学性能作了测试。结果表明,随着浮力材料密度的降低,其吸水率升高。测试前后材料的压缩强度和弹性模量未发生明显变化。同一静水压下,表面喷涂聚脲弹性体的浮力材料吸水率更低。极限破坏压力试验表明,142 MPa的静水压下浮力材料完整无破损,能够满足全海深环境的应用要求。