氣相二氧化硅主要應用在碳纖維復合材料預浸料的基體樹脂中,加入氣硅后可以提高基體樹脂的粘度和觸變性,同時大大提高材料的硬度和強度,并且氣硅粒徑小能夠存于高分子鍵的空隙中,可以增強復合材料的強度、韌性和延展性。
主要體現在以下幾個方面:
1. 提高樹脂基體的韌性和綜合力學性能,同時結合碳纖維優異的剛性性能,使碳纖維復合材料表現出高強度高韌性。
2. 氣相二氧化硅可均勻分布在基體樹脂中,并沒有影響碳纖維與基體樹脂的粘結性。
3.調整基體樹脂的粘度和觸變性,有利于基體樹脂涂覆浸潤在碳纖維紗上。
4.氣硅加入使樹脂基體中的粉體物質(如雙氰胺固化劑)不易結團。
氣相二氧化硅與碳纖維復合材料的作用原理如下:
親水和疏水氣硅靠表面的硅羥基和基體以及氣硅之間形成氫鍵,構成三維網狀結構,疏水氣硅除了表面硅羥基外,還依靠氣硅表面經過改性的基團之間相互纏繞構成三維網狀結構,這種結構模式可以提高基體樹脂的粘度和觸變性,同時大大提高材料的硬度和強度