如何优化汽车模型结构材料

发布日期:
2022-04-22
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硬质聚氨醋泡沫塑料具有相对密度小,比强度高、热导率低及易与其它部件联接和复合成型简便等优点,广泛用在结构部件材料领域。特别是性能介于聚氨酷泡沫塑料同聚氨酷橡胶之间的增强型硬质聚氨酷泡沫塑料,具有耐冲击和防震等优良性能,在工业和国防上有特殊的应用,相关材料工艺性能的研究具有重要的应用价值,如何优化汽车模型结构材料?

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1、泡孔的基本形态

在泡沫生长的过程中,体系中的气量随着反应的不断进行而增多,当其含量达到成核闽值就开始气泡的成核和生长。生长过程中泡孔中的气压不断变大,同时聚合反应的进行逐渐形成了泡孔壁。当气体压力超过泡孔壁强度时,泡孔壁就会破裂,终形成开孔泡沫结构,其基本特征是没有泡孔壁存在并完全贯通的网状结构,网络骨架称为支柱;当气体压力不足以使泡孔壁破裂时,则形成闭孔泡沫结构,泡孔之间除了支柱外还有泡孔壁存在,而支柱的尺寸一般远远大于泡孔壁厚度。

2、填料增强

当RPUF用作结构材料时,常常需要在RPUF中加入增强材料以提高材料的硬度、刚度和尺寸稳定性等,这些填料相主要包括玻璃纤维、玻璃微珠和无机粉体材料等。一些研究认为增强相的加入对泡孔形态没有影响,但没有分析说明。研究表明填料明显影响热固性塑料的反应动力学,而既然RPUF泡孔形态是成型过程中的物理和化学过程共同决定,填料对泡孔结构的影响和方式也非常重要。由于汽车模型的聚氨酷原材料及配方的多样性,不同聚氨醋泡沫塑料的加工工艺过程及参数存在显著差异,采用的不同加工方法也对获得材料的力学性能带来巨大影响。

通过研究异氰酸酯与水进行的发泡反应和异氰酸酯与聚醚进行的凝胶反应,以确保产生的泡沫体有坚固的交联网络。同时,利用先进的电子检测设备如试验机、高倍光学显微镜等对试样进行分析,以制得具有较好综合性能的泡沫体。

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