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空心微珠
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==一、应用场景==
汽车前端吸能装置是车辆正面碰撞保护车体的主要承担者,为提升汽车前端吸能装置的效果,填补汽车前端吸能装置在国产中低端车型的市场空缺,避免车辆低速碰撞中保护底盘纵梁从而降低维修成本,也能在车辆高速碰撞最大限度的保护车内人员的安全。该技术以环氧树脂 <ref>[https://www.sohu.com/a/501670564_120215156 什么是环氧树脂] ,搜狐,2021-11-17</ref> 为基体,一种全新的复合材料,利用空心微珠进行吸能,利用木纤维进行大裂纹破坏的约束,使得材料的吸能效果达到最优,相较传统钢制吸能盒有着较好的轻量化水平及耐撞性。随着制备技术的进步,这种三元复合吸能材料将不仅限于车用吸能盒,将具有更加广阔的应用场景,在阻尼吸能的各个领域都将大展身手。2020年在东北林业大学开展技术试验应用。
==二、主要解决的问题==
3、材料配比根据原材料所表现出的理化性质,E51型环氧树脂与聚醚胺固化剂配比应接近3:1;粉煤灰式空心微珠的90%破碎强度应尽量接近基体屈服强度,目数可选用60目,配比含量可选择10%~15%;木质素纤维配比含量可选择2%~4%。
4、填料改性为使粉煤灰式空心微珠和木质素纤维 <ref>[https://www.sohu.com/a/412075753_505832 科普 | 粒状木质纤维正确投放方式],搜狐,2020-08-08 </ref> 与环氧树脂结合界面更紧密,需使用KH-550醇水溶液对其进行表面改性。当KH-550含量为20%、PH=4、改性温度为50℃、改性时间2h为佳。
5、制备工艺为使粉煤灰式空心微珠和木质素纤维与环氧树脂更好的混合,再依次加入环氧树脂、固化剂与填料后,可通过低速搅拌机进行搅拌,共混30min后压力注塑至涂覆了6#脱模蜡的模具,固化24~36h后进行脱模处理。