E玻纤增强互穿聚合物网络(IPN)复合材料吸湿热老化对摩擦学和物理性能影响的综合研究

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聚合物复合材料广泛应用于结构件和耐磨领域。虽然纤维增强和填料强化复合材料的干滑动磨损性能已有大量研究，但其在吸湿热环境中的性能表现仍鲜有报道。本研究系统分析了吸湿热加速老化对E玻纤增强互穿聚合物网络(IPN)复合材料层板的力学和摩擦学性能的影响。为进一步增强IPN层板性能，向基体中掺入纳米黏土填料，掺量分别为0%、1%、3%、5%、7%和9%。IPN基体采用70%环氧树脂与30%聚氨酯的共混体系。通过对干态试样和在50°C、60°C、70°C温度下吸湿热老化试样进行吸水率测试、动态力学分析(DMA)、差示扫描量热法(DSC)、拉伸测试和磨损分析，全面评估了IPN层板在吸湿热老化过程中的物理强度变化。结果表明，纳米黏土掺量为5%的干态试样在所有测试中性能均优于吸湿热老化试样。扫描电子显微镜(SEM)观察揭示了纳米黏土填料对层板微观结构的改善作用，为其在海洋应用中的使用提供了微观证据支持。

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