钨粉含量和粒径对W／PP屏蔽复合材料性能的影响.pdf

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1、塑料工业第43卷第5期·72·CHINAPLASTICSINDUSTRY2015年5月钨粉含量和粒径对W／PP屏蔽复合材料性能的影响刘昌硕，杨国平，刘颖，李军(四川大学材料科学与工程学院，四川成都610065)摘要：以钨粉(W)和聚丙烯(PP)为原料，通过混炼、平板热压制备W／PP复合材料，研究了不同配比和钨粉粒径的W／PP材料的微观结构、力学性能和耐热性。结果表明，W／PP材料的拉伸强度随着钨粉质量分数的上升而逐渐下降，拉伸断裂方式由塑性断裂转变为脆性断裂，同时，缺口冲击强度则逐渐增大，当钨粉质量分数超过82％时

2、，缺口冲击强度则出现下跌趋势；W／PP材料的拉伸强度和缺口冲击强度随着钨粉粒径的增大有小幅度的提升，但当钨粉粒径大于3m时，两者都开始下降；复合材料的维卡软化温度随着钨粉含量的增加而升高，同时，当钨粉粒径减小时，复合材料的维卡软化温度也升高。关键词：钨粉含量；粒径；钨粉／聚丙烯复合材料；力学性能；耐热性DOI：10．3969／j．issn．1005-5770．2015．05．018中图分类号：TQ325．14文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)05—0072—04EfectsofContentan

3、dSizeofTungstenPowdersonPropertiesof、v／PPShieldingCompositeLIUChang—shuo，YANGGuo-ping，LIUYing，LIJun(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Tungstenpowders(W)andpolypropylene(PP)asrawmaterialsweremixedandhotpresse

4、dtoprepare，composite．Theeffectsoftungstenpowderscontentandparticlesizeonmechanicalproperties，microstructureandthermostabilityofthecompositewereinvestigated．Theresultsindicatedthatwiththeincreasingoftungstenpowderscontent，thetensilestrengthdecreasedandthetensil

5、efracturemodewaschangedfromductilefracturetobrittlefracture，whilethenotchimpactstrengthincreaseduntilthemassfractionexceeded82％，followedbyadownwardtrend．Whentheparticlesizebecamelarger，thetensileandnotchimpactstrengthhadamodestimprovementuntiltheparticlesizewe

6、ntbeyond3txm，afterwhich，theyalsobegantodecrease．Furthermore，vicarsofteningtemperatureraisedwiththeriseoftungstenpowderscontentandthediminutionofparticlesize．Keywords：TungstenPowdersContent；ParticleSize；TungstenPowders／PolypropyleneComposite；MechanicalPropertie

7、s；HeatResistingProperty随着国防科研、核技术和放射性医学的不断发中子也有很好的慢化效果，此外钨材料不产生二次电展，传统、单一的辐射防护材料已经不能满足要求，子辐射，是理想的能够取代铅的防辐射材料，但如混凝土体积大、可移动性差；铅目前广泛应用于屏是钨硬且脆，难以加工，限制了其应用。目前，已有蔽材料，但是铅有毒，不耐高温，在加工、运输与使李运波等对尼龙(PA)6／钨粉(w)和PA12／W用等过程中，都会有铅尘散发，产生潜在的危害，并屏蔽复合材料进行了研究，但尼龙氢含量低，对复合存在“x射线弱吸收区

8、”。因此，研制质轻、力学性材料的中子屏蔽性能是不利的；并且尼龙的密度大于能及综合屏蔽效果优异并且具备耐热性和环境友好性聚丙烯，也不利于减轻屏蔽系统质量、缩小屏蔽系统的新型辐射屏蔽材料用以提高屏蔽效率具有重要体积。聚丙烯(PP)作为最常见的热塑性树脂具有意义卜。力学性能均衡、耐热性好、廉价易得等优点，并且钨具有高原子序数和高密度，射线屏蔽效果非常PP含氢量高，