宏昌电子,环氧树脂:军工航天航空领域的重要基体材料
环氧树脂是一种重要的高分子材料,具有优异的综合性能,在众多领域都有广泛的应用。
一、环氧树脂的定义
环氧树脂是一种含有环氧基团的高分子化合物,通常通过环氧氯丙烷与双酚A或双酚F等化合物缩聚而成。其分子结构中含有两个或多个环氧基团(-C-O-C-),这些环氧基团在固化剂的作用下可以发生交联反应,形成具有三维网络结构的固化物。
二、环氧树脂的性能特点
1. 机械性能:固化后的环氧树脂具有高强度、高模量和良好的抗冲击性能。
2. 耐化学腐蚀性:对多种化学物质具有良好的耐受性,包括酸、碱和有机溶剂。
3. 电绝缘性:具有优良的电绝缘性能,适用于电子和电气领域。
4. 耐热性:固化后的环氧树脂具有较高的耐热性,适用于高温环境。
5. 粘结性:对多种材料具有良好的粘结性能,适用于结构胶和复合材料。
6. 加工性:可以通过多种方法加工成型,包括浇注、涂覆、模塑等。
三、环氧树脂的应用领域
1. 航空航天:用于制造飞机的结构件、卫星的外壳和天线等,提供轻质、高强的材料支持。
2. 电子电气:用于电子设备的封装、印制电路板的制造、绝缘材料等,确保设备的可靠性和稳定性。
3. 汽车工业:用于汽车的车身部件、发动机部件、内饰件等,提高车辆的耐久性和安全性。
4. 建筑材料:用于建筑结构的加固、防腐涂层、地坪涂料等,延长建筑物的使用寿命。
5. 船舶工业:用于船舶的船体结构、防腐涂层、甲板材料等,提高船舶的耐腐蚀性和耐久性。
6. 风力发电:用于风力发电机的叶片制造,提供高强度和轻质的材料支持。
7. 化工领域:用于化工设备的防腐涂层、管道的内衬材料等,提高设备的耐腐蚀性。
五、环氧树脂的固化过程
环氧树脂的固化过程是通过环氧基团与固化剂发生化学反应,形成三维网络结构的过程。常用的固化剂包括胺类、酸酐类、酚醛树脂等。固化过程可以通过加热或室温固化实现,具体取决于固化剂的类型和使用条件。
宏昌电子生产的液态环氧树脂和电子级功能性环氧树脂有应用到军工航天航空领域,以下是具体介绍:
液态环氧树脂在军工航天航空的应用
液态环氧树脂因其良好的流动性和固化后的高强度、耐化学腐蚀性,被广泛应用于军工航天航空领域:
• 复合材料基体:液态环氧树脂常作为碳纤维复合材料(CFRP)和玻璃纤维复合材料(GFRP)的基体材料,用于制造飞机机身、机翼、尾翼等关键部件。例如,波音787、空客A350等飞机的主结构材料就采用了碳纤维复合材料,其中环氧树脂是关键基体。
• 结构胶粘剂:液态环氧树脂基胶粘剂用于粘接飞机机体结构、卫星组件和航天器内部设备。其高粘结强度和耐环境性能,能够适应极端温差和机械应力,确保飞行器的结构完整性和安全性。
• 热防护系统:通过改性,液态环氧树脂可制备出耐高温环氧树脂,用于航天器表面热防护涂层,抵御大气层再入时的高温环境。

电子级功能性环氧树脂在军工航天航空的应用
电子级功能性环氧树脂因其高绝缘性能、耐高温性和尺寸稳定性,在军工航天航空领域也有广泛应用:
• 电子封装材料:电子级环氧树脂用于封装航空电子设备的电路板、传感器等,提供电气绝缘和防潮保护,确保设备在极端环境下的稳定运行。
• 耐高温材料:电子级环氧树脂通过改性,可耐受高达200℃的高温环境,适用于发动机外壳、耐高温电子元件等。
• 复合材料:电子级环氧树脂与纤维增强材料结合,制成高性能复合材料,用于制造飞机结构、火箭外壳、卫星星体等部件。
歼-10C飞机确实使用了环氧树脂作为原材料。
环氧树脂在歼-10C中的应用
歼-10C飞机的部分结构件采用了碳纤维复合材料(CFRP),而环氧树脂是这种复合材料的重要基体材料。环氧树脂与碳纤维结合后,能够显著提高复合材料的强度、刚度和耐疲劳性能,同时减轻结构重量。
国产航空复合材料用树脂的发展
中国在航空复合材料用树脂的研发方面取得了显著进展。自20世纪80年代初开始,中国航空人就开始研发航空用环氧树脂,并成功研发出了几乎所有军机所需适合各种用途和应用对象的航空树脂。这些树脂不仅满足了国内军机的需求,还达到了国际先进水平。
环氧树脂在军机中的应用历史
中国在军机上使用环氧树脂复合材料的历史可以追溯到20世纪70年代中期。例如,歼-12飞机的进气道壁板就使用了648环氧树脂。此后,中国在多种军机上成功应用了环氧树脂基复合材料,包括歼-8II等型号。