本文選擇了氨酚醛樹脂以及硼酚醛樹脂為基體材料，玄武巖纖維為增強材料，制備了三種耐燒蝕復(fù)合材料。對材料進行了力學(xué)性能以及耐燒蝕性能試驗，發(fā)現(xiàn)玄武巖纖維增強高分子量硼酚醛樹脂復(fù)合材料力學(xué)性能以及耐燒蝕性能最優(yōu)。通過對燒蝕后材料的表面形貌SEM分析以及表面粘附物能譜分析，簡要闡述了酚醛樹脂樹脂基燒蝕復(fù)合材料的燒蝕機理。

       物質(zhì)通過自身燒蝕引起質(zhì)量損失，吸收大量的熱量，阻止外部熱量向內(nèi)部結(jié)構(gòu)傳遞來實現(xiàn)隔熱，這種隔熱方法稱為燒蝕法。目前酚醛樹脂基復(fù)合材料以及C/C復(fù)合材料等正以其高比強度、高比模量、耐高溫、抗燒蝕、抗沖擊等特點，正逐步取代黑色金屬、有色金屬等傳統(tǒng)材料，成為輕質(zhì)化結(jié)構(gòu)和防熱結(jié)構(gòu)的主要材料。耐高溫燒蝕材料在諸多領(lǐng)域如航天飛機、洲際導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、固體火箭發(fā)動機、艦艇飛行平臺等獲得了極大的應(yīng)用。

       傳統(tǒng)的酚醛樹脂受到分子結(jié)構(gòu)的限制，成炭率相對較低，碳化產(chǎn)物通常為各向同性的玻璃炭，經(jīng)高溫處理難以石墨化，在高溫燒蝕過程中降解嚴重，容易在材料中產(chǎn)生較大的孔洞和開裂，使材料極快損耗，難以滿足高性能要求。因此酚醛樹脂的改性研究一直是耐燒蝕樹脂基體的主要研究方向。常用改性酚醛樹脂主要有三類：(1)無機元素改性酚醛樹脂，如：硼酚醛樹脂(FB)、鉬酚醛樹脂、磷酚醛樹脂等；(2)結(jié)構(gòu)改性酚醛樹脂，如：有機硅改性酚醛樹脂、酚三嗪樹脂、馬來酰亞胺改性酚醛樹脂等；(3)共混改性酚醛樹脂，如：DA改性劑改性酚醛樹脂、納米材料改性酚醛樹脂等，其中無機元素改性酚醛樹脂工程應(yīng)用最為成熟。

      酚醛樹脂基耐燒蝕復(fù)合材料常用的增強纖維材料有碳纖維、高硅氧纖維、玄武巖纖維等。作為一種新的纖維增強體，連續(xù)玄武巖纖維
( CBF)是以天然玄武巖礦石為原材料，將其破碎后加入高溫熔窯中，在1450—1500°C下熔融后，通過鉑銠合金拉絲漏板制成的連續(xù)纖維。它力學(xué)性能優(yōu)良，導(dǎo)熱系數(shù)低、耐高溫性能好，可在一269~ 650°C范圍內(nèi)連續(xù)工作，尤其是具有成本低的優(yōu)勢。
    
     本文選擇硼酚醛樹脂與氨酚醛樹脂為基體，玄武巖纖維織物為增強材料，綜合比較幾種酚醛樹脂基復(fù)合材料的燒蝕性能以及力學(xué)性能，簡單闡述了酚醛樹脂基復(fù)合材料的燒蝕機理。

資料下載：   酚醛耐燒蝕復(fù)合材料的耐熱改性研究.pdf