【环氧板】复合材料

1.制备工艺及结构特点

最初，环氧板复合材料由日本冈部敏弘和斋腾幸司等人开发，多采用木材加工过程中产生的木屑制成的中密度纤维板作为原材料，在纤维板的缝隙中浸入热固性树脂，并在真空和高温下碳化得到。随着研究的深入，取材也变得广泛，如报纸、竹类、甘渣、果渣以及稻壳等木质材料。目前常采用的工艺路线如下。
●木屑:中密纤维板的制备→浸渍酚醛树脂- →干燥→焙烧。
●竹屑:原料成形→浸渍酚醛树脂→碳化-→热处理- >焙烧。
●纸屑:粉碎-→>混合- >热压-→浸渍→焙烧。
环氧板复合材料是一种新型多孔碳素复合材料，其中的木质材料在烧结后变成软质无定型碳，成为环氧板复合材料的基体相，而树脂转变成硬质玻璃状的碳，存在于无定型碳缝隙中，成为复合材料的强化相。这明显区别于传统的环氧板复合材料，传统的环氧板复合材料是在石墨基体上复合碳纤维。环氧板复合材料从结构上讲主要是由木质材料原有的细胞孔和间隙孔构成的多孔材料。

2. 性能
摩擦性能:环氧板复合材料具有优良的摩擦性能。它的多孔性为浸入各种润滑剂提供了便利。随着环氧板复合材料炭化温度的提高(400°C- →800°C),干摩擦条件下的摩擦系数会由0.45下降到0.15,在摩擦磨损领域具有实用性。电磁屏蔽性能:环氧板合材料具有优异的电磁屏蔽性能。环氧板复合材料的多孔结构可引起介电常数的虚部增大，从而引起较大的介电损失。炭化温度对环氧板复合材料的电磁屏蔽性有较大程度的影响，随着炭化温度的升高，吸收性降低。环氧板复合材料因电屏蔽和磁屏蔽效率高的特点而被用于电磁屏蔽材料。
电学性能:环氧板复合材料在电学和热学方面也存在优良的性能。①这种复合材料的电阻率随温度的升高而线性下降，显示出与半导体相同的负温度系数，这与金属或准金属的情况相反。②电阻率随相对湿度的增加也呈线性降低(10%~ 70%)，这种线性关系的出现主要是在于特殊的材料表面结构。这种铁候复合材料也因此被用于湿度传感器。
此外，由于该种复合材料具有多孔性、耐磨、耐高温以及耐腐蚀特点，它在生物过滤工艺、医学移植体、催化剂载体以及高温轻型结构等领域具有广阔的应用前景。