低温聚合物基复合材料研究进展.pdf

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1、低温 聚合物基复合材料研究进展 赵伟栋 张 宗强 耿 东兵 熊玉峰2 王文虎2 (1 航天材料及工艺研究所，北京 1 0 0 0 7 6)(2 中国科学 院理化技术研究所低温事业部，北京 1 0 0 0 8 0)文摘 对耐低温树脂基 复合材 料的研 究背景及 国 内外研 究现 状进行 了概 述，并对聚合 物基 纳米复合 材料，特别是插层 复合材料 的性 能作 了介 绍。提 出了解决液 氢贮箱耐低 温、防渗漏 关键技 术的研 究设 想。关键词聚合物基 复合材料，纳 米复合材料，低 温性 能，重复使 用运载 器 P r o g r e s s o f Re s e a r c h O il Cr

2、y o g e n i c P o l y me r Co mp o s i t e s Zh a o W e i d o n g Zh a ng Zo n g q i a n g Ge n g Do g b i n g Xi o n g Yu f e n g 2 Wa ng W e n h u 2 (1 A e r o s p a c e R e s e a r c h I n s ti t u t e o f M a t e r i a l s a n d P r o c e s s i n g T e c h n o l o g y，B e ij i n g 1 0 0 0 7 6)(2

3、 C r y o g e n i c I a b o mt o ry，C h i n e s e A c a d e m y o f S c i e n c e s，B e i j i n g 1 0 0 0 8 0)Ab s t r a c t De v e l o p i n g b a c k g r o u n d a n d p r e s e n t s t a t u s o f c r y o g e n i c c o mp o s i t e s a r e r e v i e we d P r o p e r t i e s o f pol y me r n an o c

4、 o mpos i t es，esp e c i a l l y i n t e r c a l a t i o n n an o c o mpo s i t es a r e a l s o s u mma r i z e d I n a d d i t i o n，an i d e a o f t h e k e y t e c h n o l o g y w h i c h wi l l p e r h a p s s o l v e the p r o b l e ms o f c ryo g e n i c r e s i s t a n c e an d p e n e t r a

5、 t i o n p r o o f f o r l i q u i d h y d r o g e n t a n k i s p r e s e n t ed Ke y wor d s Po l ym e r c o mpo s i t e，Nan o c o mpo s i t e，Cryo g e ni c p r o pe r t y，Re u s a bl e l a un c h v e h i c l e 1引 言 随着大型低温工程，特别是可重复使用运载器 和超导 T o k a ma k建 设 等需求 的增加，对各 种 高性 能 先进材料的研制和制造技术的改进提出了新 的要

6、求。近年来，具有耐低温性能的聚合物基复合材料 在国际上受到了极其广泛的重视。可重复使用运载 器为了实现单级入轨，需要解决一个十分重要 的质 量 比问题，运 载器净重不 能超 过起 飞质量 的 1 0 左 右，目前使用的一次性运载火箭，由于运载器燃料贮 箱结 构以及 其它 复杂 分 系统大 量 采用 金 属材料，其 净重占起飞质量 的 3 0 一 5 0，即使是部分重复使 用的航天飞机也 达 到 了 1 6。按 照这 个质 量 比，2 0 世纪 7 0年代以前的材料发展水平根本达不到单级 入轨的要求 1。另外，发动机采用液氢和液氧低温 燃料，轻质、高强、耐低温等综合性能优越的树脂基 复合材料，就

7、必然成为解决这一难题的关键技术途 收稿 日期：2 O O 20 81 9；修 回 日期；2 0 0 30 53 0 赵伟栋，1 9 6 7 年出生 工程师，主要从事树脂基复合材料的研究工作 宇航材料工艺2 0 0 3年第 5 期 径 之一。本文在总结了国内外低温复合材料的研究现状 和近年来聚合物 纳米复合材料的特性的基础上，对 聚合物 纳米复合材料在航空、航天、低温超导等低 温领域 中的研究 开发提供一 些建议。2 耐低 温聚合物基 复合材料 国内外研 究现状 由于纤维增强复合材料在低温工程 中有着广泛 的应用前景，从 2 0 世纪 7 0年代末起，结合大的低温 工程项 目，国际上 有 关复

8、合 材料 低温 性能 的研究 不 断展开，特别是美 国 N A S A在 R L V计划的实施过程 中，对碳 环氧 复合材料进 行 了深 入研究，并且在 D C x A试验验证 阶段 的复 合材料 液 氢贮箱 获得 了 成功应用 2 _2。N A S A和 洛克 希德 马丁公 司还 共 同研 制了一种新型的与液氧相容的复合材料缩 比尺寸低 温贮箱，2 0 0 1年 8月 3 0日成功地对其进行 了首次试 验 3，但相关 的技 术资料未见报道。近几年来对耐 维普资讯 http:/ 低 温聚合物 基复合材料 的研究 比较 活跃 的机构 主要 还有：美国国家标准局、英国 R u t h e r f

9、o r d 实验室、德 国 K a r l s r u h e 研究中心、日 本大阪大学、美国国家强磁场 实验室、日本 国立金 属研 究 所 以及 法 国、奥地 利、瑞 士等研究 机 构。在 欧 美一 些 国家，S玻 璃纤 维 增 强 复合材料以及环氧树脂本身已作为绝缘和支撑材料 被应 用 在 大 型 低 温(2 K4 K)超 导 磁 约 束 线 圈 中 蝎 。随着我 国科学技术研究 和航天事业 的不断发 展，对工作在低温下 的复合材料 的需求 日渐急迫。温度低 于 1 2 0 K为 低 温，低 于 0 3 K称 为超 低 温。以前 国 内在 耐低 温 材 料研 究 方 面 主 要集 中在 液

10、 氮(7 7 K)温度 以上，耐低 温聚合物方 面也主要 是绝热、密封 材料 的应用研 究l 1 9 。而 对 于工 作在 2 0 K以下 的液 氢贮箱用低 温结 构 复合 材料，以及工 作在 4 2 K以下 的低温超导 工程用 的结构 复合材料 的研究 还 处 于起步 阶段。航 天材料及 工艺研究所正在 积极开 展极低温下使用 的树脂基复合材料的研究工作，并 取 得 了一定 的进 展。2 1 耐低温基体 的性能及 其对复合材料 的影响 2 2 1 耐低温基体 类型及 其特 点 可用于低温条件下的基体有下列类型(其基本 性能见表 1)。表 1 基体基本性能 7 T a b 1 M a t r

11、i x p r o p e r t i e s (1)热 固性树脂 环氧树脂，依据交联度 不 同而呈硬或半 软状态；聚酰 亚胺(P I)，极 高的抗 辐射性 能和耐候 性；酚醛 树 脂，廉价，但不 太适 合。(2)热塑性 树脂 聚酰亚胺、聚醚酰亚胺(P E I)，抗 辐射性 能较好；聚碳 酸酯(P C)、聚醚 砜(P E S)、聚醚 醚酮(P E E K)、聚 砜(P s)，韧 性 好(低 温柔 性 好)；液 晶 聚合物(L C P)，抗辐射性能、耐候 性较 好，不可熔，挤压 时 自取 向 固 化后各 向异性。2 2 2 基体在 室温至 4 K温域 内的力学性 能 一22一 G H a r t

12、 w i g 8 针对 环氧树脂及 其复合材料 在低温 下 的性 能进行 了研究，总结 了环 氧树脂 的各种 性 能 对交 联度 和温度 的依赖性(表 2)。表 2环 氧树 脂 的性 能对 交 联度 和 温度 的 依赖 性 Tab 2 Pr o pe r t y de pe nde n c e o f e po xy r e s i ns O n i t s c r o s s-n n k a g e a n d t e mp e r a t u r e s (2 K 1 0 K)比热容 无(1 0 K 3 o K)T O (3 0 K 1 5 0 K)热导 率()中等：S十，十 小(4 K

13、2 9 3 K)另外，R P R e e d a n d R P wa l s h l 9 J 对 九 种环 氧树 脂、四种氰酸 酯 树脂、四种 乙烯 基酯 树脂 和一 种 聚 酯进行 了研究，得 到 了在 2 9 5 K、7 6 K和 4 K三种 温 度 下的泊松 比、杨 氏弹性 模 量 和极 限拉 伸 强度 的数 据。研究 表明：(1)低 温极 限拉伸 强度高 于室 温；(2)数据的分散性在低温时更大；(3)室温时所有树脂体 系的模量均在 5 5 MP a 一8 9 MP a的范 围 内；(4)在 三 种温度下，具有高模量 的树脂体系倾向于具有低强 度。2 2 3基体 的断裂行 为对 复

14、合材 料疲劳 性 能 的影 响 G H a r t w i g J 认 为，复 合 材料 的静 态 强 度是 由纤 维性能决定的；而疲劳强度和疲劳应变却是由基体 控制的。以韧性的热塑性树脂为基体 的碳纤维增强 复合 材料，与环氧树脂这样 的脆 性树脂相 比，其疲 劳 容限更低，原因是基体的断裂行为不同。脆性 的环 氧树脂在 承受轴向载荷时 内部产生 了许多横 向裂 纹，此时裂纹尖端的应力集 中由于多裂纹体系而使 应力集 中分散变 弱；相 反，韧性 的热塑 性树 脂 中，没 有横 向裂 纹而产 生 了单一 的纵 向裂 纹，危 险 的裂纹 恰恰就是单一的裂纹，这样剪切应力的传递被削弱，因而疲劳寿命

15、降低。2 2 4 基体的微观分 子运动 与断裂韧性 的关 系 宇航材料工艺2 0 0 3年第 5期 维普资讯 http:/ F u mi o S a w a和 S h i g e h i r o N i s h i j i ma L 1 0,l 6 J 认 为尽 管 玻璃化转变温度 常被用来表征聚合物的特性，但 是在低 温时较低 的 不 总 是意 味着 较高 的断裂 韧 性。他们 采用 了两种 系列 的环 氧 树脂 进行 了研究：系列一 为改变增 塑剂用 量 的双酚 A型环 氧树脂；系 列二为具有不 同环氧 当量 的双酚 A型环氧树脂。通过测定 树脂 的机械 损耗 和介 电损耗，探 索 了微

16、观 分 子运动与 断裂 韧性 的关 系。研究表 明：(1)低 温时 具有 最大应力松 弛 的环 氧树脂，其 断裂韧性也最 大；(2)增塑剂不 能改 善液 氦温 度 下 的断裂 韧性；(3)增 加 交联点之 间的分子量 可 以有效地提 高低 温下树脂 的断裂 韧性；(4)低 温 时 不 总是 断裂 韧性 的一 种 衡 量尺度。对于 系列一树脂 而言，增加增 塑剂用量，室温 和 液氮温度下增 塑剂 的分 子 活动性 增 加，断 裂韧 性增 加；在 液氦温 度 时增 塑 剂 的影 响消失，的降 低 没 能导致 断裂韧性 的增 加，这是 由于在 此温 度下 增 塑 剂 的分子 运 动 被冻 结，应 力

17、 松 弛 不 能发 生 的缘 故。这说 明增 加增塑剂 不能提高液氦温 度下树脂 的断裂 韧性。对 于 系列二 树脂 而 言，随着交 联点 之 间分子 量 的增加，降低，介 电松弛增 加，树脂 的断裂 韧性 增 加，甚 至在 液氮温度 下，其 断裂 韧性都 随着环 氧 当量 的增加 而增加。2 2 5 基 体 的抗 辐 射 性 能对 复 合 材 料 性 能 的 影 响 8 基体 的抗辐 射性 能对 复合 材料 的性能影 响也非 常大，特别 是在核 聚变 中的加 速器 甚 至聚变 反 应器 中，聚合物基体受到放射性射线辐射后，首先是强度 下降，接着是模量 下降，然后介 电性 能也下降。含有 H原

18、子 的聚合物，其抗辐射性 能会更好；应该 避免选 用氟原子含量高 的聚合 物；玻 璃纤 维 的含 硼量 应该 非常低；芳香环含 量高 的聚合 物如 P E E K、L C P、P I 以 及芳香环 氧等，都有很好 的抗 辐射性能。2 3耐低 温聚合物 基复合材料 的特 性研究 R P R e e d和 M g o l d a E J 对 各 种 以环 氧树 脂 为 基体 的纤维增强 复 合 材料 在 4 K2 9 5 K下 的机 械 性 能作 了总结 和较为系统 的分 析。认 为复合 材料 的 拉伸强 度及模量 主要 取 决 于纤 维 的性 能，而压缩 性 能和疲劳性能依赖于树脂基体。单 向层

19、压板低温(47 7 K)时的强 度 比室温 时的高；玻 璃纤 维、碳 纤维 和硼纤维增强复合材料层压板 中，高强玻璃纤维和 宇航材料工艺2 0 0 3年第 5 期 高强碳纤维层压板在低温 和室温时 的拉伸强度最 大，硼纤维层 压板在 所 有温 度 下均 有最 大 的压 缩强 度。耐低温复合 材料 除了具 有一般 复合 材料 的特点 和优点外，还具有一 些不 同寻常的性能。(1)负的线膨胀系数，碳纤 维和 K e v l a r 纤 维具有 各 向异性，在纤维方 向上具有较小 的负线膨胀系数，在垂 直于纤维方 向上线膨胀 系数为正值。这 种现象 在具有不 同角度 c o铺 层 的复合 材 料 中

20、更 为突 出，且 3 0。的铺层将得 到最大的负线膨胀系数。这种 复合材料 可以被设计用 作零膨胀或 负膨胀 的抗热膨 胀元件，特别是应 用在 温 度变 化 大 的低 温 环境 中的 支撑杆等。另外，3 0。铺 层 的复合 材料具 有特别 高 的泊松比，选用特殊 的增强材料设计 的复合材料其 泊松比可达 1 5，甚至还可以设计为负值，这样可以 利用不对称铺层产生的弯扭耦合来设计诸如风洞的 桨 叶等产 品。(2)导热性，绝热是低温 技术研究 中很重 要 的方 面。在较 高温度下玻璃 纤维和 K e v l a r 纤维复 合材料 显示出相当低的热导率；相反，碳纤维具有与钢相似 的高热导率，但是在

21、非常低的温度下(3 0 K)，三者 之中碳纤维的热导率最低，特别是在 2 0 K下甚至 比 聚合物基体的还低。另外，低温时纤维增强复合材 料 的 比热 容与 金 属 和金 属 合 金 的 比热 容 相 当或 较 高。另一显著 的特点是在较高 温度时沿纤维方 向的 热导 率最大，复合材料呈 现非常 明显 的各 向异性；但 是 在低温时各 向异性 减 弱，且 低 于 1 0 K时，纵 向和 横 向具有相似 的导 热性，趋 于各 向 同性。这 就 意味 着 低温下 涉及 到导热性 时，不必考 虑纤维 的方 向。2 4 耐低温树脂 基复合材料在低 温工程 中的应用 由于耐低温复合材料具有高比强度、高

22、比模量、优异 的断裂韧性、独特 的低 温热 物 理性 能 以及 灵活 的可设计性，因此受 到 了低温 工程 领域 的广泛重视。美 国 N A S A第二 代 完 全 可 重 复 使 用 运 载 器 的研 究 中，x-一3 3演示 验证 试 验机 采用 的关键 技术 之 一就 是碳 环氧复 合 材料(石 墨 纤 维 9 7 7 2、石 墨纤 维 8 5 5 2等)制 造 的大 型复 合 材 料 液 氢贮 箱-2 J，并 取得 了很多成 功经验；与此 同时，N A S A的复合 材料 液 氧 贮箱 缩 比件 的地 面试 验也 已获得 成功。日内瓦欧洲 核子 中心设计 的大型 超 导绝缘 支 撑结

23、构 中，就应 用 了高强玻璃纤 维 环氧复合材料，满足 了绝缘 和支撑 的双重作用 。另 外在 其他 领域 也 有很 多 应用，比 如：(1)低温结构元件(低温容器 的悬链、低 温设备 支 一2 3 维普资讯 http:/ 撑用的压杆等)；(2)非金属低温高压容器；(3)低温 风洞 的轮 叶。3 耐低 温聚合物基 复合材料 的研 究设想 2 0 驯 随着低 温工 程 的蓬勃 发展，耐低温 树脂 及其 复 合材料 日益受 到广 泛重 视 和广 泛 的应 用，其 中树 脂 基复合材 料严重 的低 温脆性和低 温压力容器 中的小 分子渗漏 成为亟待解决 的难题。这些 问题 的解 决需 要从树脂基体

24、本 身、树脂 与增 强 纤维 复合 工 艺 和复 合材料 特殊设计三 方面人手才 能得 以根本解决。对 树脂 基体本身 的了解 掌握和性 能改进是根本 的和最 为关键 的。纳米 复 合材 料 与常 规 的无 机填 料 聚合 物体 系不 同，不是有机相 与无机相 的简单混合，而是 在 纳米尺寸范 围内复合而成 的。聚合物基 无机纳米 复合材料 不仅具有 纳 米材 料 的表 面效 应、量 子尺 寸 效应 等特性，而且将无机 物 的刚性、尺 寸稳定 性和热 稳定性 与聚合物 的韧 性、加 工性 以及介 电性 能 等揉 和在一起，从而使材料产生了许多特异性能。这样 纳米 复合技术就 为解决 以上难题

25、提供 了一 种可供选 择 的技术途径。聚合 物基 纳米 复合 材料具 有 无机 材料、无 机纳 米 材料、有 机聚合物材 料、无 机填料增 强聚合物复合 材料、碳纤 维增强 聚合 物 复合 材料 等所 不具 备 的一 些 性能。3 1 聚合物基 纳米复合材 料的主要特 性 3 1 1 同步增强增 韧 以聚合物 层状 纳米复合 材料为例，在现有 的增 韧改性中，比如采用橡胶增韧环氧树脂，会使材料的 强度、模量下降；采用填料增强，又会使材料的韧性 下降。这些 复合改 性，效 果往 往 是单 一 的甚 至是 矛 盾的。而纳米粒子对聚合物的改性却能使材料获得 足够 的强 度和刚度，同时又增 加 了材

26、料 的韧性 和 其 他性 能 引。3 1 2 用量 少，综 合性能好 只需很少的填料 5(质量分数)即可使复 合 材料具有相 当高 的强度、弹性模量、韧性及 阻隔性 能。而常规纤维、矿物 填充 的复合 材料 则需 要 比聚 合物 层状 纳米 复合 材料 多 35倍 的填 充量，并 且 各项性能 指标还不能兼 顾。3 1 3 具有优 良的热稳定性及 尺寸稳定性 对 于插 层纳 米复 合材 料，由于 聚合 物分 子链进 入到层状 无机纳米 材 料 片层 之 间，分 子链 的运动 受 到限制，从 而显著 提高 了复 合材 料 的耐热 性 及材 料 的尺 寸稳定性。3 1 4 优异 的气体 阻隔性 能

27、 层状 无机纳米 材料在二维方 向上阻碍各种气体 的渗 透，从 而达到 良好 的阻燃 和防渗漏 的作用。由于无 机纳 米层 片对 小分 子运 动 的阻隔性，致 使插层材料对小分子也有很好 的阻隔性能，如粘土 与丙烯 酸树 脂 的纳 米 复合 2 3 ，制 得 丙烯 酸 树脂 蒙 脱土(M M T)插层薄膜材料对 0 2、N 2 的渗透性 比原有 基体 材料有大 幅下 降，试验结果 见表 3。表 3 丙烯酸树脂 r插层薄膜材料的气体渗透率 T a b 3 G a s p e n e t r a b i l i t y r a t e o f e r ic d I e S l n MMT i n

28、t e r c a l a t e d fi l m 尼龙 6 粘 土 纳 米复 合 材 料 与尼 龙 6的物 理性 能对 比，当粘土 以层状结 构分散于尼龙 中，由于粘 土 本 身具有阻 隔作用，对气 体具有 良好 的抗 渗漏性能，可使气体的透过率降低 5 0 以上l 2 4 J。3 2研究设想 新一代单级入轨可重复使用的航天运载器将是 本世纪研究发 展 的方 向。迫 切需 求 液氢、液 氧燃 料 贮箱复合材料 化，要求 复合材料具有 高强、高韧和优 异的防渗漏性能，这就 需要 改性 或 合成 新 型树脂 基 体来制造高性 能 的复合材料。常规复合材料 的分散 相一般是在微 米级 尺度，而纳

29、 米复 合材 料则 在 纳米 数量级 上。纳米材料具有 同步增强、增韧 的特性，从 理论上 可 以预期，由于纳米粒 子 比表面积很大，表面 原子相 当多，表面的物理和化 学缺陷多，易于 同高分 子链发生物理 或化 学 的结 合，其 与聚 合物 间相 界 面 的结合牢度将大大提高，使它的强度、冲击韧性和断 裂韧性 与常规材 料 相 比，同时 得到 较大 的改善。一 般 的材 料在低温 下常 常表 现 为脆 性，而 纳米 复合 材 料在低温下将可能显示出更高的强度和韧性，因此 聚合物 纳 米复合材 料 可能 是 开发 耐低 温复 合 材料 的成功途径之 一。普 通 的复合材 料 在低 温下会 产生

30、 裂纹，小 分子 容易渗透使材料发生分层破坏，导致材料机械性能 急剧下 降而失效。由于无机纳米层 片在二维方 向上 宇航材料工艺2 0 0 3年第 5期 维普资讯 http:/ 对小分子运动具有阻隔作用，致使插层材料对小分 子也有很好的阻隔性能，小分子的渗透性问题有可 能得 到解决。利用插 层聚合、聚合物溶液插层、熔融 插层方法对低温性能良好的高分子进行纳米复合改 性，有可能研制成功耐低温防渗漏的复合材料。4 结束语(1)树脂基复合材料在低温工程 中应受到高度 重视，并要加 大研究 力度，尽快建立 复合材料 低温材 料数据 库。(2)具 有适 当韧性 和强 度 的环氧树 脂 基增 强 复 合材

31、 料是低温工程应 用 的主要材 料之一。(3)聚合物 层状纳米复合材料可能是解决树脂 基 复合材料耐 低温、防渗漏难题 的可行性 途径之一。参考 文献 1 才满瑞 重复使用运载器的近期发展 导弹与航天运 载技术，1 9 9 9；(2)：5 66 2 2 夏顺德 重复使用运载器贮箱的研制现状 导弹与航 天运载技术，2 0 0 1；(2)：1 21 8 3 赵颖 新型复合材料液氧贮箱试验成功 导弹与航天 运载技术，2 0 0 1；(6)：1 4 4 L i g h t we i g h t Co mp o s i t e-Ma t e ri a l T a n k s f o r C r y o

32、g e n i c U q u i d s h R p：w ww n a s a g o v 5 Re e d P R e t a1 S h e a r c o mp r e s s i v e f a t i g u e o f i n s u l a ti o n s y s t e m s a t l o w t e m p e r a t u r e C r y o g e nic s，1 9 9 5；3 5(1 1)：6 8 5 6 B a y n h a m D E e t a1 L o w t e mpe r a t u r e t e n s i l e a n d s h e

33、 a r t e n s i o n p mpe r i ti e s o f c o mp o s i t e s ma t e ri a l s w i t h e l e c t r i c a ll y i n s u l a t i n g b&r rie r fi l ms Ad v a n c es i n C ryo g e nic En g i n e e rin g-Ma t e ria l s，1 9 9 8；4 4：1 9 7 7 Ha r t w i g G S t a t u s an d f u tu r e o ffi b e r c o mpo s i ti

34、es Ad v an c es i n C r y o g e n i c s En g e e r i n g，1 9 9 4；加：9 61 8 Ha r t wi gG Lo w-t e mpe r a tu r e p r o pe r t i es o f e p o x y r e s i n s an d c o ml x s i ti es A d v an c es i n C ryo g e nic s En g e e r i n g-ma t e r i a l s，1 9 7 8；2 4：l 73 6 9 Re e d R P，W als h R P T e n s i

35、 l e p rope r t i es o f r e s i ns a t l o w t e mpe r a t u r e s Ad v an c es i n C ryo g e nic s En g e e ri n g，1 9 9 4；4 0：1 1 2 9 1 0 F u n ri o S a w a，S h i g e h i m N i s h i j i mal，Y u i c h i O h t a n i e t al，F r a c t u r e t o u g h n e s s a n d r e l a x a ti o n o f e p o x y r

36、e s i m a t c ryo g e nic t e mpe rat u r e s Ad v an c es i n C ryo g e nic s E n g e e r i n g，1 9 9 4；40：1 1 1 3 1 1 Re e d R P，S e h r a mm R E，C l a r k A FMech a n i c a l，t h e r ma l，a n d e l e c t r i c a l p roper t i es o f s e l ect e d p o l y me r s C ryo g e nic s，1 9 7 3：(2)：6 7 宇航材

37、料工艺2 0 0 3年第 5期 1 2 J o n e s H，Hi c k ma n A LI n s ula t i o n and i mp r e g n a ti o n p r o c edu r e s u s e d i n ma g n e t t ech n o l o g yI EE E Tr a ma c t i o m o n A p p l i ed S u per c o n d u c ti v i t y，2 0 0 0；1 0(1)：1 3 4 5 1 3 B a y mh a m D E，E v a n s D，Ga ma g e S J e l a1 T

38、 r a n s v e r s e mech a n i c a l p r o pe r t i e s o f 髂s r e i n f o r c ed c o mp o s i t e ma t e ri a l s a t 4 K C r y o g e ni c s，1 9 9 8；3 8(1)：6 1 1 4 A a k a h i r a Ao k i，Ta k a s h i I s h i k a w a，Hi s a s h i Kmn a z a wa e t a1 Mech a n i c al pe r f o r ma n c e o f C F po l y

39、me r c o mp o s i t e l a mi n a t es u n d e r c ryo g e nic c o n d i ti o n s，AI AA 2 0 0 0-1 6 0 5，1 4 4 8 1 5 R e e d R P，G o l d a M C ryo g e nic p r o p e r t i e s o f u n i d i r e c ti o n a l c o m p o s i t es C ryo g e ni c s，1 9 9 4；34(1 1)：9 0 9 1 6 S h i g e h i m N i s h i j i m al

40、，T o i c h i O k a d a，Y o s h i h i d e H o n d a E v alu a ti o n o f e po x y r e s i n b y p o s i t r o n a n n a i h i l a ti o n f o r c ryog e n i c u s e Ad v an c es i n C ryo g e nic s E n g e e r i n g，1 9 9 4；40：1 1 3 7 1 7 Ha r t w i g G，En d r e s K，Ha i d e r O S u p por t de me n t

41、s wi t h n e g a ti v e the r m a l e x p a n s i o nA d v an c es i n C ryo g e nic s En g e e r i n g，1 9 9 4；40：1 1 0 7 1 8 K o r d P a n n k o k e S t a t i c and f a t i gue p r o p e r t i e s o f UD c a r b o n fi b r e c o mp o s i t i e s a t 7 7 K Ad v an c es i n Cryo g e nic s E n g e e

42、r i n g，1 9 9 4；40：1 0 2 5 1 9陈 国邦 低温 工程 材料 杭州：浙 江大 学 出版社，1 9 9 8：1 5 4 1 6 3 2 0 J a c k e l M，S c h e i b n e r W S o u n d l a y e r i n d u c ed mo d i fi c a ti o n o f t h e r ma l an d me c h a n i c al p r o p e r t i e s o f e po x y r e s i n c o m p o s i t es C ry o g e n i c s，1 9 9 1；3

43、 1(4)：2 6 9 2 1 Gr i m s l e y W，C a n o J，J o h n s t o n J Hy b ri d C o mp o s i t es f o r L I-I 2 F u e l T a n k S t r u c t u r e h t t p：ww w n a s a g o v 2 2 徐 国财，张立德 纳米复合材料 北京：化学工业 出 版 社，2 0 0 2：91 0 2 3 黄锐，王旭，李忠 明等 纳米 塑料 聚合 物 纳米 无机物复合材 料研制、应 用与进展 北京：中国轻工业 出版 社，2(I)2：1 1 1 2 2 4 乔放，李强，漆宗能 等 聚酰胺 粘土纳米复合材料 的制备、结构表征及性能研究 高分子通报，1 9 9 7；(3)：1 3 5 2 5 赵竹第，李强，漆宗能等 尼龙 6 蒙脱土纳米复合材 料的制备、结构与力学 性能的研究 高分 子学报，1 9 9 7；(5)：51 9 2 6 刘立敏，乔放 等 熔体插层制备尼龙 6 蒙脱土纳米 复合材料的性能表征 高分子学报，1 9 9 8；(3)：3 0 4 2 7 熊传溪，闻荻江，皮正杰 超微 细 0 3 增韧增强 聚 苯乙烯的研究 高分子材料科学与工程，1 9 9 4；1 0(4)：6 97 2 (编辑李 洪泉)一2 5 维普资讯 http:/