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纳米二氧化硅改性环氧树脂的研究的任务书
任务书
题目：纳米二氧化硅改性环氧树脂的研究
一、研究背景及意义
环氧树脂（EpoxyResin，ER）因其良好的力学性能和耐化学性而被广泛应用于众多工业领域，如涂料、粘合剂、电器、航天等等。然而，由于其自身的脆性、低热稳定性、形变和空化等问题，制约了其在高性能材料领域的应用。近年来，纳米填料作为环氧树脂的强化剂逐渐引起了人们的广泛关注。因其微观尺度优越的特性（如高比表面积、催化活性和界面反应能力等）使其能显著改善材料的力学性能、热性能、电性能和荷载传递等特性。而二氧化硅（SiO2）是一种广泛应用于纳米填料的材料之一，DLS等测试结果表明，纳米SiO2粒径分布均匀，比表面积大，化学稳定性高，易于改性。因此，对于纳米二氧化硅改性环氧树脂的研究具有重要的理论和应用意义。
二、研究目的
1.准确制备纳米二氧化硅改性的环氧树脂产品，对改性前后材料进行比较研究。
2.对制备的样品进行性能测试：比较强度、断裂延性、热稳定性等力学及热学性能指标，证明二氧化硅改性的环氧树脂对于强化材料性能的显著影响，并探明其机制。
3.探究不同二氧化硅添加量和表面改性对于纳米SiO2强化环氧树脂性能的影响，为其应用提供优化设计方案。
三、研究内容与论文结构
1.了解环氧树脂材料的基本知识，并对其存在的问题加以分析和探究。
2.介绍纳米二氧化硅的基本理论及其在环氧树脂中的应用现状。
3.研究纳米SiO2改性环氧树脂的制备方法，包括添加工艺和表面改性等。
4.对改性前后的环氧树脂进行基础性质测试（比较强度、断裂延性、热稳定性等）。
5.对纳米SiO2强化环氧树脂的力学性能（比如硬度、拉伸强度和断裂延性)，热学性能等指标进行详细的测试。
6.探讨不同二氧化硅添加量和表面改性对环氧树脂性能的影响，确定其优化设计方案。
7.结合测试结果分析探讨揭示纳米SiO2改性环氧树脂的机理。
四、研究方案
1.采购所需的环氧树脂和表面改性纳米二氧化硅材料。
2.确定样品制备方案：确定添加剂种类和添加量，探索添加工艺，制备低粘度、微溶剂型、低异味、高透明的纳米SiO2环氧树脂复合材料样品。
3.对样品基础性能进行测试：通过耐水性、耐候性、耐化学性能等测试方法对样品进行分析。其中，热稳定性等机械性能的测试方法与标准测试方法一致。
4.采用不同的测试方法，研究材料的强化机制。探究不同二氧化硅添加量和表面改性对纳米SiO2强化环氧树脂的影响。
五、参考文献
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