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石膏晶须增强树脂基复合材料的制备与性能研究
石膏晶须增强树脂基复合材料的制备与性能研究
摘要：
随着科学技术的发展，复合材料在工程领域中得到广泛应用。本研究以石膏晶须为增强相，树脂为基体相，通过特定的制备工艺制备了石膏晶须增强树脂基复合材料，并对其性能进行了研究。研究结果表明，石膏晶须增强树脂基复合材料具有较高的强度和刚度，同时具备一定的韧性，适用于工程领域。
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引言：
随着科学技术的快速发展，新型材料的研究与应用成为当前科研领域的热点。复合材料作为一种具有优异性能的材料被广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。其中，纤维增强复合材料由于其高强度、高模量等优点受到了研究者的广泛关注。然而，传统的纤维增强复合材料制备工艺复杂且成本较高。因此，寻找一种新型的增强相材料具有重要意义。
实验部分：
1.材料制备
石膏晶须的制备采用常规的水热法。将硫酸钙溶液与氧化镁溶液掺杂，然后通过水热反应得到石膏晶须。
树脂基体采用环氧树脂，通过配比、搅拌、除泡等工艺制备成树脂基体。
2.复合材料制备
将石膏晶须与树脂基体按照一定的比例进行充分搅拌，并采用真空浸渍法将树脂浸渍至石膏晶须中。随后，利用热压工艺对待浸渍的复合材料进行固化。
结果与讨论：
通过扫描电镜观察复合材料的断口形貌，可以看到石膏晶须在树脂基体中均匀分散，并且与基体有良好的结合。这说明石膏晶须能够有效增强树脂基体的力学性能。
通过拉伸试验和弯曲试验对复合材料进行性能测试，得到相应的力学性能参数。发现石膏晶须增强树脂基复合材料具有较高的强度和刚度。其中，石膏晶须含量为15%时，拉伸强度为XXX，弯曲强度为XXX。而基准试样（无石膏晶须）的拉伸强度和弯曲强度分别为XXX和XXX。
此外，石膏晶须增强树脂基复合材料还具有一定的韧性。通过断裂韧性测试，发现石膏晶须增强树脂基复合材料的断裂韧性为XXX。
结论：
本研究成功实现了石膏晶须增强树脂基复合材料的制备，并对其性能进行了研究。结果表明石膏晶须能够有效增强树脂基体的强度和刚度，并且具有一定的韧性。石膏晶须增强树脂基复合材料适用于工程领域，有望替代传统的纤维增强复合材料，降低制备成本，并提高性能表现。未来研究可以进一步探索石膏晶须增强树脂基复合材料的改性方法，进一步提升其性能。