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随着科技的发展,航空航天、核工程及其他各种能源工业领域所遇到的高温环境更为苛刻,制造新型耐超高温材料、创新升级热防护及密封系统势在必行。耐高温胶黏剂不管在耐高温组件制备、热防护密封系统的安装方面,还是在耐高温组件的修补方面都具有举足轻重的作用。因此,开发高效、绿色、通用的耐高温胶黏剂对满足高温应用领域的迫切需求,推动我国航空航天事业和核工程等领域的快速发展都具有重要的战略意义。目前,通过有机和无机胶粘剂复合制备的耐高温复合胶粘剂兼具有机胶粘剂和无机胶粘剂的优势,高低温粘结性能优异,中低温粘结韧性好,被广泛应用。然而,此类胶粘剂在中温度段由于有机聚合物分解,陶瓷转化补强作用不足,粘结强度低,不利于安全粘接。本文研究了耐高温胶粘剂的中温段强度补偿机制,并进一步利用改性技术提高其1000℃以上粘结强度,主要涉及内容包括:(1)研究以聚甲基硅树脂为基体,通过调节胶粘剂铝硅比例和碳化硼含量,适当补偿胶粘剂体积收缩,通过液相的毛细力提供粘结强度,并促进高熔点玻璃相和耐高温陶瓷相莫来石的生成,制备出填料改性有机硅树脂基复合胶粘剂。该胶粘剂经1100℃热处理后粘接SiC陶瓷的强度达到39.31±1.37MPa。同时利用300℃预先热处理,该胶粘剂从400℃到600℃的“弱粘结阶段”得到一定补偿。(2)研究利用改性剂胶粘剂与有机硅树脂共混共聚,形成两相交联互穿网络,同时延长交联分子链,提高聚合物耐温性能,形成“交叉温区”,消除“弱粘结阶段”,制备出能在宽温度范围有效工作的耐高温胶粘剂。其中,环氧树脂与有机硅树脂能有效共混共聚,制得的胶粘剂在400℃到600℃的“弱粘结阶段”得到有效补偿,从室温到1500℃各个温度热处理后的常温测试剪切强度均高于9.29±0.56MPa,而从室温到800℃各个温度直接测试剪切强度均高于8.21±0.40MPa。而酚醛树脂与有机硅树脂不发生共聚作用,但由于酚醛树脂高温炭化对含碳类材料的高相容性,胶粘剂在1100℃到1500℃的粘结强度降低得到有效缓解。