2003年 第20卷 第4期
2003, 20(4): 1-4.
摘要:
对低压浸渗、挤压比为10∶1的热挤压以及固溶处理制备的15vol％SiCW/Zn-22Al复合材料的超塑性进行了研究。研究表明:在温度为658 K、初始应变速率为6.67×10-2s-1的拉伸变形条件下,其伸长率为150%,应变速率敏感指数m值约为0.33。
对低压浸渗、挤压比为10∶1的热挤压以及固溶处理制备的15vol％SiCW/Zn-22Al复合材料的超塑性进行了研究。研究表明:在温度为658 K、初始应变速率为6.67×10-2s-1的拉伸变形条件下,其伸长率为150%,应变速率敏感指数m值约为0.33。
2003, 20(4): 5-9.
摘要:
利用挤压铸造法制备了Al2O3f+Cf/ZL109短纤维混杂金属基复合材料,并探讨了Al2O3纤维对该混杂复合材料干滑动摩擦磨损行为的影响。结果表明:混杂复合材料的摩擦系数以及从轻微磨损到急剧磨损转变的临界载荷均随着Al2O3体积分数的增加不断增大。在轻微磨损阶段,复合材料的主要磨损机制为犁沟磨损和层离,且Al2O3体积分数为12%时混杂复合材料的磨损率最低。发生严重磨损时,基体和复合材料的磨损机制均为严重的粘着磨损。
利用挤压铸造法制备了Al2O3f+Cf/ZL109短纤维混杂金属基复合材料,并探讨了Al2O3纤维对该混杂复合材料干滑动摩擦磨损行为的影响。结果表明:混杂复合材料的摩擦系数以及从轻微磨损到急剧磨损转变的临界载荷均随着Al2O3体积分数的增加不断增大。在轻微磨损阶段,复合材料的主要磨损机制为犁沟磨损和层离,且Al2O3体积分数为12%时混杂复合材料的磨损率最低。发生严重磨损时,基体和复合材料的磨损机制均为严重的粘着磨损。
2003, 20(4): 10-13.
摘要:
研究了铝热-离心法制备的铁镍基合金内衬复合钢管的显微结构,分析了内衬层沿径向的成分分布。结果表明,铁镍合金内衬层与碳钢基体之间形成了一个宽约20μm的马氏体过渡区。内衬层合金元素的含量沿径向由内表面到外表面逐渐降低。铁镍合金铁素体区内有细小的AlNi3和AlNi析出物。
研究了铝热-离心法制备的铁镍基合金内衬复合钢管的显微结构,分析了内衬层沿径向的成分分布。结果表明,铁镍合金内衬层与碳钢基体之间形成了一个宽约20μm的马氏体过渡区。内衬层合金元素的含量沿径向由内表面到外表面逐渐降低。铁镍合金铁素体区内有细小的AlNi3和AlNi析出物。
2003, 20(4): 14-17.
摘要:
利用最小自由能原理对复杂铝热反应(Fe2O3+Cr2O3+CrO3+NiO+O2+N2+TiO2+C+S+CaO+Al)过程进行了平衡热力学分析,计算了铝热剂成分、预热温度、惰性添加剂对平衡产物成分、反应热和绝热温度的影响。结果表明,平衡产物中除了Al2O3,Fe,Cr,Ni等产物外,还有可能生成TiC, Cr7C3, CrN, AlNi,Ni3Al,FeAl2O4,CaS,TiN等物质。随着铝热剂中Al含量的增加,平衡产物中生成铝镍金属间化合物的倾向增加。CaO有除S的作用,此外,CaO还使体系的绝热温度降低。提高预热温度,体系的绝热温度升高。
利用最小自由能原理对复杂铝热反应(Fe2O3+Cr2O3+CrO3+NiO+O2+N2+TiO2+C+S+CaO+Al)过程进行了平衡热力学分析,计算了铝热剂成分、预热温度、惰性添加剂对平衡产物成分、反应热和绝热温度的影响。结果表明,平衡产物中除了Al2O3,Fe,Cr,Ni等产物外,还有可能生成TiC, Cr7C3, CrN, AlNi,Ni3Al,FeAl2O4,CaS,TiN等物质。随着铝热剂中Al含量的增加,平衡产物中生成铝镍金属间化合物的倾向增加。CaO有除S的作用,此外,CaO还使体系的绝热温度降低。提高预热温度,体系的绝热温度升高。
2003, 20(4): 18-22.
摘要:
采用DSC方法研究了增强相对铝合金成核过程的影响。对基体合金与复合材料凝固临界温度的测量结果表明,增强相会抑制α-Al相的析出;增强相之间间隙尺寸越小,α-Al相析出的过冷度越大。α-Al不能在增强相表面非均质成核。与α-Al相不同,初晶硅相析出的过冷度在增强相存在的情况下减小,表明增强相可以作为初晶硅相成核的衬底。DSC方法可以有效地用来研究复合材料的成核现象。
采用DSC方法研究了增强相对铝合金成核过程的影响。对基体合金与复合材料凝固临界温度的测量结果表明,增强相会抑制α-Al相的析出;增强相之间间隙尺寸越小,α-Al相析出的过冷度越大。α-Al不能在增强相表面非均质成核。与α-Al相不同,初晶硅相析出的过冷度在增强相存在的情况下减小,表明增强相可以作为初晶硅相成核的衬底。DSC方法可以有效地用来研究复合材料的成核现象。
2003, 20(4): 23-28.
摘要:
对SiC颗粒增强铝合金基梯度复合材料的拉伸力学性能进行了研究。提出了一种新的材料力学性能评价指标——梯度系数Kx。理论研究表明,金属基梯度复合材料(MMGC)各组分性能的差异使其在拉伸变形时产生了三轴应力。实验及断口分析表明,由拉伸试验获得的材料平均力学性能指标弹性模量E和屈服强度σ0.2近似符合ROM法则;此类材料的拉伸力学性能受SiC颗粒梯度分布方式的影响。外层为基体,芯部为高SiC含量的材料拉伸断口具有韧性断裂特征,能发挥其性能优势。反之,断口表现出脆性断裂特征,降低了材料的力学性能;受多种因素影响,裂纹穿过层间界面时,会引起断裂方式和扩展方向的改变。当梯度层间SiC颗粒体积分数相差较大时,材料会产生分层开裂;梯度系数Kσb和Kδ可反映材料的梯度分布方式和性能的优劣程度,梯度系数KE则反映了材料性能的稳定性程度。
对SiC颗粒增强铝合金基梯度复合材料的拉伸力学性能进行了研究。提出了一种新的材料力学性能评价指标——梯度系数Kx。理论研究表明,金属基梯度复合材料(MMGC)各组分性能的差异使其在拉伸变形时产生了三轴应力。实验及断口分析表明,由拉伸试验获得的材料平均力学性能指标弹性模量E和屈服强度σ0.2近似符合ROM法则;此类材料的拉伸力学性能受SiC颗粒梯度分布方式的影响。外层为基体,芯部为高SiC含量的材料拉伸断口具有韧性断裂特征,能发挥其性能优势。反之,断口表现出脆性断裂特征,降低了材料的力学性能;受多种因素影响,裂纹穿过层间界面时,会引起断裂方式和扩展方向的改变。当梯度层间SiC颗粒体积分数相差较大时,材料会产生分层开裂;梯度系数Kσb和Kδ可反映材料的梯度分布方式和性能的优劣程度,梯度系数KE则反映了材料性能的稳定性程度。
2003, 20(4): 29-33.
摘要:
用XD法研究了CuO/Al反应自生粒子增强铝基复合材料的动力学机制。通过CuO/Al反应中的热效应测试和反应过程中对材料的显微组织实验观察及对CuO/Al的反应过程及微观机制的分析,建立了合成反应的动力学模型。
用XD法研究了CuO/Al反应自生粒子增强铝基复合材料的动力学机制。通过CuO/Al反应中的热效应测试和反应过程中对材料的显微组织实验观察及对CuO/Al的反应过程及微观机制的分析,建立了合成反应的动力学模型。
2003, 20(4): 34-38.
摘要:
研究了Si/C/N纳米晶须的制备、组成和微波介电性能。利用CVD法制备了化学组成一定的纳米Si/C/N晶须,XRD研究发现晶须的物相主要为β-SiC。热重分析表明该晶须在700℃以上开始氧化,具有较好的抗氧化性。测定了Si/C/N晶须的复介电常数与作用频率的关系,并计算了介电损耗角正切。依据介电性能数据,分别设计了单层和双层吸波材料,对所设计材料的吸波性能进行了计算。对Si/C/N纳米晶须的吸波机理进行了初步的探讨。
研究了Si/C/N纳米晶须的制备、组成和微波介电性能。利用CVD法制备了化学组成一定的纳米Si/C/N晶须,XRD研究发现晶须的物相主要为β-SiC。热重分析表明该晶须在700℃以上开始氧化,具有较好的抗氧化性。测定了Si/C/N晶须的复介电常数与作用频率的关系,并计算了介电损耗角正切。依据介电性能数据,分别设计了单层和双层吸波材料,对所设计材料的吸波性能进行了计算。对Si/C/N纳米晶须的吸波机理进行了初步的探讨。
2003, 20(4): 39-45.
摘要:
采用自制的多元复式碳(氮)化物陶瓷粉末制备少Mo的(Ti,W,Ta,Mo)(C,N)-(Co,Ni)金属陶瓷。研究了粉末相组成对金属陶瓷组织及性能的影响。结果表明,多元复式碳(氮)化物固溶体的晶格常数与元素的固溶度有很好的对应关系。金属陶瓷中含Ta,W等重金属元素的多元复式碳化物的加入,有利于重金属元素向粘结相中均匀扩散,相对减缓了低元相Ti(C,N)的分解,使材料的性能得到较大的提高,组织主要表现为单层环形相结构特征,富Ti硬质相减少,富(Ta,W)硬质相增多,且晶粒细小,无团聚现象。
采用自制的多元复式碳(氮)化物陶瓷粉末制备少Mo的(Ti,W,Ta,Mo)(C,N)-(Co,Ni)金属陶瓷。研究了粉末相组成对金属陶瓷组织及性能的影响。结果表明,多元复式碳(氮)化物固溶体的晶格常数与元素的固溶度有很好的对应关系。金属陶瓷中含Ta,W等重金属元素的多元复式碳化物的加入,有利于重金属元素向粘结相中均匀扩散,相对减缓了低元相Ti(C,N)的分解,使材料的性能得到较大的提高,组织主要表现为单层环形相结构特征,富Ti硬质相减少,富(Ta,W)硬质相增多,且晶粒细小,无团聚现象。
2003, 20(4): 46-50.
摘要:
基于细观结构分析理论,研究界面对韧性复合材料宏观强度的影响。提出一种基于细观摄动位移(Microscopic fluctuation displacement, MFD)的界面模型,以断裂韧性表征界面抵抗脱粘失效的能力。数值算例显示界面对复合材料离轴强度影响较大,界面的破坏改变了基体塑性区的分布规律。
基于细观结构分析理论,研究界面对韧性复合材料宏观强度的影响。提出一种基于细观摄动位移(Microscopic fluctuation displacement, MFD)的界面模型,以断裂韧性表征界面抵抗脱粘失效的能力。数值算例显示界面对复合材料离轴强度影响较大,界面的破坏改变了基体塑性区的分布规律。
2003, 20(4): 51-57.
摘要:
抗坠性能是武装直升机的一项重要要求,设计具有较高抗坠吸能性能的机身下部结构是实现直升机抗坠要求的主要技术途径。研究了多种形式的复合材料结构元件抗坠特性,在元件研究基础上优化选择复合材料波纹梁和厚蜂窝结构组合,提出了一种新颖的具有较高抗坠吸能性能的复合材料组件形式,并利用有限元理论及试验的方法进行了对比研究分析,计算结果和试验结果吻合较好。
抗坠性能是武装直升机的一项重要要求,设计具有较高抗坠吸能性能的机身下部结构是实现直升机抗坠要求的主要技术途径。研究了多种形式的复合材料结构元件抗坠特性,在元件研究基础上优化选择复合材料波纹梁和厚蜂窝结构组合,提出了一种新颖的具有较高抗坠吸能性能的复合材料组件形式,并利用有限元理论及试验的方法进行了对比研究分析,计算结果和试验结果吻合较好。
2003, 20(4): 58-62.
摘要:
为了克服经典层合板理论的缺点,提高层间应力的计算精度,提出了受分布载荷层合板应力分析的一般理论。首先根据叠加原理将层合板受力状态分解成对称和反对称状态,然后用正交完备的傅立叶级数和勒让德级数构造这两种受力状态中每一铺层与层间胶层的位移场,并应用广义势能原理确定位移场中的待定系数,从而确定层合板的位移场和应力场。另外,胶层被视为各向同性材料,并且与其它材料层具有相似的力学特性,即具有有限厚度、有限弹性常数。计算结果显示,这种解法的收敛性非常好,根据物理方程与根据平衡方程得到的层合板横向剪应力及横向正应力分布非常一致。
为了克服经典层合板理论的缺点,提高层间应力的计算精度,提出了受分布载荷层合板应力分析的一般理论。首先根据叠加原理将层合板受力状态分解成对称和反对称状态,然后用正交完备的傅立叶级数和勒让德级数构造这两种受力状态中每一铺层与层间胶层的位移场,并应用广义势能原理确定位移场中的待定系数,从而确定层合板的位移场和应力场。另外,胶层被视为各向同性材料,并且与其它材料层具有相似的力学特性,即具有有限厚度、有限弹性常数。计算结果显示,这种解法的收敛性非常好,根据物理方程与根据平衡方程得到的层合板横向剪应力及横向正应力分布非常一致。
2003, 20(4): 63-66.
摘要:
讨论了实现三维编织复合材料细观结构与宏观响应直接相关连的计算方法——细观单胞元法。该方法采用细观结构单胞作为离散单元对三维编织复合材料制件进行宏观网格剖分,在细观结构分析的基础上,将微结构上的物理量转换为细观单胞元的宏观节点变量,建立了细观单胞元刚度矩阵的求解方法。数值结果表明,该方法能反映细观结构参数的变化对材料宏观物理量的影响。
讨论了实现三维编织复合材料细观结构与宏观响应直接相关连的计算方法——细观单胞元法。该方法采用细观结构单胞作为离散单元对三维编织复合材料制件进行宏观网格剖分,在细观结构分析的基础上,将微结构上的物理量转换为细观单胞元的宏观节点变量,建立了细观单胞元刚度矩阵的求解方法。数值结果表明,该方法能反映细观结构参数的变化对材料宏观物理量的影响。
2003, 20(4): 67-71.
摘要:
通过采用聚合物乳胶液EVA对氯氧镁水泥改性以及用EVA对玻纤进行表面处理两种不同的工艺,制备氯氧镁复合材料试样并进行宏观和微观性能测试,研究了EVA乳胶液对纤维增强氯氧镁水泥界面性能的影响趋势,并探讨了其作用机理。实验结果表明:EVA作为添加剂加入水泥中能明显改善纤维增强氯氧镁水泥的界面粘结性能;而用EVA作表面处理剂处理纤维对界面粘结性能没有明显的影响。
通过采用聚合物乳胶液EVA对氯氧镁水泥改性以及用EVA对玻纤进行表面处理两种不同的工艺,制备氯氧镁复合材料试样并进行宏观和微观性能测试,研究了EVA乳胶液对纤维增强氯氧镁水泥界面性能的影响趋势,并探讨了其作用机理。实验结果表明:EVA作为添加剂加入水泥中能明显改善纤维增强氯氧镁水泥的界面粘结性能;而用EVA作表面处理剂处理纤维对界面粘结性能没有明显的影响。
2003, 20(4): 72-76.
摘要:
介绍了粉煤灰、硅灰、纳米SiO2与水泥水化反应产物的早期界面显微结构,探讨了三种微粉与水泥水化反应的机理及对改善界面结构的作用,并提出了"二级界面"的概念。研究表明,三种微粉对界面的改善呈递增趋势,单一微粉中纳米SiO2的水化产物结构最致密、均匀,微粉复合有效改善二级界面显微结构,有效提高水泥基材料性能。
介绍了粉煤灰、硅灰、纳米SiO2与水泥水化反应产物的早期界面显微结构,探讨了三种微粉与水泥水化反应的机理及对改善界面结构的作用,并提出了"二级界面"的概念。研究表明,三种微粉对界面的改善呈递增趋势,单一微粉中纳米SiO2的水化产物结构最致密、均匀,微粉复合有效改善二级界面显微结构,有效提高水泥基材料性能。
2003, 20(4): 77-80.
摘要:
树脂充模是RTM工艺成型过程中的重要一环。研究了RTM工艺树脂流动过程的特点,建立了树脂渗流控制方程。采用贴体坐标/有限差分法模拟了树脂渗流过程,给出了不同时刻树脂流动前沿曲线及终止时刻压力场分布,计算结果与试验结果吻合良好。
树脂充模是RTM工艺成型过程中的重要一环。研究了RTM工艺树脂流动过程的特点,建立了树脂渗流控制方程。采用贴体坐标/有限差分法模拟了树脂渗流过程,给出了不同时刻树脂流动前沿曲线及终止时刻压力场分布,计算结果与试验结果吻合良好。
2003, 20(4): 81-87.
摘要:
合成了一种耐湿热性能优异的环氧树脂9,9-二 芴,通过对环氧化反应影响因素的讨论确定了最佳的环氧化反应条件,使产物环氧值达到了理论值的97 ％。确定了纯的9,9-二 芴环氧树脂的固化工艺,并对其树脂浇注料的力学性能进行了评测。为研究9,9-二 芴对其它环氧树脂体系湿热性能的影响,对9,9-二 芴/AG-80树脂体系的吸水率进行了测定,并比较了该体系吸水前后玻璃化转变温度和模量的变化,从而证明了9,9-二 芴对提高环氧树脂耐湿热性能的作用。
合成了一种耐湿热性能优异的环氧树脂9,9-二 芴,通过对环氧化反应影响因素的讨论确定了最佳的环氧化反应条件,使产物环氧值达到了理论值的97 ％。确定了纯的9,9-二 芴环氧树脂的固化工艺,并对其树脂浇注料的力学性能进行了评测。为研究9,9-二 芴对其它环氧树脂体系湿热性能的影响,对9,9-二 芴/AG-80树脂体系的吸水率进行了测定,并比较了该体系吸水前后玻璃化转变温度和模量的变化,从而证明了9,9-二 芴对提高环氧树脂耐湿热性能的作用。
2003, 20(4): 88-95.
摘要:
以新型的纳米氢氧化镁粉体为分散相研究对象,通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、Payne效应等考察了其在丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、硅橡胶中的分散相态和网络结构。结果表明,基体的粘度和表面能对纳米粉体最终的分散状态和网络结构有至关重要的影响。基体的粘度和表面能越高(NBR、EPDM),纳米粉体分散越精细,越容易形成柔性的网络结构,高分子参与比重很大;而在很低粘度和表面能的基体中(硅橡胶),纳米粉体以孤立的大聚集体形式存在,在低填充量下,不能形成网络结构,但在高填充量时,反而由大聚集体直接连成刚性很高的网络结构,高分子参与网络结构形成的程度小。传统的模型不能全面地考虑各种主要因素对粉体聚集体所受外力的影响,本文中提出了一个修正的模型来引入表面能因素的影响。
以新型的纳米氢氧化镁粉体为分散相研究对象,通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、Payne效应等考察了其在丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、硅橡胶中的分散相态和网络结构。结果表明,基体的粘度和表面能对纳米粉体最终的分散状态和网络结构有至关重要的影响。基体的粘度和表面能越高(NBR、EPDM),纳米粉体分散越精细,越容易形成柔性的网络结构,高分子参与比重很大;而在很低粘度和表面能的基体中(硅橡胶),纳米粉体以孤立的大聚集体形式存在,在低填充量下,不能形成网络结构,但在高填充量时,反而由大聚集体直接连成刚性很高的网络结构,高分子参与网络结构形成的程度小。传统的模型不能全面地考虑各种主要因素对粉体聚集体所受外力的影响,本文中提出了一个修正的模型来引入表面能因素的影响。
2003, 20(4): 96-100.
摘要:
采用丙烯酸改性酚醛环氧树脂,并对以此树脂为基体,以DDSA为增韧剂研制成功一种耐酸性玻璃钢拉挤电绝缘芯棒用树脂基体配方。应用DSC、TGA和FT-IR等分析技术对该改性树脂基体的固化反应进行了研究,对其浇铸体以及玻璃纤维增强的拉挤芯棒的耐酸性、耐热性等性能也进行了研究。结果表明:该树脂基体满足拉挤工艺要求,用此树脂基体制得的玻璃钢拉挤芯棒具有优异的耐酸性以及良好的机电热性能。
采用丙烯酸改性酚醛环氧树脂,并对以此树脂为基体,以DDSA为增韧剂研制成功一种耐酸性玻璃钢拉挤电绝缘芯棒用树脂基体配方。应用DSC、TGA和FT-IR等分析技术对该改性树脂基体的固化反应进行了研究,对其浇铸体以及玻璃纤维增强的拉挤芯棒的耐酸性、耐热性等性能也进行了研究。结果表明:该树脂基体满足拉挤工艺要求,用此树脂基体制得的玻璃钢拉挤芯棒具有优异的耐酸性以及良好的机电热性能。
2003, 20(4): 101-106.
摘要:
对高性能PBO纤维表面进行了电晕处理,优化了其处理工艺。用XPS,FT-IR和SEM研究了处理前后纤维表面化学结构及物理结构的变化,通过单丝拔出试验和短梁剪切试验评价了PBO纤维与树脂基体的微宏观界面粘接性能。结果表明:经电晕处理后,PBO纤维表面含氧量增多,表面浸润性得到改善,单丝拔出的PBO-环氧界面剪切强度(IFSS)提高了25.6 ％,但短梁剪切强度(ILSS)的提高不明显。
对高性能PBO纤维表面进行了电晕处理,优化了其处理工艺。用XPS,FT-IR和SEM研究了处理前后纤维表面化学结构及物理结构的变化,通过单丝拔出试验和短梁剪切试验评价了PBO纤维与树脂基体的微宏观界面粘接性能。结果表明:经电晕处理后,PBO纤维表面含氧量增多,表面浸润性得到改善,单丝拔出的PBO-环氧界面剪切强度(IFSS)提高了25.6 ％,但短梁剪切强度(ILSS)的提高不明显。
2003, 20(4): 107-110.
摘要:
通过对酚醛树脂基高硅氧预浸料的近红外光谱进行分析,采用化学计量学方法建立了预浸料树脂含量、挥发份含量和预固化度的定量分析模型,研究了光谱预处理方式及光谱区域的选择对定量分析精度的影响。结果表明,用所建立的模型对未知样品预测,树脂含量、挥发份含量和预固化度平均绝对误差分别为0.46%,0.24%和0.42%,可以满足质量检测要求,对生产过程的质量控制具有指导意义。
通过对酚醛树脂基高硅氧预浸料的近红外光谱进行分析,采用化学计量学方法建立了预浸料树脂含量、挥发份含量和预固化度的定量分析模型,研究了光谱预处理方式及光谱区域的选择对定量分析精度的影响。结果表明,用所建立的模型对未知样品预测,树脂含量、挥发份含量和预固化度平均绝对误差分别为0.46%,0.24%和0.42%,可以满足质量检测要求,对生产过程的质量控制具有指导意义。
2003, 20(4): 111-116.
摘要:
真空注射成型工艺是一种新型的复合材料液体模塑成型工艺,对沟槽型真空注射成型工艺开展了实验研究,通过充模实验确定了引流槽的宽度、深度和槽间距及主槽的槽间距等工艺参数并进行了优化;对影响充模过程的各种因素进行了详细的讨论,并以夹芯面板的制作实例阐述了沟槽型真空注射成型的工艺过程。
真空注射成型工艺是一种新型的复合材料液体模塑成型工艺,对沟槽型真空注射成型工艺开展了实验研究,通过充模实验确定了引流槽的宽度、深度和槽间距及主槽的槽间距等工艺参数并进行了优化;对影响充模过程的各种因素进行了详细的讨论,并以夹芯面板的制作实例阐述了沟槽型真空注射成型的工艺过程。
2003, 20(4): 117-121.
摘要:
采用十字形试件,在双轴拉伸条件下研究了尼龙帘线-橡胶复合材料单层板纵向定载荷对横向力学性能的影响和横向定载荷对纵向力学性能的影响。实验结果表明:纵向拉伸载荷对尼龙帘线-橡胶复合材料的横向拉伸力学性能有很大的影响。随着纵向拉伸载荷的增加,横向应力应变关系发生了很大的变化;横向拉伸强度先上升然后又下降;而其断裂变形和变形能却逐渐减小。横向拉伸载荷对尼龙帘线-橡胶复合材料的纵向拉伸力学性能影响却很小。这可能与材料纵向和横线拉伸性能差异太大有关。
采用十字形试件,在双轴拉伸条件下研究了尼龙帘线-橡胶复合材料单层板纵向定载荷对横向力学性能的影响和横向定载荷对纵向力学性能的影响。实验结果表明:纵向拉伸载荷对尼龙帘线-橡胶复合材料的横向拉伸力学性能有很大的影响。随着纵向拉伸载荷的增加,横向应力应变关系发生了很大的变化;横向拉伸强度先上升然后又下降;而其断裂变形和变形能却逐渐减小。横向拉伸载荷对尼龙帘线-橡胶复合材料的纵向拉伸力学性能影响却很小。这可能与材料纵向和横线拉伸性能差异太大有关。
2003, 20(4): 122-127.
摘要:
以硅酸乙酯为前驱体,通过水解法制备SiO2溶胶,系统研究了SiO2胶体的溶胶-凝胶转变过程。讨论了不同参数(如pH值、温度、硅酸乙酯的浓度等)对溶胶体系胶凝时间的影响,并对该过程的活化能进行了计算。结果表明:在酸性条件下,溶胶分子的生长模式为线性;随pH值增加,体系胶凝时间先增加后减少,拐点在pH等于2处;活化能与体系的pH有关。同时对上述结果从化学键、电荷密度、反应机理等方面进行了合理的解释。
以硅酸乙酯为前驱体,通过水解法制备SiO2溶胶,系统研究了SiO2胶体的溶胶-凝胶转变过程。讨论了不同参数(如pH值、温度、硅酸乙酯的浓度等)对溶胶体系胶凝时间的影响,并对该过程的活化能进行了计算。结果表明:在酸性条件下,溶胶分子的生长模式为线性;随pH值增加,体系胶凝时间先增加后减少,拐点在pH等于2处;活化能与体系的pH有关。同时对上述结果从化学键、电荷密度、反应机理等方面进行了合理的解释。
2003, 20(4): 128-132.
摘要:
以我国丰富的速生人工林杨树木材为原料,以含硅、铝、硼、磷元素的离子化合物为浸渍溶液,采用双离子扩散的方法,通过浸渍木材后,使离子在木材孔隙内或细胞壁上发生沉淀反应,所得到的复合材料称为无机质复合木材。由于生成了不溶于水的沉淀物填充在木材的孔隙内,所以改善了木材的热分解特性和强度性能。研究表明,采用负压-正压试验处理设备强制将浸渍溶液灌注入木材内比室温常压浸渍的效果好,增重率能够提高3~5倍;用电子显微镜观察处理木材,无机质物质填充了木材的导管、木纤维和纹孔;热重分析表明,处理材热分解的峰顶点在420℃,到550℃失重率为32 %。在研究范围内,处理材的强度与其增重率呈现正相关关系。
以我国丰富的速生人工林杨树木材为原料,以含硅、铝、硼、磷元素的离子化合物为浸渍溶液,采用双离子扩散的方法,通过浸渍木材后,使离子在木材孔隙内或细胞壁上发生沉淀反应,所得到的复合材料称为无机质复合木材。由于生成了不溶于水的沉淀物填充在木材的孔隙内,所以改善了木材的热分解特性和强度性能。研究表明,采用负压-正压试验处理设备强制将浸渍溶液灌注入木材内比室温常压浸渍的效果好,增重率能够提高3~5倍;用电子显微镜观察处理木材,无机质物质填充了木材的导管、木纤维和纹孔;热重分析表明,处理材热分解的峰顶点在420℃,到550℃失重率为32 %。在研究范围内,处理材的强度与其增重率呈现正相关关系。
2003, 20(4): 133-135.
摘要:
冲击波对复合装甲的破坏程度和方式受到一些因素的影响。采用吸波层来减弱冲击波对材料本身的破坏程度,初步研究了冲击波破坏装甲的形式和机理,并从防止冲击波振荡叠加的角度提出一些提高复合装甲防弹性能的措施。试验结果表明,使用吸波层使复合装甲的防弹性能有了明显的提高。
冲击波对复合装甲的破坏程度和方式受到一些因素的影响。采用吸波层来减弱冲击波对材料本身的破坏程度,初步研究了冲击波破坏装甲的形式和机理,并从防止冲击波振荡叠加的角度提出一些提高复合装甲防弹性能的措施。试验结果表明,使用吸波层使复合装甲的防弹性能有了明显的提高。
2003, 20(4): 136-140.
摘要:
真空注射成型工艺是一种制备大型、几何形状复杂构件的复合材料液体模塑成型新技术,对高渗透介质型真空注射成型工艺开展了实验研究,通过可视化实验优选出了较好的高渗透介质,对影响充模过程的各种因素进行了详细的讨论,并以模型船制作为实例描述了高渗透介质型真空注射工艺的成型过程。
真空注射成型工艺是一种制备大型、几何形状复杂构件的复合材料液体模塑成型新技术,对高渗透介质型真空注射成型工艺开展了实验研究,通过可视化实验优选出了较好的高渗透介质,对影响充模过程的各种因素进行了详细的讨论,并以模型船制作为实例描述了高渗透介质型真空注射工艺的成型过程。
