复合材料科学与工程

徐龙星, 赵启林, 陈浩森, 方岱宁

2013, 0(7): 3-6.

摘要 ( 35 )

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复合材料点阵结构结点连接方式有机械连接、挖槽嵌锁、胶接和整体成型连接,这些连接方式普遍存在试件面板分层、杆件屈曲、面板损伤和胶接强度不足等现象。针对以上问题,本文首先提出一种新型自平衡结点连接方式,通过对结点分析可知该连接方式杆件受力合理,面板不易分层,结点不会脱胶。然后将该新型结点连接方式应用到某点阵结构中,与采用传统结点比较,制备了二组试件并对其进行静载对比试验。结果显示采用该新型结点连接方式的试件具有强度大、刚度大和结点连接稳定的特点,克服了传统结点的缺点,具有良好的应用前景。

碳纤维真空灌注成型用环氧树脂的流变特性分析

贾智源, 宋秋香, 王海珍, 陈淳

2013, 0(7): 7-10.

摘要 ( 22 )

PDF (515KB) ( 20 )

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研究了一种用于碳纤维复合材料真空灌注成型的环氧树脂体系的流变特性,根据对等温粘度曲线的数据拟合分析,建立了粘度模型,并通过对模型参数的数据拟合推广到其他等温条件下使用。与常规玻纤用环氧树脂相比,该树脂具有显著增加的低粘度平台时间。流变模型的预测与实验结果具有良好的一致性。通过所建立的模型预测此种环氧树脂用于碳纤维真空灌注成型的最佳温度区间在50 ~ 70℃之间,为碳纤维复合材料结构件真空灌注成型成功奠定了基础。

受阻酚改性聚酯/聚醚胺型PU/P(MMA-St)IPN阻尼性能的研究

周萌, 方舟, 仲建峰, 董擎之

2013, 0(7): 11-14.

摘要 ( 34 )

PDF (584KB) ( 54 )

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用一步法制备了受阻酚AO-80改性的聚酯/聚醚胺型聚氨酯/聚(甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯)互穿聚合物网络(PU/P(MMA-St)IPN)。通过热失重分析仪、动态力学分析以及扫描电子显微镜对IPN 材料的热稳定性、阻尼性能和微观结构形态进行了表征。研究结果表明: AO-80可以提高PU与P(MMA-St)的相容性,从而有效拓宽阻尼温域;当聚氨酯中聚酯/聚醚胺=80/20,w(AO-80)= 20phr,PU/P(MMA-St)=70/30 时,所得IPN 材料的阻尼性能最佳。

石英纤维增强聚三唑树脂复合材料性能研究

周浩, 李瑜婧, 万里强, 鄂彦鹏

2013, 0(7): 15-18.

摘要 ( 30 )

PDF (510KB) ( 19 )

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本文研究了石英纤维增强的聚三唑树脂复合材料的固化行为、热性能、介电性能及力学性能。复合材料能够在80℃下固化成型,经过120℃/2h+150℃/2h +180℃/2h+200℃/2h+250℃/2h后处理,固化完全,玻璃化转变温度Tg高达230℃,介电常数为3.8。力学性能随后处理温度升高而上升,至250℃时,弯曲强度和层间剪切强度分别为795MPa和61MPa,180℃时弯曲强度保留率达到59%。

法向载荷下含金属预埋件碳纤维层合板强度分析

刘峰, 张中波, 张成雷

2013, 0(7): 19-23.

摘要 ( 29 )

PDF (863KB) ( 24 )

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建立了含圆柱形金属预埋件和阶梯形金属预埋件碳纤维/环氧树脂层合板的三维分析模型,单层板简化为三维正交各向异性材料。采用有限元方法对法向载荷下含金属预埋件四边简支层合板进行了应力分析,给出了发生初始损伤单层板各材料主方向应力分布和金属预埋件的VON MISES 应力分布。基于复合材料单层板的最大应力强度准则给出了两种分析模型的极限载荷。分析结果表明,含圆柱形预埋件层合板初始损伤发生在45°铺层靠近孔边的2点钟方位,破坏模式为基体剪切破坏;含阶梯型预埋件层合板初始损伤发生在–45°铺层靠近孔边的10点钟方位,破坏模式为基体拉伸破坏。法向载荷作用下,阶梯型预埋件结构比圆柱形预埋件结构具有更大的传力面积,大部分纤维处于适宜的受拉状态,其极限载荷比圆柱形预埋件结构提高了40.36%。

不同龄期下SHCC拉伸性能试验测定与分析

胡春红, 高艳娥, 王小成

2013, 0(7): 24-27.

摘要 ( 20 )

PDF (668KB) ( 21 )

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直接拉伸试验是最能反映SHCC 材料应变硬化与多微开裂特性的可行性试验,也是获得材料单轴拉伸应力-应变曲线的唯一可行方法。本文拟通过对不同龄期下每组三个试件进行直接拉伸试验,获得SHCC应力-应变全曲线,并在试验过程中观察不同龄期试件的裂缝发展情况。研究结果表明:任何龄期下的试件均表现出明显的应变硬化特性,且其极限拉应变均能达到甚至超过3%;不同龄期下试件的裂缝间距不同,即开裂特性有所差别; 随着龄期的增加,试件强度提高而韧性有所下降。本文所得结果可为该材料在实际工程中的推广应用提供理论指导。

复合材料补片快速胶接修复受损复合材料层压板试验研究

邱求元, 范海蓉, 王跃然

2013, 0(7): 28-31.

摘要 ( 26 )

PDF (543KB) ( 53 )

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采用复合材料补片胶接修复技术对含孔损伤复合材料层压板进行单面胶接修复。在修复过程中,重点考察了补片材料、补片设计及固化制度等因素对修复效果的影响。试验结果表明:经单面修复后,修复结构的静态力学性能得到了显著改善,最高恢复率为66.69%,而其刚度几乎不发生改变;同时,其修复温度低(66℃)、耗时短(固化时间1h),易于实现快速抢修。

硬质填料ZrSiO₄、Al₂O₃对制动摩擦材料性能的影响

张宝玉, 姚冠新

2013, 0(7): 32-36.

摘要 ( 19 )

PDF (904KB) ( 35 )

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采用热压成型法制备有机制动摩擦材料,为了探究增摩填料ZrSiO₄、Al₂O₃在制动摩擦过程中的作用,用MM3000惯性台架摩擦磨损试验机测试所制备的摩擦材料的摩擦磨损性能,通过扫描电镜观测摩擦材料摩擦磨损后的表面形貌。结果表明:硬质填料具有良好的增摩作用;硬质颗粒在制动过程中有效的填充了摩擦材料表面的凹坑和空隙,在摩擦材料表面形成了稳定的表面膜,能够使受应力破裂的表面膜有规律的脱落,具有自洁净能力;摩擦过程伴随着热磨损、疲劳磨损和热磨损。

改性热固性丁苯树脂复合材料的人造海水腐蚀老化行为

原明月, 周权, 倪礼忠

2013, 0(7): 37-41.

摘要 ( 29 )

PDF (757KB) ( 18 )

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本文对改性热固性丁苯树脂(GPSB)复合材料进行了人造海水加速老化试验。研究了GPSB复合材料在人造海水中的吸湿特性和吸湿机理。采用红外光谱分析了材料树脂基体中的化学结构变化。采用电子万能试验机和动态机械分析仪考察了试验前后GPSB复合材料的静态和动态力学性能变化。结果表明,经人造海水老化50天,材料的弯曲强度和层间剪切强度的保留率分别为66.6%和55.3%,储能模量降低。电学性能研究表明,老化试验后,材料的介电性能得到保持。采用扫描电子显微镜观察了人造海水腐蚀前后复合材料界面形貌,发现GPSB复合材料的人造海水腐蚀老化主要发生在树脂和玻璃纤维的界面。

某Ka波段天线罩的设计

张家林, 林周进

2013, 0(7): 42-46.

摘要 ( 30 )

PDF (700KB) ( 55 )

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设计制作具有尺寸精度高、透波率高的Ka波段天线罩对于保护天线、减少传输损耗具有极其重要的意义。本文介绍了某Ka波段天线罩的研制过程,通过对该天线罩材料的基本性能进行分析研究,得出应用于该天线罩的初步结构。利用ANSYS软件,对设计的Ka波段天线罩进行了结构分析,并简单介绍了研制的工艺流程。按照设计制作的Ka波段天线罩,其性能完全满足用户的技术指标要求。

增强筋混凝土梁受弯疲劳研究进展

董苏然, 杨勇新, 关增伟

2013, 0(7): 47-52.

摘要 ( 25 )

PDF (597KB) ( 40 )

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本文总结了国内外学者对混凝土、钢筋、FRP 筋的材料疲劳性能、破坏准则、损伤模型的研究,论述了由各材料组成的梁构件的疲劳受力过程、破坏形态、刚度退化、挠度增长规律,分析了FRP 筋部分代替钢筋的混凝土梁的疲劳性能的特点,并探讨增强筋混凝土梁的疲劳性能的发展空间与研究价值。

连续纤维增强热塑性树脂预浸料的研究进展

田振生, 刘大伟, 李刚, 杨小平

2013, 0(7): 53-58.

摘要 ( 79 )

PDF (831KB) ( 178 )

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本文总结了连续纤维增强热塑性树脂预浸料的发展及应用,分析了热塑性预浸料可选择的增强纤维和基体树脂,以及国外商业化热塑性预浸料的进展;讨论了热塑性预浸料不同制备技术的优缺点,重点阐述了熔融浸渍工艺实施的难点,并指出熔融浸渍和薄膜层叠法相结合的工艺是比较适合制备热塑性预浸料的成型方法。

一个后来者的梦幻开局——记雷可德中国的第一个5年

2013, 0(7): 59-59.

摘要 ( 4 )

PDF (260KB) ( 8 )

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