聚酰胺系纤维及其并列型复合纤维结构与性能的研究

本文以聚酰胺和共聚酰胺纤维及其并列复合丝为对象,研究了共聚物第二单体含量及后加工过程对纤维超分子结构、收缩性能和卷曲性能的影响。结果表明:纤维大分子链卷曲收缩能力和分子间作用力的相互关系是影响纤维上述性能的根本因素。     

甲壳胺纤维的制备及结构性能

本文用溶液湿法纺丝制得甲壳胺湿纤维,分别在不同温度以及不同伸缩比下干燥定型。通过测定纤维的取向度、结晶度、吸水率、密度以及纤维的形态结构和力学性能,研究了纤维的定型条件及性能的关系,确定了纤维的最佳定型条件。     

Coolbst异形涤纶纤维的导湿、透汽性能的研究

研究了Coolbst异形涤纶纤维的表面性能及其物理机械性能，测试了Coolbst纤维的毛细高度、扩散面积和透湿气性能，并与常规涤纶和棉纤维进行了比较．结果表明，Coolbs纤维的毛细高度、扩散面积等表征纤维吸湿排汗性和透气性等指标均好于常规涤纶和棉纤维，略逊于Coolmax纤维，已达到吸湿排汗纤维的标准．     

定向纤维集合体压缩性能的研究

研究了腈纶、羊毛条纵向，横向和随机排列纤维集合体的压缩性能，发现压缩性与纤维取向有一定关系，横向排列集合体开始时抗压缩性较差，而后来抗压缩性比纵向高，松散，定向排列的纤维集休整 体，Van Wyk's压积关系式仍然适合，但毛涤混纺织物的压缩除了初始段外不符合Van Wyk's压积关系。     

真空绝热板芯材研究进展

 真空绝热板（VIP）具有10 倍于传统绝热材料的优异绝热性能,是目前“冷藏、冷冻、保温”最先进、最高效的保温、隔热材料,可应用于建筑、白色家电和航空航天等领域。芯材是VIP 的骨架材料,决定着VIP 的绝热性能,为VIP 的长期服役提供了保障。本文介绍芯材的功能和分类,探讨不同应用领域的VIP 芯材的使用原则,比较传统的颗粒型芯材、泡沫型芯材和纤维型芯材的性质及特点。提出一种隔热纤维与隔热颗粒混杂复合芯材,该芯材耐压、耐折、具有较低的回弹性,充分发挥了纤维与颗粒的优点,弥补了颗粒型芯材易溃散和纤维型芯材易回弹的缺点,是建筑外墙保温用VIP 的优选芯材。     

碱处理对亚麻纤维性能的影响

通过改变碱液浓度、浸碱时间和浴比，采用L9（3^3）正交实验对亚麻纤维进行碱处理工艺优化，研究碱处理对亚麻纤维性能的影响．实验结果表明，经碱液处理后，亚麻纤维的主体纤维比例增大，伸长性提高，并产生大量卷曲，但平均长度减小、强度下降．其中碱液浓度是影响亚麻纤维性能的最显著因素．     

PVA纤维混凝土与普通混凝土的抗渗性能和抗冻融性能比较

聚乙烯醇纤维(PVA)是一种新型的低弹性模量合成纤维,本文作者进行了大量的试验研究,对PVA纤维混凝土与普通混凝土的抗渗性能和抗冻融性能进行比较,得到PVA纤维掺入后混凝土以上性能变化的结论,为这种新材料的应用和推广提供理论支持.     

海岛纤维结构形态与染色性能的研究

通过色差仪、DSC、结晶速度测量、显微图像分析以及动态机械热分析研究了四种海岛纤维的结晶度、结晶速度、晶粒大小、玻璃化温度与染色性能的关系.结果表明:结晶度小,结晶速度慢,晶粒尺寸大,玻璃化温度低等等均有利于纤维染色性能的提高.     

超高性能纤维增强混凝土中纤维作用综述

对纤维在超高性能纤维增强混凝土中的作用进行研究.结果表明:钢纤维、无机纤维主要提高强度,有机纤维主要提高韧性;异形纤维对提高力学性能效果较好且对流动性影响较圆直形大;随着纤维掺量、长径比的增加,流动性递减力学性能随之提高有个转折点;长短纤维、不同材性纤维混杂可能取得正效应;材料性能随着混杂比率在三种混杂效应下有不同变化规律.     

玄武岩纤维对超薄层SMA-10路用性能的影响分析

以纤维材料为研究变量,以超薄层SMA-10为研究对象,对沥青混合料高、低温性,抗滑性及水稳性能的研究分析,得出超薄层SMA-10对纤维稳定材料有一定选择性,玄武岩纤维材料优势明显高于木质素纤维.其中玄武岩纤维11μm～6 mm的DS高出木质素纤维21.3%,抗弯拉强度和弯拉应变是木质素纤维的1.2～1.3倍;抗滑性能玄武岩纤维11μm～6 mm最优,而水稳定性方面11μm～6 mm和17μm～6 mm相差不大.综合说明玄武岩纤维11μm～6 mm在超薄层中表现出的路用性能效果最佳.     

黄麻纤维增强环境友好型摩擦材料的摩擦性能及其可拓评价

设计并制备了含生物质黄麻纤维和榛子壳粉的新型环境友好型摩擦材料。用CHASE摩擦试验机测定了材料的摩擦性能,用可拓方法对摩擦试验结果进行了评价。摩擦试验结果表明,当鼓温低于黄麻纤维的分解温度时,黄麻纤维具有降低和稳定摩擦系数的作用;当鼓温接近于黄麻纤维的分解温度时,摩擦材料出现热衰退。为了保证摩擦材料在高温的摩擦性能,黄麻纤维的含量不应过高。黄麻纤维的加入可以降低摩擦材料的磨损率。可拓评价结果表明,当黄麻纤维体积分数为9.0%时具有最大的关联度,综合摩擦性能最好。     

ANISOTROPY OF THE KERATIN FIBRE COMPOSITE

This paper presents a composite model of the natural keratin fibres (wool and hair) whichconsists essentially of isotropic viscoelastic filaments, oriented parallel to each other in the fibreaxial direction, embedded in an isotropic viscoelastic matrix. The model accurately fits the exper-imental data on the fibre axial stress relaxation moduli and provides upper and lower bounds forthe initial/final values for the fibre transverse tensile and shear stress relaxation moduli andtransverse Poisson's ratio. The partially water penertrable filament phase of the composite modelis identified as the microfibrils in the fine structure of keratin. The strong anisotropy of keratinsin mechanical properties and hygral/thermal expansion is analyzed in terms of composite struc-ture and mechanical as well as the thermal/hygral properties of the two constituent phases.     

PAN纤维预处理条件对其后续反应热性能的影响

将聚丙烯腈(PAN)纤维在空气气氛中于180~240℃范围内进行预处理,利用差示扫描量热仪(DSC)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)测试手段考察了预处理过程中形成的初期结构及其含量对纤维后续反应热性能的影响。结果表明:PAN纤维预处理过程中形成的含氧结构影响纤维的后续反应热性能;初期形成的含氧结构及其含量具有明显的时间效应和温度效应。     

热塑性复合材料等效导热系数测定方法

为了提高热塑性复合材料的导热性,为热塑性复合材料的开发与应用提供依据,研究了一种热塑性复合材料等效导热系数测定方法。将聚酰亚胺模塑粉、胶体石墨和炭纤维作为原料,制备热塑性复合材料,搭建复杂环境下导热系数测试实验平台,通过稳态法对理论上单一材料的导热系数进行计算。把填料转换成体积含量,研究热塑性复合材料导热性能,发现填充石墨和炭纤维的热塑性复合材料导热性能有很大的不同,需研究一种通用的热塑性复合材料等效导热系数测定方法。生成等效结构,在此基础上,依据常物性、无内热源与稳态热传导对热塑性复合材料等效导热系数进行测定,利用从底向上的计算方式求出等效导热系数。通过实验测试平台测量炭纤维填充热塑性复合材料和石墨填充热塑性复合材料,结果表明,所提测定结果基本分布于实测数据周围。通过人为添加满足正态分布的实验误差当成实验测量值对等效导热系数进行测定,所提方法可在测量误差情况下给出准确的热塑性复合材料等效系数测定结果。可见所提方法测定结果准确。     

纤维对气凝胶复合材料导热和力学性能的影响研究

采用酸碱两步催化制备硅溶胶,将3种不同类型的纤维（如玻璃纤维、涤纶纤维和静电纺聚偏氟乙烯微纳米纤维等）作为增强材料,在常压干燥条件下制备出结构稳定的纤维增强气凝胶隔热复合材料．研究了纤维种类、直径等对复合材料结构、力学性能和导热性能的影响,结果表明,气凝胶隔热复合材料的导热系数约在0．025～0．028W·m-K^-1间,与常温下静止空气导热系数接近,具有较好的隔热保温性能;而气凝胶复合材料的抗压强度较纯气凝胶大幅提高了4～5倍,其中以微纳尺度静电纺纤维增强的气凝胶复合材料还具有较好的柔性和结构完整性．     

Influence of Thermal Treatment on the Structure and Thermal Properties of Kaolin Modified Polyester Fibers

Modified polyester fibers were obtained using 2% and 6% of kaolin blends through melt spinning.The influences of two thermal treatments maintaining the original tension(180 ℃×2 min and 200 ℃×1 min)on the structure and properties of fiber were compared.The changes of grain size and crystallinity of fiber were investigated by X-ray diffraction(XRD).The changes of thermal properties of fibers were analyzed using dynamic mechanical analyzer(DMA).The results show that the crystalline structure of kaolin modified polyester fiber doesn't change with the thermal treatment.With the kaolin content increasing,the grain size of fiber changed.The higher the thermal treatment temperature is,the higher the crystallinity of fiber is.There are two glass-transition temperatures for kaolin modified:the lower one is the glass-transition temperature of polyester fiber matrix,and the higher one is derived from the heterogeneous blend of polyester matrix and nano kaolin.The higher the kaolin content is,the higher the glass-transition temperature is.Thermal treatment could increase the compatibility of polyester matrix and nano kaolin.There was only one glass-transition temperature for the thermal treatment fiber,and the heat resistance of fiber was improved.Thermogravimetric analysis-differential scanning calorimetry(TGA-DSC)results of kaolin modified polyethylene terephthalate(PET)matrix indicate that the decomposition temperature of PET fibers,kaolin modified PET fibers,and thermal treated fibers were little different within 40%-60% of weight loss rate range.     

小型等离子体多相流模拟烧蚀系统的构建与运用

在高超声速飞行器的研制过程中,热防护技术是急需攻克的关键问题之一。在热防护材料研发的初期和中期,通过模拟烧蚀试验可大大加快材料配方筛选与工艺优化进度、降低成本。针对高超声速飞行器热防护材料的使用要求,提出了基于小型等离子体多相流的模拟烧蚀试验方法;基于自动化技术开发了参数精确控制的模拟烧蚀试验系统;该系统可产生高焓、高温和高热流密度的等离子射流,射流中可注入固相粒子,模拟高超声速飞行器飞行过程中的热力环境。在此基础上,运用测量表征与数值计算相结合的手段研究了系统流场特性,为试验参数的选取与优化提供了理论依据。最后,运用系统对某型三维四向C/C复合材料进行了耐烧蚀性能测试和分析。结果表明,该试验系统可为热防护材料的配方筛选、热结构部件的优化设计和性能评价提供实用可靠的途径。     

相变材料和液冷结合的锂离子电池热管理性能优化

相变材料因其良好的控温能力在电池热管理中得到了广泛的研究,但在高温环境和高放电倍率下,单纯依靠相变材料很难满足热管理的要求。设计了相变材料和冷却板混合的电池热管理方式并对其进行数值模拟,与采用纯相变冷却进行了对比。分析了电池间距、冷却液入口速度对电池最高温度以及相变材料液化率的影响,并对充放电循环过程进行了探究。结果表明,在高温和高放电工况下,液冷的引入解决了因相变材料完全液化导致的电池温度恶化和中间电池热量累积的问题。相比于纯相变冷却,当冷却液速度为0.5 m/s时,混合冷却可将电池的间距减小至3 mm,继续增大冷却液的速度对热管理性能提升较小。同时,液冷板的加入可以减少首次充放电循环对后续循环过程的影响,增加电池的使用寿命。     

新型光纤高温计的研制

介绍一种自行研制的光纤高温计及其测量模型;解决了辐射测温过程中因发射率瞬态变化而影响测量结果的问题;进行了测量系统的分析;给出了实验结果.     

维尼纶纤维增强石膏基复合材料力学性能研究

研究了石膏基复合材料的结构、耐水机理和物理力学性能.结合弯曲载荷变形曲线,分析了维尼纶纤维增强石膏基复合材料的断裂机理;利用扫描电子显微镜,分析了复合材料界面性能.结果表明:石膏基复合材料实现了单一的结晶到晶胶共生的结构转变,材料的强度和耐水性得到改善;维尼纶纤维能提高复合材料的抗折强度、断裂能、断裂韧性和冲击韧度;维尼纶纤维增强石膏基复合材料断裂过程可分为3个阶段:基体断裂、纤维脱粘和纤维拔出;纤维和基体间界面结合强度较弱.