PCL静电纺/熔喷复合材料的过滤性能

以六氟异丙醇(HFIP)为溶剂,进行聚己内酯(PCL)溶液静电纺丝.研究驻极对静电纺丝纤维直径的影响,探讨不同纺丝液挤出速率和质量分数下静电纺/熔喷非织造复合材料的过滤性能.研究表明,随着纺丝液质量分数和挤出速率的增大,复合材料的过滤效率下降.     

PVA-ECC的最优配比及力学性能试验研究

考虑影响纤维增强水泥基复合材料（ECC）力学性能的关键因素,从抗压强度入手,基于水胶比、粉煤灰掺量、减水剂掺量等的变化,制作各批次的ECC立方体试件并进行抗压强度试验,探索ECC的力学性能随材料配比而变化的规律.研究结果表明,在其它因素都相同的条件下,PVA-ECC的立方体抗压强度随水胶比的增大而减小、随粉煤灰掺量的增加而减小、随减水剂掺量的增加先增大后减小.在普遍意义上,当水胶比为0.25、粉煤灰掺量为45％、减水剂掺量为0.5％时,PVA-ECC达到最优配比,此时立方体抗压强度达到最大.     

纳米Ni对Ti/Al2O3复合材料力学性能的影响

在烧结温度为1400℃、升温速率为20℃/min、保温时间为60 min的工艺条件下,采用真空热压烧结技术制备Ti/Al2O3金属陶瓷复合材料。研究掺加纳米Ni对材料力学性能的影响及强韧化机理。结果表明,纳米Ni的添加可以有效抑制Ti-Al2O3之间的界面反应,提高材料的力学性能,改善材料的物相组分;当掺入Ni的体积分数为3%时,材料的致密度为98.91%,弯曲强度为384.27 MPa、断裂韧性为8.02 MPa·m1/2、显微硬度为16.16 GPa。     

稀释剂对双酚F环氧树脂/酸酐体系流变性及力学性能的影响

采用旋转黏度仪、万能试验机、差示扫描量热仪(DSC)、动态力学热分析仪(DMTA)研究了不同质量分数的稀释剂1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDGE)对双酚F/酸酐固化剂体系的流变性能、固化产物的力学性能及网络结构的影响。结果表明,在80℃下,随BDDGE稀释剂质量分数从5%增加到20%,体系的初始黏度从225mPa•s降低到17.7mPa•s,可操作时间从225min增长到350min;随着稀释剂含量的增加,体系的固化程度、拉伸强度及断裂伸长率均呈现先增加后降低的趋势。上述实验结果说明,稀释剂的加入不仅能改善体系的流变行为,同时适量稀释剂的加入能提高体系的固化程度及交联网络完整性,从而影响体系的力学性能。     

摩擦接触单元在碳纤维板锚具拉伸试验中的应用

在预应力碳纤维增强复合材料(CFRP)板工艺中,CFRP板端部的锚固问题非常重要,甚至关系到预应力施加的成败与否.总结国内外锚具研究,平板锚具具备施工便捷、操作简单、费用最低的优点,但如何模拟碳纤维板和平板锚具之间的接触问题是有限元模拟的关键问题.通过采用摩擦接触单元对碳纤维板和平板锚具进行数值模拟,得到了碳纤维板拉力与滑移关系的有限元解,其结果与实验结果相当吻合;采用平板锚具拉伸碳纤维板时,碳板和钢板的摩擦系数近似取为0.4;采用摩擦接触单元模拟平板接触问题是可行和有效的,可为模拟类似的接触问题提供借鉴和参考.     

Synthesis of novel superhard materials under ultrahigh pressure

Superhard materials are solids whose Vickers hardness is beyond 40 GPa. They have wide applications in industry such as cutting and polishing tools, wear-resistant coatings. Most preparations of superhard materials are conducted under extreme pressure and temperature conditions, not only for scientific investigations, but also for the practical applications. In this paper, we would introduce the recent progress on the design and preparations of novel superhard materials, mainly on nanopolycrystalline diamond, B–C–N superhard solid solutions, and cubic-Si3N4/diamond nanocomposites prepared under ultrahigh pressure and high temperature（HPHT）, using multi-anvil apparatus based on the hinged-type cubic press. Bulk materials of all these superhard phases have been successfully synthesized and are systematically tested. We emphasize that ultra-HPHT method plays an important role in the scientific research and industrial production of superhard materials. It provides the driving forces for the light elements forming novel superhard phases as well as the way for sintering high-density nanosuperhard materials.     

原位合成碳纳米管增强金属基复合材料的研究现状

本文简单介绍了碳纳米管的性质和优点,概述了目前国内外对原位合成碳纳米管增强金属基复合材料的研究现状并阐述了原位合成碳纳米管增强金属基复合材料目前仍待解决的问题。     

泡桐木夹层梁的弯曲疲劳试验

对采用真空导入工艺的泡桐木夹层梁进行4点弯曲疲劳试验,研究发现泡桐木夹层梁的破坏形式主要有界面的脱黏、芯材的剪切破坏、面板分层等。试验过程中采集试件的S-N曲线,采用3种寿命预测公式对其进行线性拟合,得到该泡桐木夹层梁的寿命预测公式。基于S-N曲线在实际工程中的应用,引入失效率的概念,采用双参数的Weibull函数分布,对不同应力等级下的失效率进行研究,从而得到泡桐木夹层梁P-S-N曲线。     

碳纤维增强复合材料钻削仿真及分层因子预测

文章对碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced plastic, CFRP)进行了钻削加工有限元仿真研究,通过正交试验的方法分析了切削用量和刀具几何参数对分层因子的影响作用;建立了关于分层因子的人工神经网络预测模型与多元线性回归预测模型,2种模型预测值的最大相对误差分别为3.1%、7.4%,得出人工神经网络预测模型具有更高的预测精度。研究结果表明:分层因子总体上随主轴转速的增加而降低,随进给量和顶角的增加而增加,对分层因子的影响程度由大到小依次为进给量、转速、顶角;在对CFRP进行钻削加工时,宜适当提高主轴转速、降低进给量和钻头顶角,以减少钻削引起的分层缺陷,进一步改善钻孔质量。该文所采用的方法为CFRP钻削加工中切削力、刀具磨损等问题的分析提供了一定的理论参考。     

长玻璃纤维增强热塑性复合材料中玻璃纤维的分散与统计方法

论述了玻璃纤维增强热塑性复合材料中玻璃纤维取样的几种方法及统计分析手段,针对长玻璃纤维增强热塑性复合材料,以灼烧法为基础,对其不足进行修正,确保玻璃纤维长度分布统计的准确性和代表性.以盐酸、十二烷基硫酸钠、羟丙基甲基纤维素醚为水分散介质,当玻璃纤维质量浓度在1mg/mL时能得到良好分散;实验表明玻璃纤维在多次统计后,根数超过500根才具有数据准确性和代表性,并通过不同计算方式,对数均长度和质均长度的差异进行了探讨.