纳米纤维包覆纱线外包包缠纱及其包缠机理

为改善纳米纤维的可织性,自制静电纺丝纳米纤维包覆成纱装置以及空心锭包缠纱装置,在纳米纤维包覆纱基础上再包缠一层纱线或长丝形成包缠纱,以便将纳米纤维应用于传统织造工艺.根据纱线包缠效果可以分为过包缠、包缠良好和露芯等3个现象,同时引入包缠系数以解释相关现象.研究发现,采用合适的包缠工艺,芯纱表面的纳米纤维包覆结构被完整覆...     

驼绒/水溶性维纶包芯纱的包覆效果及性能

采用改进的环锭纺细纱小样机,试纺了9种不同规格参数的驼绒/水溶性维纶包芯纱,考察芯纱张力、芯纱含量和捻度等因素对包覆效果的影响,并测试包芯纱的拉伸性能、条干均匀度和毛羽指数等指标,获得了最佳纺纱工艺参数.研究结果表明:适中的芯纱张力可以提高包芯纱的包覆效果;芯纱含量越小,纱线包覆效果越好,断裂强力越高;捻度越大,包覆效果越好,毛羽指数越小,但断裂强力先增加后降低.优选工艺参数:芯纱含量为19.1%~19.9%;捻度为300~325捻/m;在芯纱不断裂的情况下,提高芯纱张力有利于改善包覆效果.     

喷气纺技术及纱线的性能表征

在全面的分析喷气纺纱的发展现状和技术的基础上，介绍了喷气纱的芯纤维和包缠纤维结构。对喷气纱的性能从机械性能、条干、毛羽、捻度进行了测试分析。喷气纱伸长小、缩率低、条于均匀、纱疵少，3mm以上毛羽较环锭纱少，纱的表面光滑。芯纤维无捻度捻向、条于均匀、粗节少，重不匀小。虽成纱强力较低，但强力不匀率较环锭纱好，质量的综合评价较好。     

聚酰亚胺长丝二维编织工艺与性能

为制备轻质、高强、低延伸率的空间应用张力编织绳,探明二维编织工艺对编织绳性能的影响机制,通过拉伸及耐磨损性能试验对3种不同线密度的聚酰亚胺(polyimide, PI)长丝进行可编织性能分析,同时在C12型高速编织机上制备13种PI编织绳,对编织工艺参数及拉伸性能进行测试与分析并建立回归方程。试验结果表明：PI长丝线密度越大,其刚度越大且越不易弯曲,其中线密度为111.1 tex的PI长丝的耐磨性能最好;随着编织节距的增加,编织绳直径和编织角逐渐减小,断裂强力增加而断裂伸长率减小,当编织节距增大到一定值时,断裂强力和断裂伸长率趋于一定值,回归方程的拟合程度均超过90%。综合所有直径为0.9～1.1 mm的编织绳,当PI长丝线密度为111.1 tex和编织节距为5 mm时,编织绳强力为1 226 N和断裂伸长率为5.73%,该编织绳结构紧密且力学性能最优。     

纤维线密度及直径不匀率对成纱条干的影响

纤维线密度及直径不匀率是影响纱线条干的重要因素.目前成纱条干的极限不匀率主要是根据Martindale公式得出的,该公式虽然综合考虑了纤维线密度及直径不匀率对成纱条干均匀度的影响,但没有分别反映出二者对成纱条干的影响程度.因此,利用图像解析的方法,分析两组分纤维混纺对纤维线密度关系对成纱极限不匀的影响,得出当二者线密度系数约为0.2～0.3时,理论上可达到最小的条干不匀.     

赛络纺与赛络菲尔纺成纱性能对比

为了了解毛/涤赛络菲尔复合纱与纯毛赛络纺纱线性能特点的差异,在传统环锭细纱机上加装1个长丝喂入装置和1个粗纱喂入装置纺制毛/涤赛络菲尔复合纱,在相同的传统环锭细纱机上加装2个粗纱喂入装置纺制纯毛赛络纺纱线;在捻系数相同的条件下,纺制了29tex的毛/涤赛络菲尔复合纱与纯毛赛络纺纱线,对其力学性能、条干和毛羽进行了测试和对比分析.结果表明:毛/涤赛络菲尔复合纱的断裂强力高于赛罗纺纱线;赛络菲尔复合纱的毛羽比赛络纺纱线的毛羽多;捻系数小于420时,赛络菲尔复合纱的条干比赛络纺纱线的好.     

减羽喷嘴中纱线运动状态研究

分析了喷嘴内纱线运动状态、受力、旋转速度等,探讨减少纱线毛羽的机理及减羽的可行性,得出纱线旋转速度与纱线直径、纱线气圈速度、解捻过程、喷嘴结构参数的关系.同时分析了"假捻-解捻-包缠"减少毛羽的机理.纱线毛羽在气流的作用下被包缠在纱体周围.通过计算特定条件下纱线通过喷嘴的时间,及毛羽包缠纱体的时间,并比较得出毛羽可以包缠在纱体周围.     

碳化钨对真空熔覆铁基复合涂层结构和性能的影响

碳化钨广泛应用于复合涂层材料,可显著增强涂层耐磨性能,提高耐磨零件的使用寿命。本文采用实验对比研究了碳化钨形态和含量对真空熔覆铁基复合涂层组织和性能的影响。采用机械合金化方式改善了涂层自熔性合金粘结相与碳化钨硬质相间的浸润性能,提高了涂层的显微硬度及耐磨性能,其相对耐磨性为非合金化方式制备涂层的2~3倍。研究了不同含量碳化钨对金属基陶瓷涂层性能的影响,分析了随着碳化钨含量的增加,涂层组织、耐磨性能、显微硬度及致密度变化的机理,得出碳化钨含量为60%的涂层具有较优的性能。     

涂层对三维碳纤维编织体/Al2O3陶瓷复合材料性能的影响

从自制的SiO2和SiC涂层/三维碳纤维编织体出发,采用溶胶浸渍-原位分解法得到三维碳纤维编织体/涂层/Al2O3陶瓷复合材料.采用等温氧化失重、XRD、SEM、电子拉伸试验等测试手段研究了涂层对碳纤维编织体抗氧化性、复合材料力学性能的影响及复合材料的强韧化机理.结果表明:涂层可明显提高碳纤维编织体的抗氧化性能;梯度SiC涂层可明显改善纤维与陶瓷颗粒的界面结合性能,使复合材料的强度、断裂韧性和弹性模量分别增加5~10倍,材料的断裂呈层间紧密的复合断裂;裂纹扩展和断口分析表明,复合材料的强韧化机理为Cf的拔出、桥接和诱导裂纹偏转.     

SiO2包覆对爆炸喷涂自敏涂层发光和摩擦性能的影响

采用溶胶-凝胶法在铝酸锶荧光粉表面包覆SiO₂层,以45号钢为基体,采用爆炸喷涂技术制备不同SiO₂包覆质量分数下的SrAl₂O₄∶Eu²⁺, Dy³⁺/Cu-14Al-X自敏复合涂层.对比研究了不同包覆质量分数下铝酸锶粉末与自敏涂层的发射光谱和余辉衰减曲线,复合涂层的摩擦系数与磨损量以及SiO₂包覆质量分数对自敏涂层的发光性能和摩擦学行为的影响.结果表明:SiO₂包覆使得铝酸锶在爆炸喷涂制备过程中得到了保护,提高了涂层的发光性能.随着SiO₂包覆质量分数的增加,复合涂层结构致密度、硬度和耐磨性提高.20%包覆质量分数下铝酸锶粉末硬度为564.5HV,比未包覆铝酸锶粉末的涂层提高了38%.由于破碎后的SiO₂包覆层具有自润滑效果,包覆后复合涂层的摩擦系数相对稳定,15%SiO₂包覆质量分数下复合涂层摩擦系数为0.182,具有最优的摩擦性能.     

混纺比对芳砜纶/芳纶1313混纺纱成纱性能的影响

在国产设备上纺制不同比例的芳砜纶/芳纶1313混纺纱,成纱性能测试结果表明:混纺比例对混纺纱条干有一定影响,随着芳砜纶纤维含量的增加,芳砜纶/芳纶1313混纺纱的条干得到改善,这种改善主要归因于2种纤维摩擦性能差异导致的附加不匀减小,由于混纺比改变造成的纤维数量变化和纤维直径不匀变化对纱条随机不匀的影响不明显;芳砜纶/...     

聚己内酯增强β-磷酸三钙复合支架的制备及力学性能

针对生物陶瓷在大段骨缺损的修复重建中韧性不足的问题,采用数字光处理技术和涂层工艺,制备了集高强度韧性一体化的生物陶瓷β-磷酸三钙/聚己内酯复合支架,并研究了聚己内酯涂层浓度对复合支架抗压抗弯性能和微观形貌的影响。实验结果表明：聚己内酯涂层可有效提高β-磷酸三钙陶瓷支架的力学性能,复合支架的强度和韧性均与聚己内酯涂层浓度呈正相关性;随着聚己内酯涂层浓度的提高,复合支架的可靠性显著提高,涂层效果有明显的改善,但不均匀现象也越明显;结合力学性能和微观形貌评价发现,0.20 g/mL聚己内酯增强β-磷酸三钙复合支架的综合性能最佳。该研究可为制备满足骨生长到骨强化两阶段力学性能要求的复合支架提供参考。     

紬丝包芯纺纱的探索

本文介绍了一般的包芯纱,包绕纱中纤维的组合形式、纺纱方法及成纱特点。在此基础上介绍了(纟由)丝包芯纺纱的工艺、试验所用的材料、成纱品质及其与(纟由)丝的比较。从而指出(纟由)丝包芯纱兼备了(纟由)丝和化纤长丝的特点。因此,(纟由)丝包芯纺纱有继续探索的必要和可能。     

成型工艺对PP/亚麻包缠纱力学性能的影响

研究了织造与成型工艺对热塑性PP/麻包缠纱预制件及复合材料力学性能的影响.结果表明,包缠纱可形成预制件用于纺织结构复合材料加工.织造密度的变化对复合材料性能有较大的影响,综合织造的便利性和复合材料经纬向拉伸性能共同的作用,可以设定经密在较小的范围而控制纬密在适中的水平.通过正交设计和方差分析的方法,优化热压成型工艺参数,优化结果为压力6MPa,时间5min,温度185℃.利用包缠法的天然亚麻纤维和热塑性PP制成的热压复合材料,具有较好的结合界面和较优的力学性能,同时包缠纱为纤维增强复合材料成型提供了经济可行的预制件加工方法.     

沉积工艺对聚苯胺涂层电学性能的影响及其抗磨损性能

神经电极表面涂层对电极性能有重要影响,其中沉积工艺是重要的影响参量.本文着重考察涂层沉积工艺对其电学性能的影响,并对最佳沉积工艺所得涂层的抗磨损性能进行研究.具体而言,在控制沉积过程中电极通过电荷量相当的前提下,比较3种聚苯胺电化学沉积方法的优劣.结果显示:相比裸电极,循环伏安沉积电极阻抗降低了29.7%,CV面积增加了4.05倍;恒电流沉积电极阻抗降低了39.8%,CV面积增加了5.4倍;恒电位沉积电极阻抗降低了4.3%,CV面积增加了4.9倍,恒电流法效果最佳.较低的阻抗及较大的CV面积意味着较好的电学性能.在此标准下,恒电流沉积时间为600～700 s时,沉积效果较好.为考察聚苯胺涂层磨损后对电极性能改善效果的影响,设计了一种模拟体内磨损装置进行相关试验.结果显示:磨损过程中涂层的电学性能改善效果逐渐下降,经4 h磨损后,修饰电极的阻抗值甚至高于裸电极阻抗.因此,在对导电涂层的评估中,其抗磨损性能应引起重视.     

三维全五向编织复合材料的制备及其拉伸性能

以高强无碱玻璃纤维为原料,采用四步法1×1编织工艺在全自动模块组合式编织平台上制备三维五向及全五向编织物,以E51环氧树脂、70#固化剂(四氢邻苯二甲酸酐)为树脂基体,与编织物复合制备三维五向及全五向编织复合材料,通过测试上述编织复合材料的拉伸性能,研究轴纱、编织角、纤维体积分数等结构参数对材料拉伸性能的影响.结果表明,编织复合材料的拉伸性能随着轴纱、纤维体积分数的增大而上升,随着编织角的增大而下降;三维全五向编织复合材料的拉伸性能明显优于三维五向编织复合材料.     

转子钢20Cr13表面硬质PVD涂层摩擦磨损性能分析

通过多弧离子镀与磁控溅射结合工艺在20Cr13表面分别制备CrN、TiN、TiAlCrN3种PVD涂层,研究3种涂层的摩擦磨损性能。结果表明,各类涂层均能提升基材性能,其中TiAlCrN涂层试样硬度较高(67 845 N/mm²),CrN涂层试样薄膜结合力较高(30 N)、表面质量较优,TiN涂层试样对比另外两种涂层试样性能较差。TiAlCrN涂层试样摩擦因数较高(0.619),其硬度高、结合力好、耐磨损能力较强。在摩擦磨损试验中TiAlCrN涂层与CrN涂层表面所形成的耐磨、抛光作用的氧化膜增强了基底耐磨性能。综合考虑,TiAlCrN涂层为转子表面理想耐磨涂层。     

三组分花式线的强伸性能预测与分析

为了研究三组分花式线的力学性能,对其强力的构成进行理论预测和试验分析,从花式线组成出发,分析了三组分花式线的结构和影响因素;然后通过拉伸应力-应变曲线,对常见三组分花式线进行了强伸性能的测定;最后,对3种三组分花式线的强力进行了理论预测和试验分析。结子线的强伸性能有较大差别;圈圈线的强伸性能主要由芯纱决定;氨纶包缠纱由氨纶提供弹性,由包缠在氨纶外侧的非弹性纱决定纱线的强力。     

玄武岩纤维纱线在电脑横机上可编织性的探讨

在电脑横机上,选用玻璃纤维纱和毛腈混纺纱作为玄武岩纤维纱的对比纱,在不同工艺参数(给纱张力、弯纱深度和牵拉力)下编织圆筒形纬平针和1×1罗纹织物,分析比较这些参数对线圈长度及纱线强力损伤率的影响趋势以及这3种纱线之间的差异,重点探讨玄武岩纤维纱线的可编织性,并最终得出它的最佳编织工艺范围,为玄武岩纤维纱线选择合理的编织工艺参数提供了可靠的依据,具有实际应用价值.     

自愈合涂层的高温耐磨性能研究

通过对所研制的具有自愈合能力的 Ni Al+ Ni Cr+ WC,玻璃质 + Ni Cr+ WC及 Sn Al+ Ni Cr+ WC 3种高温涂层的高温耐磨性能研究表明 ,在硅酸铝和石英粉两种磨料介质中 ,3种涂层在高温条件下均有良好的保护作用和高温耐磨性能 .其中Sn Al+ Ni Cr+ WC涂层的抗磨性能好于其它几种涂层 ,其最佳使用温度为 70 0～ 80 0℃ ,转速为 5 12～ 832 r/ mi