新型复合改性装饰板通过鉴定

由我校材料系讲师林启昭等与镇江塑料四厂合作研制的 RS—RG—Ⅱ型复合改性装饰板,经过半年多的研究试验已获成功。鉴定会上有关专家认为主要研究试验指标已经达到,建议铁道部组织有关部门进行装车试用,以便进一步推广。     

钛钢复合板表面结构及与有机涂层的结合性能

利用高能喷涂技术制备钛钢复合板,喷钛涂层中将不可避免会产生孔隙和裂纹,这将降低钛钢复合板的性能,为此采用几类市售有机涂料以及实验室自制的纳米改性丙烯酸涂料对喷钛涂层进行封孔处理.利用扫描电镜分析了喷钛涂层的表面结构以及与有机涂层的结合形貌,同时通过电化学测试和盐雾试验对比了不同有机涂层/钛钢复合板的耐腐蚀性能.结果表明,采用纳米TiO2,SiO2改性的丙烯酸涂料更适合用作喷钛涂层的封闭涂料,能够与喷钛涂层起协同作用共同保护底材.     

超声波复合振动加工机理及应用的研究

在超声波复合振动机理的基础上，分别对纵向振动和两种横向振动组成的Ⅰ型、Ⅱ型超声波复合振动的加工特性进行了较系统的试验研究．研究结果表明：Ⅰ型超声波复合振动可以对未烧结陶瓷等非导电限性材料的异型孔穴、窄槽进行高效加工，而Ⅱ型超声波复合振动适用于对上述材料进行精细加工．     

超声波复合振动加工机理及应用的研究

在超声波复合振动的基础上，分别对纵向振动和两种横向振动组成的Ⅰ型，Ⅱ型超声波复合振动的加工特性进行了较系统的试验研究，研究结果表明：Ⅰ型超声波复合振动可以对未烧结陶瓷等非导电脆性材料的异型孔穴，窄槽进行高效加工，而Ⅱ型超声波复合振动适用于对上述材料进行精细加工。     

不锈钢覆铝板的四层对称轧制复合

运用四层对称轧制复合法对不锈钢覆铝板的生产工艺进行了研究。通过与传统的二层非对称轧制复合对比,发现四层对称轧制复合法的生产效率提高了近１倍,制备的复合板较平直;在试验条件下,四层对称轧制复合时不锈钢、铝的延伸系数相差较小;四层对称轧制复合制备的复合板的结合强度比二层非对称轧制复合的略大。     

增强-染色复合改性杨木的强度和耐光色牢度

【目的】通过木材增强-染色联合改性,提高人工林杨木的物理力学和装饰性能,为人工林速生软质木材的高效增值利用提供技术支持。【方法】将水溶性低分子质量三聚氰胺脲醛树脂(MUF)与酸性大红G复配得到复合染色剂,通过真空加压浸渍处理,对杨木进行增强-染色一体化改性,测试改性材颜色、强度、氙光老化等性能,并利用SEM分析其微观性状。【结果】增强-染色复合改性材的Δa^*、Δb^*、ΔC^*、ΔL^*与ΔE^*等色差指标与水染材基本一致; 复合染色材表面与内部颜色差异小于水染材。与未处理材相比,增强-染色复合改性材的密度、抗弯弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)和抗压强度分别提高了38.2%、6.28%、20.67%和48.87%,与树脂增强改性材相当。SEM分析结果表明,MUF改性材和复合改性材细胞腔和细胞间隙被改性剂填充; 与水染材相比,复合改性材中的染料颗粒分布更均匀。耐光色率度测试结果表明水染材颜色在10 h内变化最快,50 h开始趋于平缓; 增强-染色复合改性材在光照50～75 h颜色变化加快,75 h后趋于稳定,其耐光色牢度比水染材提高了28.3%。【结论】染料的添加对树脂MUF的增强改性作用无明显影响,染料的加入也不影响水溶性低分子质量MUF树脂的高渗透性,树脂填充细胞腔和细胞间隙使得两种改性材的密度和力学强度均大大提高,树脂对染料的包覆和固结使得复合染色材的耐水色牢度明显提高,增强-染色复合改性材比水染材具有更好的耐光色牢度。将木材功能性改良与染色相结合的杨木增强-染色一体化改性技术,能显著改善速生杨木材料的物理力学和装饰性能。     

竹材复合板的研究

本文论述了热压成型的阻燃型竹材复合板的结构设计,性能特点.并介绍了各种复合板的生产工艺和应注意的问题.生产的板材,已作为地板及内壁装饰板试装于铁路客车上.     

TC1+1060+6061钛/铝爆炸复合板界面特征分析

采用爆炸焊接工艺对TC1钛板及6061铝板进行爆炸复合，在TC1钛板与6061铝板之间放置1060铝板作为过渡层。对制备的钛/铝复合板进行金相试验（OM试验）、扫描电镜试验（SEM试验）、能谱分析试验（EDS试验）、X射线衍射试验（XRD试验）等界面表征试验和显微硬度测试，探究钛/铝爆炸复合板结合界面的微观特征及硬度分布。研究表明：沿着爆炸复合方向，钛/铝爆炸复合板结合质量良好，钛/铝爆炸复合板结合界面以直线结合为主，在部分区域存在波形，部分波形界面附近存在“全岛”组织；结合界面出现元素扩散现象，具有扩散焊的特征，未出现金属间化合物；由于金属塑性变形的影响，结合界面的硬度值增高，产生变形强化的现象。通过分析钛/铝爆炸复合板结合界面的微观特征及形成的机理，钛/铝爆炸复合板结合界面具有压力焊、熔化焊、扩散焊的特征。     

热轧不锈钢复合板冲击性能研究

研究在不同复合比及温度条件下冲击载荷对热轧不锈钢复合板力学性能的影响。结果表明,热轧复合板随覆层厚度增大或试验温度升高,其冲击吸收能增大,覆层厚度为8mm时,冲击功达到稳定值150J;碳钢层断面为解理面与韧窝混合断裂形貌,不锈钢层断面为韧窝断裂形貌,靠近复合界面不锈钢侧呈沿晶断裂与韧性断裂形貌;复合界面处开裂情况对缺口位置不敏感;热轧不锈钢复合板冲击加载过程复合界面不易开裂。     

轧制温度对TA1/Q345复合板性能的影响

相对于爆炸复合法和爆炸-轧制复合法而言,采用真空-轧制生产钛钢复合板的方法更加适应大规模生产需要.本实验将TA1钛材置于两块Q345钢材中间组成组合坯,组合坯经抽真空至0.1 Pa后密封,在840～930℃下进行加热轧制,对轧制复合样进行力学性能检测,并利用扫描电镜、X射线衍射分析及显微硬度仪对组织与界面结合度进行分析.在该实验条件下,钛钢复合板剪切强度在159 MPa以上,达到了1类复合板标准要求,870℃轧制复合板性能较优.900和930℃轧制时,钛发生相变,同时在界面处生成了较多的金属间化合物,钛和钢的变形抗力相差过大和变形不协调导致界面附近的内应力变大,这些因素都降低了界面的剪切强度.840℃轧制后剪切强度低的原因是由于温度过低影响了界面附近元素的扩散.     

钢-铝石墨半固态铸轧复合的数值模拟

铸轧区的温度分布直接影响着铸轧过程的稳定性和复合板材的质量.针对实验室复合板半固态铸轧试验的特点建立了数学模型,采用有限元法对钢-铝石墨半固态铸轧复合过程的热流耦合问题进行了数值模拟计算,分析了不同浇注温度和铸轧速度下熔池内温度场变化的情况.模拟结果表明,当浇注温度为620℃,铸轧速度在0.6～0.8 m/min的范围内可保证铸轧稳定进行,此结论与试验数据相吻合.该模型可以有效预测凝固前沿位置,为半固态铸轧复合工艺的进一步研究和钢-铝石墨复合板的数字化生产提供了依据.     

硅藻土改性沥青应用研究

对DE-99Ⅰ型和DE-99Ⅱ型硅藻土改性剂改性沥青及沥青混合料进行了一系列室内试验,包括沥青的技术性能试验、沥青混合料的马歇尔试验、高温车辙试验、低温弯曲试验、残留稳定度试验和冻融劈裂试验等,并应用示差扫描量热(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)方法对改性机理进行了研究分析．结果表明：在沥青中掺入DE-99I型和DE-99Ⅱ型硅藻土改性剂,可使沥青及沥青混合料的高温性能得到一定的改善;将其应用于沥青路面大修工程中,取得了良好的效果．     

双金属对称轧制复合压下率规律的研究

对四层对称轧制复合时的压下率变化规律进行了研究，发现四层对称轧制复合时，同一次复合的两块复合板的压下率并不完全相等（ε１≠ε２），四层复合的总压下率εΣ介于两块复合板的压下率ε１与ε２之间，并且总压下率εΣ等于两块复合板的平均压下率。     

新型无机防火装饰一体化轻质板材的研制与探讨

以无机复合黏结剂为胶结材料,以空心玻璃微珠、粉煤灰、废纤维、木屑、石灰粉为隔热填料,在多种功能助剂的配合下,研制了新型防火装饰板材。各项技术指标达到或超过了技术标准规定的指标。     

双金属复合板的拉伸回弹特性研究

以弹塑性力学理论为基础,对双金属复合板在平面应力状态下的拉伸回弹过程进行解析,得出回弹残余曲率及残余应变中性轴偏移量的解析方程,继而结合有限元仿真和试验分析钢-铝复合板的拉伸回弹变形行为。研究表明,复合板拉伸回弹后呈现纯弯曲状态,残余曲率随着载荷的增大而增大,对于任意材料的双金属复合板均存在一个复合配比值,在该值下拉伸回弹产生的残余曲率最大。     

碳扩散对非真空热轧不锈钢复合板结合性能的影响

采用非真空热轧方法制备304不锈钢/Q235碳钢复合板材,利用OM、SEM、EDS等研究了不同压下率和轧后冷却方式下复合界面夹杂物、界面组织及力学行为的演变,并分析了C扩散对复合板界面组织形成及结合强度的影响。结果表明,随着轧制压下率的增加,界面夹杂物由块状向线型、连续点状乃至弥散点状分布变化。当压下率较低(28%)时,复合板剪切断裂位于结合界面处,随着压下率增加至47%及以上,复合板断裂位置为脱碳铁素体区。另外,热轧复合板经水冷工艺处理后,由于冷却速率较快,要抑制碳钢侧C元素的扩散,避免复合界面处脱碳区域的形成,从而提高了复合界面的结合强度。     

工业LF6铝合金的固相结合/超塑成形研究

对工业LF6铝合金进行固相结合/超塑成形组合工艺的探索性试验获得成功。研究表明,由东北轻合金加工厂供应的热轧板经温轧复合的板材具有一定的超塑性,可进行超塑成形。轧制连接时,变形量越大,结合强度越大。轧制复合后,扩散退火温度对结合强度有显著影响。由于复合板最佳扩散退火温度(480℃)与最佳超塑变形温度(480—510℃)吻合,因此轧制复合板的扩散退火和超塑成形可同时进行。     

表面改性对GFRP/Mg复合板界面性能的影响

采用扫描电镜、单悬臂梁测试法对基于不同表面改性镁合金制备的玻璃钢/镁合金复合板(GFRP/Mg)的界面形貌和界面断裂韧性进行了观察、测试和分析。结果表明,经高锰酸盐改性后,镁合金的表面能比仅打磨提高了约57%,其表面润湿性得到了明显改善。高锰酸盐改性可以提高GFRP/Mg复合板的界面粘接强度和界面断裂韧性,界面结合极为紧密,其界面断裂能比仅打磨处理的GFRP/Mg复合板提高了约45%。两种表面改性的GFRP/Mg复合板的界面失效模式均为以双材料界面粘接破坏为主的粘接破坏/内聚破坏混合的失效模式。     

铜铝复合板界面组织与性能

针对双辊铸轧工艺制备的铜铝复合板材,采用剥离试验和拉伸试验,对其力学性能进行了检测。采用扫描电镜、能谱分析仪和透射电镜等仪器对复合板界面层组织的微观形貌、结构和成分进行了分析。分析结果表明:铜铝复合板界面层的主要组成物为α-Al和Cu Al2。采用双辊铸轧工艺制备的铜铝复合板材,其剥离强度达到30 N/mm,其抗拉强度与延伸率介于同规格铜、铝板材之间。     

葡萄藤材和水泥混合物的水化特性

对葡萄藤材和水泥混合物的水化特性进行了分析研究,考察了葡萄藤材作为水泥复合板原料的可行性。将藤粉、水泥和水按一定比例均匀混合,并用自制的测温装置测定混合物的水化温度曲线,然后计算葡萄藤材对水泥的阻凝系数及适合系数,以此评定葡萄藤材与水泥的相适性。结果表明:葡萄藤材的糖类抽提物对水泥水化有抑制作用,不能直接作为水泥复合板的原材料;加入CaCl2后能够显著改善这一状况,但仍无法满足生产所需;对葡萄藤材分别进行冷水、热水和化学浸提预处理并添加CaCl2,可进一步改善葡萄藤材与水泥的相适性,预处理作用效果为:1%NaOH最佳,热水次之,冷水最差。