关键词： 单向带   平面强度   失效准则   渐进失效分析  

摘要： 文中在分析总结几种常用失效分析准则的基础上,基于层合板破坏机理,采用渐进失效分析方法,从微观角度,提出了一种新的方法——组合迭代失效准则。通过试验结果和理论预测结果的比较,探讨了单向带复合材料层合板的铺层比例和受力状态对不同组合下失效准则的影响。研究结果表明:工程实际中,对于单向带层合板,采用Puck准则和Yamada-Sun准则相结合的方法,分别考虑基体开裂和纤维断裂失效,同时考虑基体损伤对层合板刚度的影响,通过计算每一层的剩余强度系数,理论分析结果和试验结果吻合较好,可以预测层合板整体失效强度。

关键词： 高性能   环保性   TPU材料   鞋底制作  

摘要： 新时代的消费者愈发关注环保性能,对鞋类的舒适度要求越来越高,TPU材料凭借着高强度、耐磨性、环保性等优势,成为鞋底制作的重要材料。如今,已有不少鞋类生产企业意识到高性能环保TPU鞋底复合材料的开发与应用价值,也在不断加大开发与应用力度,但在具体应用过程中还面临着较大的挑战,导致高性能环保TPU鞋底复合材料的应用价值尚未获得高度认可。因此,鞋类生产企业还需积极探索切实可行的高性能环保TPU鞋底复合材料的开发与应用路径,将其应用价值最大限度发挥出来,促进该优质材料的进一步推广与应用,助力鞋类产业创新发展。

关键词： 不饱和聚酯树脂   乙烯基酯树脂   纤维增强树脂基复合材料   耐候性   光老化   湿热老化   弯曲强度  

摘要： 将6种不同类型的不饱和聚酯与1种乙烯基酯树脂的纯树脂浇铸体分别在室外自然气候、紫外线老化试验箱(QUV)及80℃去离子水中老化6400 h后,对其性能进行测试,结果发现其弯曲强度保留率可以有效表征树脂的老化性能优劣,而弯曲模量不能。自然气候下太阳光老化与湿热老化对不同化学组分的树脂作用强度不同。从上述树脂基玻璃纤维增强层合板暴露在室外自然气候下老化6400 h后的弯曲强度保留率上也无法甄别出树脂的耐候性优劣。上述老化GFRP层合板上出现玻璃纤维纹由紫外老化所致,且玻璃纤维纹的多少不仅与树脂的化学组成有关,还与树脂与玻璃纤维界面的相容性有关。聚酯纤维表面毡可以有效防止该玻璃纤维纹理出现。

关键词： Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶   高温热稳定性   溶胶-凝胶法   高温相变   复合增强  

摘要： 综述了近年来采用溶胶-凝胶法制备Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶的多种工艺研究进展,深入分析气凝胶的干燥方法和Al、Si物质的量比对气凝胶在极端高温下热稳定性的影响,以及复合材料中增强相的掺杂策略,并对未来发展方向进行展望。

关键词： 扭杆弹簧   有限元分析   复合材料   结构设计   强度分析  

摘要： 目的针对整流罩分离系统的轻量化需求,设计开发了一种新型复合材料扭杆弹簧,较传统钢弹簧减重50%。方法该设计利用内外管体的反方向扭转储存弹性势能,据此解析弹力与行程等结构参数的理论关系;根据弹力15000 N、行程150 mm的实际应用要求,设计整套扭杆弹簧结构,并通过有限元仿真进行强度校核。结果该结构所受应力在材料承受范围内,该设计方案能满足使用需求。结论该设计适合用于火箭、导弹整流罩定向分离,大型设备振动防护和载具的悬挂稳定,为高性能弹簧的设计和制造提供了新的理论和实践基础。

关键词： 蒙脱土   氮化硼   氧化石墨烯纳米片   插层复合法   共混法   溶胶凝胶法  

摘要： 目的通过综述二维纳米片/聚合物高阻隔复合材料的制备方法和性能,为高阻隔二维纳米片/聚合物复合材料的制备提供可靠依据和文献支撑。方法基于不同二维纳米材料的改性方法及应用场景,总结二维纳米材料与聚合物的复合方法,比较分析其阻隔效果,进而寻找符合应用要求的高阻隔二维纳米片/聚合物复合材料。结果二维纳米材料的种类不同,其物理特性和改性方法也不同;二维纳米片和聚合物的复合方法有很多种,形成的复合材料在阻隔性能和阻隔机制方面也存在较大差异。结论二维纳米材料/聚合物复合材料的阻隔性能由多个方面决定,包括二维纳米材料的形态和结构、分散特性及与聚合物基体的相容性等,这为高阻隔二维纳米片/聚合物复合材料的设计提供了思路和指导方法。

关键词： 碳纤维   聚合物基复合材料   耐压壳  

摘要： 碳纤维增强聚合物基复合材料(CFRP)因其轻质、耐腐蚀、高强、抗疲劳、抗冲击等特性而在海洋领域中有广泛应用。对碳纤维的性能、CFRP材料的成型加工以及CFRP在海洋装备中的一些应用进行了综述。

关键词： ICP-MS   氟化氢铵   碱熔   二氧化硅   稀土元素  

摘要： 稀土元素及铌、钽矿常分布在花岗岩矿床,该矿床主要成分为二氧化硅和硅酸盐,酸溶很难溶解完全,利用碱熔可有效将样品打开,但在过滤分离时,由于硅含量高,溶液黏度大,很难将硅分离干净,易形成硅胶沉淀吸附铌、钽及稀土元素,分析结果难以控制。针对花岗岩硅含量高的特性,建立了氟化氢铵焙烧分离-碱熔-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定矿物中的稀土元素及铌、钽的方法,样品加入5.0 g氟化氢铵焙烧1.5 h,碱熔浸取后过滤,用稀盐酸冲洗溶解待测元素,加入酒石酸防止铌、钽的水解,定容后上机测试,消除了高硅对分析结果的影响,并用国家一级标准物岩石、土壤、水系沉积物质对方法进行验证,方法检出限在0.001~0.003μg/g,均小于DZ/T 0258-2014《多目标区域地球化学调查规范(1∶250000)》中对分析方法检出限的要求,测定结果与标准值一致,相对标准偏差(RSD)≤3%。较不分离硅测定结果的准确度、精密度均有大幅提升,适用于花岗岩等高硅矿床中稀土元素及铌、钽的分析,方法操作较为简便,结果准确可靠,值得推广。

关键词： 尼龙56   三聚氰胺氰尿酸盐   10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物   等温结晶动力学   拉伸性能  

摘要： 阻燃剂在提升尼龙(PA)材料阻燃性能的同时,会对其结晶性能产生影响,并进一步影响PA材料的力学性能。为探究10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO-HQ)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)这两种阻燃剂对尼龙56(PA56)结晶行为和拉伸性能的影响,采用熔融共混法制备了阻燃剂添加质量为5%的PA56阻燃复合材料,分析了复合材料的等温结晶过程、拉伸性能和断裂机制。结果表明:MCA的加入提高了PA56的熔融结晶温度和等温结晶速率,降低了PA56的半结晶时间、结晶活化能和断裂伸长率,DOPO-HQ具有与MCA相反的作用;MCA和DOPO-HQ的加入均能使PA56的Avrami指数由1.99~2.25提高至2.40~3.05,晶体生长模式由二维片状转变为三维球状。

关键词： 抗菌材料   光敏   细菌纤维素   PCN-224   抗菌性能  

摘要： 游离状态的光敏剂PCN-224在使用时缺乏微环境的保护而容易发生聚集,从而影响其性能的发挥。通过溶剂热法合成纳米光敏剂PCN-224,再使用原位生长法将PCN-224固定在BC上,制备出具有光动力抗菌功能的BC/PCN-224复合膜。使用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和热重分析仪分析比较固载PCN-224前后纤维膜的形貌、化学结构和热稳定性,探究加入PCN-224前后纤维膜对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的抗菌能力,以及BC/PCN-224复合膜的抗菌机制。结果表明:在光照条件下,由于单线态氧的产生使得BC/PCN-224复合膜具有优异的抗菌效果,复合膜对大肠埃希菌的抗菌率达到97.89%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率达到99.99%。