关键词： 复合材料   环氧树脂   阻燃性   热稳定性   陶瓷化阻燃剂  

摘要： 为了提升聚合物的阻燃性,以环氧树脂(EP)为基体,不同质量分数的陶瓷化阻燃剂(CFR)为填料,制备EP阻燃复合材料。利用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL94)和热重分析(TG)等方法研究了该阻燃复合材料的燃烧性能和热稳定性能。结果表明,CFR可提升EP复合材料的热稳定性,当CFR质量分数为35%时,EP复合材料的初始热分解温度可达377.1℃,最大热分解温度可达435.8℃,复合材料的残炭率明显提高。添加CFR可改善复合材料的阻燃性,当CFR质量分数为55%时,UL94燃烧等级可达V-0级,其LOI可达29.5%。SEM结果表明,随着CFR质量分数的增加,乙撑双硬酰酯胺(EBS)对颗粒的分散作用更为明显,复合材料煅烧后所产生的炭层更连续致密,有效地隔绝了火焰和氧气。硅烷偶联剂(KH560)改性的陶瓷化阻燃剂与EP相容性较好,EP阻燃复合材料具有良好的阻燃性和耐火性。

关键词： 纳米纤维素   疏水改性   疏水聚合物   复合材料  

摘要： 本文综述了纳米纤维素在增强热塑性疏水聚合物复合材料方面的研究进展。简述了纳米纤维素定义和分类方法,详细介绍了常见的疏水改性方法以及干燥方式对纳米纤维素结构的影响,总结了纳米纤维素在增强聚乳酸、聚苯乙烯、聚乙烯3种热塑性疏水聚合物中的应用研究进展,最后对纳米纤维素在增强热塑性疏水聚合物领域所面临的挑战以及应用前景进行了分析和展望。

关键词： 曲率   代表性体积单元   多尺度   变形   残余应力  

摘要： 机织复合材料结构件在固化过程中会经历复杂的物理和化学变化,在固化成型脱模后产生变形,严重影响构件的成型精度。为了准确预测变形,本文首先建立了机织复合材料结构件固化变形的多尺度模型,后结合细观力学方法获得机织复合材料在固化过程中力学性能与热性能的演化。然后以变曲率薄壳件及含曲率的层合板构件作为研究对象,采用顺序热-力耦合的模拟方法,进一步分析了曲率、厚度参数对机织复合材料结构件固化特性的影响。结果表明,厚度较薄的机织复合材料结构件,固化温度梯度较低,固化程度比较均匀;曲率参数会对曲面机织件的固化变形产生一定的影响,且构件厚度越薄,曲率对变形的影响越显著;在变曲率薄壳件固化完成脱模后,同一曲率处,薄壳件经纬纱方向的最大位移大于厚度方向的最大位移。

关键词： 防弹板   结构   轻量化   舒适化   复合材料  

摘要： 本文针对防弹板结构研究进展进行了综述,分析了防弹板匀质结构、梯度结构、夹层结构、层压结构、镶嵌结构、填充结构、仿生结构等特点、优势、应用环境与存在的问题,阐述了每种结构的防弹性能及吸能机理。指出集超轻量化、舒适化和无二次伤害为一体是未来新型防弹板发展的新趋势;新型防弹板的设计须从材料与结构两方面综合选择;开发以高性能纺织纤维为主受力单元并结合仿生结构设计的硬软结构纺织复合材料防弹板,为实现防弹板既防弹又佩戴轻便、舒适、无二次伤害提供了可能。

关键词： 端异氰酸酯基液体橡胶   无机填料   环氧树脂   改性   反应机理   磨损机理   耐磨性  

摘要： 以环氧树脂E-51为基体,用自制的端异氰酸酯基液体橡胶和无机填料对其进行填充改性,制备了一种环氧树脂基耐磨复合材料。阐述了其化学反应机理和磨损机理,研究了填料种类及用量对材料耐磨性的影响,采用红外光谱对改性环氧树脂进行了表征,并用扫描电镜分析了材料的断面和磨损表面的形貌。结果表明:无机填料为纳米二氧化二铝和二硫化钼(质量比为1:100),添加质量分数为200%时,复合材料的耐磨性能最佳。

关键词： 木质素磺酸钙   秸秆   热重分析   力学性能  

摘要： 使用废弃秸秆(SF)为增强相,木质素磺酸钙(CLS)为粘合剂制备了秸秆纤维板,通过热压法制备了CLS含量分别为30%、40%、50%、60%、70%、80%的纤维板。测试了纤维板的拉伸、弯曲和冲击强度及热稳定性能,并通过扫描电镜(SEM)和接触角测试表征了纤维板的形貌、成分和亲水性能的变化。结果表明:纤维板在CLS含量为40%时,力学性能最佳,其弯曲强度为39.22MPa,拉伸强度为10.06MPa,冲击强度为2.108kJ/m^(2),随着CLS含量的增加,纤维板的热稳定性逐渐下降,亲水性逐渐增加。

关键词： 电磁吸波材料   复合材料   Ti_(3)C_(2)T_(x)   微纳结构  

摘要： 随着电磁污染日益严重,新型吸波材料的研发需求日益高涨。在下一代吸波材料的候选者中,碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))材料以其卓越的导电性、丰富的表面极性官能团、易于调整的电磁参数、低密度、良好的机械性能和易于加工等优势脱颖而出,受到了广泛的关注。为此,介绍了Ti_(3)C_(2)T_(x)材料的独特性质和其在吸波领域的潜力,并详细探讨了Ti_(3)C_(2)T_(x)作为吸波材料的优势和研究进展,以及不同微纳结构对吸波性能的影响。最后,综述了Ti_(3)C_(2)T_(x)复合材料在电磁波吸收领域仍然面临的一些问题及发展趋势,为高性能吸波材料的设计和制备提供了重要参考。

关键词： 分子动力学模拟   阻尼材料   正交试验法   界面结合机理  

摘要： 提出了一种与乙烯基酯共固化氢化羧基丁腈橡胶复合材料的研制与性能表征,制备了一种抗腐蚀性能优异的乙烯基酯树脂基复合材料,采用分子动力学Materials Studio预测了氢化羧基丁腈橡胶与乙烯基酯树脂是否发生共固化反应。根据乙烯基酯树脂固化特点,研发出一种在150℃下与乙烯基酯共固化的粘弹性阻尼材料,通过层间剪切试验分析粘弹性材料厚度对乙烯基酯树脂基复合材料阻尼性能与层间剪切力的相关性,并结合X射线光电子能谱分析与傅里叶红外光谱分析得到了乙烯基酯树脂基复合材料的界面结合机理。

关键词： 工程水泥基复合材料   混杂纤维   抗拉强度   抗折强度   混杂效应   纤维增强系数  

摘要： 完善混杂纤维增强水泥基复合材料(HFRCC)的力学性能设计方法对补充现行纤维混凝土规范以及HFRCC的工程应用有着重要意义。本工作采用疏水型和亲水型的两种PVA纤维与钢纤维混合制备HFRCC。研究了三种纤维的混杂效应,提出了适用于该类型HFRCC的抗拉、抗折性能预测方法。试验结果显示:亲水型的PVA对水泥基抗拉性能和抗折性能增强效果分别是疏水型PVA的0.94倍和0.91倍,且其抗拉性能比抗折性能更容易受到过量纤维所带来的负面影响,建议将总纤维体积掺量控制在2.0%以内;进一步提出了多元纤维混杂模型,将多变量控制的混杂效应系数分解简化,推导了HFRCC抗拉强度和抗折强度计算公式,该模型性能预测误差在10%以内,可以较好地预测HFRCC的抗拉、抗折性能。

关键词： 车辆装备   复合材料修补   战场抢修  

摘要： 通过车辆装备复合材料结构高效修补技术研究,探索切实可行的复合材料结构先进维修方法和维修技术,为提升现代化条件下车辆装备维修保障能力、推动装备维修保障创新和发展提供重要技术手段和支撑。此外,探讨将复合材料修补技术引入战场抢修领域的可行性与优势,以充分适应并满足复杂多变的战场环境对车辆装备维修保障提出的新要求。