关键词： 生物油   树脂   复合材料   性能评价   复合调优  

摘要： 梳理和总结生物油-树脂复合调优技术的研究进展,探索生物油-树脂复合材料的性能评价方法,为该材料的进一步应用和发展提供基础知识和借鉴方法。分析生物油-树脂复合材料的材料组成及基本性质,明确生物油-树脂复合材料的分类及相应制备工艺,评价不同类型生物油-树脂复合材料的基本性能及力学性能,从微细观角度阐释生物油-树脂复合机理。根据调优目标及材料配比,生物油-树脂复合材料分为生物油改性树脂及树脂改性生物油两类。现阶段研究聚焦于生物油改性树脂,其中以生物油代替苯酚合成改性酚醛树脂研究为主。生物油与树脂经复合调优既可补强生物油的高温性能,亦可改善树脂的柔韧性。但随着生物油掺量提高,复合材料的拉伸强度、黏结强度均不断降低。基于综合性能考虑,推荐复合材料中的生物油掺量为10%~30%。本研究为生物油-树脂复合材料的合成体系优化、制备工艺更新等深度研发与进一步推广拓展新思路。

关键词： 钛及钛合金   羟基磷灰石   弹性模量   生物活性   耐腐蚀性  

摘要： 钛及钛合金作为生物医用金属材料得到广泛研究和应用,为了更好地满足钛及钛合金在人体中植入后低弹性模量、生物活性等需求,采用粉末冶金的方法通过添加羟基磷灰石制备钛基羟基磷灰石(HA)生物复合材料成为了研究的热点。本文基于钛及钛合金的基础性能和存在的问题,从热压(HP)、粉末注射成形(PIM)和放电等离子烧结技术(SPS)等粉末冶金方法制备生物复合材料以降低弹性模量、提高生物活性、改善耐腐蚀性等方面综述了钛基HA生物复合材料的研究进展,分别列举了α型,α+β型和β型钛合金与HA合成制备钛基HA生物复合材的代表性案例,并提出了面临的挑战以及发展方向的建议。

关键词： 高韧性水泥   复合材料   砌体结构   加固技术  

摘要： 砌体结构房屋在长时间的使用和特定的环境因素影响下,可能出现裂缝、变形、强度降低等问题。根据贵州省的地理和气候特点,针对该地区砌体结构房屋面临的主要挑战,探讨高韧性水泥基复合材料在贵州省砌体结构房屋中的应用。总结高韧性水泥基复合材料的特性、制备方法并与传统材料进行比较。基于该种新型材料的性能优势,进一步探讨其在砌体结构房屋加固中的具体应用方法、施工流程要点。通过实地案例研究,验证高韧性水泥基复合材料在提高砌体结构的抗裂性、耐久性及经济效益方面的明显优势;同时指出该技术的应用范围和局限性,特别是在特定的建筑类型和环境下。

关键词： 碳纤维   玻璃纤维   三维编织复合材料   低反射   电磁屏蔽  

摘要： 为减少电磁波在碳纤维复合材料表面反射,减少二次污染,采用玻纤作为阻抗匹配层,为增强复合材料对电磁波的吸收,构造玻纤-碳纤多异质界面,通过多次反射延伸传播路径消耗电磁波;采用三维混杂编织工艺设计并制备3种玻纤/碳纤一体成型多异质界面预制件,再通过真空辅助树脂传递模塑成型技术固化得到复合材料H-G/C、H-G/C/G和H-G/C/G/C,研究分析3种复合材料的电磁屏蔽性能和轴向静态压缩性能。结果表明,3层结构的H-G/C/G复合材料在频率为12.34GHz时屏蔽效能高达71.14dB,X波段内平均吸收功率系数为0.77,屏蔽机制以吸收为主,抗压缩强度为254.59MPa,复合材料表现出低反射、高屏蔽效能和高抗压缩强度特性。

关键词： 复合材料   双轴拉伸–压缩试验机装置   有限元分析   应力应变  

摘要： 为了研究不同材料混合的复合材料性质以及不同应用场景下的复合材料实际应用性能,需要对复合材料进行研究测试,设计一款适用于复合材料层合板的双轴拉伸-压缩试验机。该试验机通过夹具体对复合材料层合板进行精准定位加紧,双轴分别用伺服电机驱动滚珠丝杠带动负载,完成对材料的拉伸和压缩测试。设计出双轴试验机整体结构并绘制出三维模型和二维平面设计图纸。通过有限元分析软件对整体结构进行关键部位校核,最后分析结果表明,双轴试验机结构设计合理,并且能达到承受最大负载50 KN的能力,满足设计要求。

关键词： 碳化硅纤维增强碳化硅材料   制备工艺   应用  

摘要： 碳化硅增强碳化硅(SiC_(f)/SiC)陶瓷基复合材料具有低密度、高强度和刚度、耐高温、耐磨等综合性能,已成为重要的热结构材料体系之一。目前,碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料已被成功应用于航空发动机热结构部件、飞行器热防护结构部件及核结构部件等。综述了硅纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料的组成、制备工艺及应用,分析了各种制备工艺的优缺点以及未来的研究重点。

关键词： 储能   相变   硅橡胶   热稳定性   可循环工作  

摘要： 通过两步法制备了以正十八烷(n-OD)为囊芯、SiO_(2)为内层壁材和硅橡胶微球(SRm)为外层壁材具有高储能密度的n-OD@SiO_(2)/SRm复合相变微胶囊,通过傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、热重分析仪、差示扫描量热仪对复合相变微胶囊的化学结构组成、结晶衍射峰、微观形貌、热稳定性和潜热性能进行表征,并考察了囊壁质量比及单体种类对其性能的影响。结果表明:n-OD/SiO_(2)相变微胶囊的初始分解温度高于n-OD,引入SRm后复合相变微胶囊的热稳定性较好;n-OD/SiO_(2)相变微胶囊的熔融焓、凝固焓分别为135.5J/g和141.8J/g,复合相变微胶囊的熔融焓、凝固焓最高可达112.2J/g和112.8J/g;经过30次循环复合相变微胶囊的熔融焓、凝固焓变化不大,表现出优异的可循环工作性。

关键词： 高延性   ECC   极限延伸率   应变硬化   纤维  

摘要： 文中介绍了人类使用纤维增强材料的历史和高延性水泥基材料(英文简称ECC)的发展过程,分析了普通混凝土、纤维混凝土和高延性水泥基材料的性能特点和区别,详细地阐述了ECC的设计理论、力学特征,以及其在欧洲、日本、美国和中国的研究和应用情况,展望了ECC的应用前景。

关键词： 纳米氮化硅   改性   复合材料  

摘要： 以羧酸锌盐二甲基丙烯酸锌(ZDMA)为改性剂,湿法改性处理陶瓷纳米氮化硅粉体(n-Si_(3)N_(4)),制备ZDMA@Si_(3)N_(4)/EPDM复合材料,研究ZDMA@Si_(3)N_(4)对复合材料力学性能、耐磨性能及耐油性能的影响。实验结果表明,ZDMA对Si_(3)N_(4)具有很好的表面有机化改性效果,改善了其在EPDM基体中的分散性,同时结构中不饱和键与橡胶大分子链形成共硫化,有效提高了复合材料的交联密度和极性,二者具有良好的协同作用。当ZDMA@Si_(3)N_(4)添加量为15 phr时,ZDMA@Si_(3)N_(4)/EPDM复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别提高24.2%和42.8%,阿克隆磨耗磨损体积由0.52 cm^(3)/1.6 km降低至0.14 cm^(3)/1.6 km,100℃*70 h耐热油质量变化率由102%降至87%。

关键词： 木塑复合材料   三维打印与胶黏(3DP)   撞针式喷射阀   紫外光胶黏剂   喷射参数  

摘要： 【目的】以自主研发的木塑复合材料三维打印与胶黏(3DP)微滴喷射系统为基础,开展紫外线固化黏结剂(UV胶)微滴喷射过程的研究,优化喷射系统工艺参数和阀体结构参数,为木塑复合材料3DP工艺液滴铺展渗透研究提供数据支撑。【方法】对喷射阀撞针的位移特征、UV胶的流变特性进行测定分析,确定了影响木塑复合材料3DP设备微滴喷射过程的喷射参数。采用有限元法对微滴喷射过程进行仿真,分析了微滴喷射过程中UV胶在喷嘴处速度、压力和质量流率的变化特征,获得了喷射参数对微滴喷射过程的影响规律。选取撞针速度、喷嘴直径、供胶压力为自变量,以液滴成形质量和主液滴速度为评价指标,开展仿真试验求解优化参数组。【结果】单因素试验得到了撞针速度0.3~0.9 m·s^(−1),喷嘴直径0.10~0.20 mm,供胶压力0.1~0.3 MPa,阀座锥角120°~130°的合理喷射参数范围。正交试验得到了喷嘴直径是影响液滴质量的显著因素,供胶压力是影响液滴速度的显著因素,并获得最优的喷射参数组合为喷嘴直径0.10 mm,撞针速度0.9 m·s^(−1),供胶压力0.1 MPa、阀座锥角130°。【结论】建立了基于木塑复合材料3DP微滴喷射过程的VOF有限元模型,完成了喷射参数对微滴喷射影响的研究,获得了最优的喷射参数组合。