张广平
,
朱维平
,
李发学
,
俞建勇
,
戴干策
高分子材料科学与工程
用DSC手段考察了反应釜内原位共聚制备的含有成核剂及纳米碳酸钙的聚丙烯(PP)共聚物的非等温结晶行为.结果表明,成核剂使PP共聚物的结晶温度升高,结晶度降低,结晶速率略有提高.而纳米碳酸钙则大幅提高了PP共聚物的结晶温度和结晶速率,结晶度也增加了约10%.并采用Ozawa法和Caze法描述了非等温结晶动力学.
关键词:
聚丙烯共聚物
,
原位聚合
,
成核剂
,
纳米碳酸钙
,
非等温结晶动力学
李苏红
,
刘丽芳
,
阎建华
,
俞建勇
玻璃钢/复合材料
通过7组实验比较和分析研究,评价了编织结构参数(如编织角,纤维体积分数,轴向纱数与编织纱数之比,三维四向/五向,厚度)对复合材料拉伸性能的影响,且对复合材料的破坏模式进行了研究.实验结果表明,三维编织复合材料具有良好的力学性能,编织角、复合材料尺寸、纤维体积含量、轴向纱数与编织纱数之比等对复合材料的性能有较大的影响;复合材料有两种破坏模式,一种是裂纹沿纤维束扩展,另一种是纤维束拉断,后者为主要破坏模式.这些结果为三维编织复合材料的设计提供了依据.
关键词:
三维编织
,
复合材料
,
破坏模式
,
拉伸性能
,
结构参数
刘兆麟
,
俞建勇
材料导报
阐述了变截面三维编织异型件的概念与应用背景,概括了异型预制件的编织原理与方法,总结了变截面编织体的减纱成型工艺并分析比较了各种方法的优缺点,探讨了异型截面及减纱工艺对复合材料细观结构与力学性能的影响,展望了变截面三维编织异型件的研究重点与发展方向.
关键词:
三维编织复合材料
,
异型截面
,
减纱工艺
,
细观结构
,
力学性能
刘兆麟
,
程灿灿
,
刘丽芳
,
俞建勇
复合材料学报
探讨了变截面三维编织预制件减纱净成型原理，结合图像观测与拓扑分析方法表征减纱区域细观结构，对比减纱变截面与切削变截面复合材料截面缩减区域及相应等截面复合材料的弯曲力学性能，并分析两种变截面试件在破坏模式上的异同。结果表明：减纱应遵循的原则是保证具有连续可编织性，减纱预制件在截面缩减区域呈现平滑的梯形过渡，其弯曲模量与强度显著高于切削变截面试件而略低于等截面试件，且表现为以纱线断裂为主、包括基体开裂和纤维抽拔等模式的复合型破坏。
关键词:
变截面三维编织复合材料
,
减纱工艺
,
细观结构
,
弯曲性能
,
破坏模式
朱建华
,
张瑞云
,
王伟
,
俞建勇
,
李毓陵
,
姜耒
玻璃钢/复合材料
根据实际上机织造工艺参数并结合具体结构数据对三维角联锁结构、三维正交结构、三维变厚度结构、三维筒状结构这四种多层机织物结构进行建模与仿真.以纱线截面为椭圆形或圆形,纱线轨迹为三次B样条曲线,并假设纱线直径不变,确定纱线所在的位置,选取型值点,反求三次B样条曲线控制点.利用VC++编程语言调用OpenGL对三维机织物进行仿真.
关键词:
多层机织物
,
三维建模
,
三次B样条
,
仿真
吴盼
,
阎建华
,
俞建勇
,
顾海麟
玻璃钢/复合材料
对[0/90/0/90]2s和[+45/-45/0/90]2s以及平纹布铺层方式的T300/环氧复合材料层合板进行低速冲击实验,在圆形试样的基础上比较不同铺层结构的复合材料在冲击性能方面的差异,从冲击能量传播的角度分析不同镶层结构复合材料的冲击破坏机理.并在ABAQUS有限元模拟的基础上分析冲击破坏的能量传播机理.结果表明冲击能量的传播与复合材料层合板中织物沿厚度方向的铺层结构有关,也与每一层织物内纤维的方向和纤维的空间结构有关.冲击能量在排列很直的纤维中传播很快,沿纤维轴向的损伤更容易传递,所以单向布铺层的复合材料与平纹布铺层的复合材料相比,冲击中心区域的损伤小,但是损伤的范围大,纤维的弯曲会降低冲击能量沿纤维轴向的传播速度,平纹织物中每一层纤维存在交织点,冲击能量集中在冲击中心区域,使得平纹布铺层的复合材料冲击损伤集中于冲击中心处且损伤程度比单向布铺层的复合材料大,出现更多的纤维断裂情况.在铺层复合材料中纤维排列的方向越多,沿纤维轴向传播的能量方向也就越多,冲击能量在每一层的面内传播更均匀,有利于减轻复合材料受冲击的损伤程度.
关键词:
复合材料
,
冲击破坏
,
有限元
,
能量传播
张广平
,
俞建勇
,
王善元
高分子材料科学与工程
以马来酸酐(MAH)和三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)固相法接枝等规聚丙烯(iPP)制备了高接枝率、高极性的PP接枝交联物,并研究了接枝物的流变特性、结晶与熔融行为和结晶形态.在接枝链上引入TAIC后稳定了分子结构,熔体流动速率减小.接枝物的结晶峰温、熔融峰温、结晶度及结晶速度均低于纯PP.但是较高接枝率的交联物的成核作用很强,其等温结晶行为不同于PP和MPP,成核和生长方式为瞬时成核的二维晶粒生长.
关键词:
聚丙烯
,
马来酸酐
,
交联接枝
,
熔融与结晶行为
,
结晶动力学
杨斌
,
陶肖明
,
俞建勇
稀有金属材料与工程
设计了2种针织结构,通过拉伸实验观察到不锈钢织物的电阻与应变在一定应变范围内成一线性关系,纺织结构的变化将改变应变传感的线性范围和灵敏度.织物的传感机理是拉伸过程中纱线间接触电阻的变化引起织物电阻的相应变化,通过实验和理论分析,这种不锈钢织物可用于各工程领域的应变测量.
关键词:
不锈钢纤维
,
纺织结构
,
应变
,
测量
刘兆麟
,
刘丽芳
,
俞建勇
材料科学与工程学报
介绍变截面三维编织预型件的减纱净形制备工艺,通过实验观察与理论建模相结合的方法,分析减纱对预型件细观结构的影响,对比整列减纱、行单元减纱与切削复合材料在变截面区域的弯曲性能。结果表明表面与内部减纱单元是减纱时的基本单位,保证编织规律不变是减纱工艺的基本原则;表面或内部单元减掉后分别会形成两组特殊的纱线轨迹,其中一组纱线的长度与编织角大小较不减纱时增大,而另一组纱线只改变编织角的方向;行单元减纱与整列减纱复合材料的弯曲性能均明显优于切削试件,且行单元减纱试件的弯曲性能比整列减纱试件略高。
关键词:
变截面三维编织复合材料
,
减纱工艺
,
细观结构
,
弯曲性能
丁彬
,
斯阳
,
俞建勇
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2013.08.06
近年来，通过静电纺丝技术制备纳米纤维材料已成为材料科学领域最重要的学术与技术活动之一。静电纺丝以其制造装置简单、纺丝成本低廉、可纺物质种类繁多、工艺可控等优点，已成为有效制备纳米纤维材料的主要途径之一。目前，利用静电纺丝技术不仅能实现多种纳米纤维材料包括聚合物、无机物、聚合物/聚合物复合物、聚合物/无机物复合物以及无机物/无机物复合物等的构筑，而且可以实现纤维多级粗糙结构、堆积密度、纤维直径、比表面积、连通性等结构特性的精细调控。各种各样的静电纺纳米纤维材料经过发展、研究和商业化，已被广泛应用于环境领域的各个方面，为许多环保难题诸如有害物质监控、污水处理、水体浮油处理等的解决提供了新的方向。结合东华大学纤维材料改性国家重点实验室近期在静电纺纳米纤维领域的研究成果，简要介绍了静电纺纤维材料的研究背景、制备技术及其在环境领域中的应用研究进展。
关键词:
静电纺丝
,
纳米纤维
,
环境
,
应用
