王昕超
,
罗筑
,
娄金分
,
金仲
,
杨乐
,
梁晓坤
,
陈维龙
,
鲁学峰
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.05.011
通过熔融共混法,加入自制的多单体接枝聚丙烯(PP-g-MAH-EP)制备尼龙6(PA6)/璃纤维(GF)/PP-g-MAH-EP复合材料.研究了PP-g-MAH-EP对复合材料吸水前后静态和动态力学性能的影响,并通过扫描电镜与原子力显微镜分析试样断面微观形貌及微观力学性质的变化.结果表明,PA6/GF/PP-g-MAH-EP复合材料的吸水率随着PP-g-MAH-EP含量的增加逐渐降低,即PP-g-MAH-EP的加入能有效抑制PA6/GF复合材料的吸水率;在干态及相同吸水条件下,PA6/GF/PP-g-MAH-EP复合材料的力学性能明显优于PA6/GF.与PA6/GF相比,当PP-g-MAH-EP加入20 phr时,复合材料综合力学性能最好.PP-g-MAH-EP的加入,有效改善了纤维与尼龙6基体界面的粘接,吸水后的基体树脂在探针作用下的形变量明显降低.
关键词:
尼龙6
,
多单体接枝聚丙烯
,
玻璃纤维
,
吸水率
,
力学性能
杨乐
,
富婷婷
玻璃钢/复合材料
对某φ1m碳纤维壳体开孔前封头建立了三维参数化模型.以计算机实验设计方法为基础,构建代理模型及目标驱动优化设计,选取8个封头外表面的坐标值作为设计变量.同时,以开孔前封头质量及孔边顺纤维方向最大Mises等效应变为目标函数,对封头外型面进行了优化设计.计算结果表明,优化后的前封头结构形式协调,开孔周边区域应变分布合理,同原结构相比减重1.85％.
关键词:
复合材料壳体
,
前封头
,
优化设计
杨乐
,
张浩哲
,
杨喜军
,
刘洪城
玻璃钢/复合材料
本文对某(φ)1m碳纤维壳体前封头开孔状态进行了数值分析和水压试验验证.采用层合单元建立该纤维缠绕壳体的变厚度数学模型,得到开孔后的壳体内压作用下的变形规律.结果表明,采用的计算方法能较好地模拟水压试验情形,变形规律基本一致.封头开孔后金属前接头位移最大,并向赤道位置呈梯度逐渐减小;顺纤维方向应变较大区域分布在孔边分度圆两侧孔径2/3的范围内,大于该范围应变值显著减小;经过孔中心的母线方向应变值从开孔边缘向两侧逐渐增加,最大值小于2100ε.
关键词:
复合材料壳体
,
前封头
,
有限元分析
杨乐
,
朱涛
,
杨喜军
,
刘洪城
玻璃钢/复合材料
为了分析复合材料壳体封头在内压作用下的变形规律,本文针对椭球比为1.7的复合材料壳体前封头,采用AN-SYS商业软件中的层合单元对其进行分析,数值模拟与水压试验结果基本一致.首先模拟了椭球比为2.0的复合材料壳体前封头,结果表明,前开口至赤道部位经线方向顺纤维应变表现为先增加后较小的规律,同时,前封头部位的最大位移发生在封头部位经线方向的中部;另外,对比分析了椭球比为1.7的封头比和椭球比为2的封头内压应变,前者应力变化更均匀,符合复合材料壳体的等应力封头设计要求.
关键词:
复合材料壳体
,
前封头
,
椭球比
梁晓坤
,
杨乐
,
魏江涛
,
袁霞
,
罗筑
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.01.029
通过过氧化二异丙苯(DCP)引发三官能单体三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)对高密度聚乙烯(HDPE)进行熔融接枝改性,同时利用大分子自由基间的偶合反应制备出长支链聚乙烯(LCBPE).转矩曲线和傅里叶变换红外光谱测试表明TMPTA成功接枝到HDPE,解释了熔融支化法制备LCBPE的机理.利用多种流变分析方法,如储能模量、损耗角、Cole-Cole图等方法有效区分了LCBPE和HDPE.采用差示扫描量热和X射线衍射分析技术,研究了引发剂用量对LCBPE结晶性能的影响,结果表明,长支链LCB结构的引入使HDPE的熔点、结晶度和起始结晶温度提高,晶体结构和晶型未发生变化,晶粒尺寸增大.利用热台偏光显微镜对HDPE和LCBPE晶体形态进行分析,发现LCBPE相比HDPE晶核增多,晶体生长速度降低.
关键词:
熔融接枝
,
长支链
,
聚乙烯
,
流变
,
结晶
