郑亚萍
材料导报
以高密度的环氧树脂TDE-85作为基体,选择不同的固化剂,研制出了三种高模量高强度的树脂体系,并对其力学性能、微观结构、自由体积进行了研究.论文取得了如下创造性的研究成果:(1)制备了拉伸模量大于5.0GPa,压缩模量大于6.0GPa,拉伸强度大于80MPa的树脂体系,并对其力学性能进行了测试,系统研究了模量与密度之间的关系,同时对其微观断口形貌进行了观察.(2)研究了高模量基体对玻璃纤维增强复合材料单向板各项性能的影响.结果表明,随着基体模量的提高,复合材料的拉伸性能、压缩性能、弯曲性能、剪切性能显著提高.玻璃纤维复合材料的压缩强度达1337.5MPa,弯曲强度达2324.6MPa.(3)利用纳米材料SiO2、TiO2、α-A12O3、改性双酚A型环氧树脂,解决了纳米粒子均匀分散的技术难题.系统研究了纳米粒子对环氧树脂拉伸模量、强度、冲击韧性、热变形温度的影响.以纳米SiO2、高强玻璃纤维共同增强环氧树脂,制备了纳米纤维环氧树脂复合材料.这一研究在国内尚未见报道.(4)利用正电子淹没技术测试了自由体积,首次用实验验证了模量与自由体积的密切关系.对于TDE-85/胺体系,在环氧基/胺摩尔比相同的条件下,浇铸体密度降低,自由体积的尺寸与浓度增大,浇铸体的模量与玻璃化温度降低.纳米粒子的加入,使自由体积尺寸增大,自由体积浓度降低,模量与玻璃化温度升高.
关键词:
模量
,
压缩性能
,
复合材料
,
纳米粒子
,
正电子湮没技术
彭超义
,
菊苏
,
曾竟成
,
杜刚
,
肖加余
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2006.01.008
采用缠绕工艺制备了20°、30°和40°三种缠绕角度的碳/环氧厚壁管件,通过轴压实验研究了缠绕角度对厚壁管件的轴压模量和轴压强度的影响,并对轴压破坏模式进行了分析.实验测得轴向模量值比有限元模型计算值偏小,破坏模式为纤维层向外崩裂破坏与有限元分析结果一致.
关键词:
缠绕
,
轴压
,
模量
,
强度
,
破坏
蒲泽林
,
刘宗德
,
杨昆
,
毛雪平
中国有色金属学报
利用电热线爆定向喷涂方法在45钢基体上制备了stellite/WC复合涂层,运用扫描电镜及能谱分析对复合涂层的形貌、微观结构以及涂层的基体结合机理进行了分析,利用纳米硬度计测量了复合涂层的硬度和弹性模量.结果表明:涂层致密,无层状结构出现;喷涂过程中涂层颗粒在基体上的快速凝固使得涂层晶粒细小均匀,晶粒为200～500 nm;涂层与基体界面发生了元素扩散现象,为扩散-冶金结合;涂层硬度的最大值为18.6 GPa,模量的最大值为310 GPa,硬度和模量沿横截面都呈现先增加而后减小的变化趋势.
关键词:
电热线爆定向喷涂
,
stellite/WC复合涂层
,
硬度
,
模量
焦娜
,
李龙
,
王梦梵
,
徐樑华
,
曹维宇
高分子材料科学与工程
通过动态机械热分析、声速法和广角X射线衍射法等分析方法研究了聚丙烯腈(PAN)原丝在受热状态下的相转变行为,并比较了不同牵伸倍率下原丝模量和相转变的差异.结果表明,牵伸的增加使得原丝分子链有序排列,导致了其储能及损耗模量的增加;同时,纤维内应力的增加,使处于热力学亚稳态的取向纤维在热场环境下模量的下降幅度较大.热环境下PAN原丝主要发生2个相转变,晶区分子链运动造成的βc相转变(110℃)和无定形区分子链运动引起的α相转变(150℃).牵伸对βc相转变影响不大,但使α相转变所需克服的能垒增加,转变温度向高温方向偏移并逐渐消失.
关键词:
聚丙烯腈原丝
,
相转变
,
模量
,
牵伸
乔生儒
,
杨忠学
,
韩栋
,
李玫
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2004.04.009
对3D-C/SiC复合材料进行拉伸蠕变试验,蠕变进行一段时间后,用扫描电子显微镜(SEM)观察试样表面的变化,同时测量试样的共振频率.结果表明,3D-C/SiC除通常CMC所产生的蠕变损伤外,纤维束滑动,纤维束之间的夹角变化,孔隙变形,部分孔隙表面空间位置改变,孔隙表面产生基体微裂纹,损伤在纤维束交叉处更为集中,这些可作为3D-C/SiC蠕变变形的独特机理.电阻和模量的相对变化与蠕变曲线相似,因此电阻和模量都可表征C/SiC材料的蠕变损伤,作为损伤变量.该材料的蠕变属于损伤引起.
关键词:
蠕变损伤机理
,
3D-C/SiC
,
纤维束交叉处
,
模量
,
损伤表征
张献
,
田兴友
,
郑瑾
,
姚霞银
,
刘文涛
,
崔平
,
李勇
高分子材料科学与工程
考察了纳米SiO2对P肌纤维力学性能的影响,并采用WAXD、FT-IR、DSC、双折射等手段对纤维的微观结构进行了表征.研究表明,纳米SiO2的加入提高了PET纤维的力学性能,且PET/SiO2纳米复合纤维在结晶度略有降低的情况下,非晶区取向度明显提高.非晶区取向度的提高是PET/SiO2纤维力学性能提高的根本原因.
关键词:
纳米复合纤维
,
聚对苯二甲酸乙二酯
,
模量
,
非晶区取向度
涂春潮
,
王珊
,
任玉柱
,
蒋洪罡
,
黄艳华
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2014.2.011
通过热捏合方法制备SE2045/SBR共混胶并利用RPA2000分析共混胶在不同温度、频率、应变下的性能.结果表明,在SE2045阻尼硅橡胶中并入10％的SBR,可以将SE2045阻尼硅橡胶的拉伸强度提高28.4％,达到10.58MPa,撕裂强度提高260％,达到51.6 kN/m;但共混胶的工艺性能不如SE2045阻尼硅橡胶.加入10％的SBR后,SE2045阻尼硅橡胶的模量及阻尼性能提高,但材料性能随温度、频率的变化趋势不变;在应变为1％ ～ 20％范围内,SE2045/SBR共混胶阻尼性能tanδ随应变的增加先降低后升高,而SE2045的阻尼性能先降低后趋于平稳.
关键词:
硅橡胶
,
丁苯橡胶
,
共混
,
模量
,
阻尼
廖华勇
,
陶国良
高分子材料科学与工程
测试了3种高密度聚乙烯(HDPE)二元共混物的低熔体流动速率(MFR)、表观黏度曲线、储能模量和损耗模量.结果表明,随着低MFR组分含量x的增加,共混物的MFR逐渐下降.可用指数衰减函数拟合共混物的MFR-含量x关系曲线.当低MFR组分含量x增加时,3种共混物发生剪切变稀的角频率减小,同一角频率下黏度值逐渐增大.通过非线性拟合Maxwell模型的方法获得共混物HDPE 9641/5000S的松弛时间谱.在同一松弛模量下,HDPE 9641/5000S(1o/90,质量比)和HDPE 5000S松弛时间最长,HDPE 9641/5000S(50/50,质量比)居中,HDPE 9641最短.随着HDPE5000S在共混物中含量的增加,松弛时间谱曲线以短时区为轴心逆时针旋转,向长时区偏移.
关键词:
高密度聚乙烯
,
高分子共混物
,
松弛时间
,
黏度
,
模量
,
熔体流动速率
倪静
,
陈志梅
,
吴卫东
,
杨向东
,
唐永建
功能材料
以CH4和N2为反应气体,采用空心阴极放电激发的等离子体增强化学气相沉积法在Si片上制备出了氢化非晶碳氮(a-CNx:H)薄膜.利用原子力显微镜(AFM)对薄膜的表面光洁度及表面形貌进行了测量和表征.利用X射线光电子能谱(XPS)、傅立叶红外吸收谱(FTIR)和纳米压入(nano-indentation)等测试手段分析了薄膜的成分、结构及力学性能.结果表明:薄膜的表面光滑、致密,表面光洁度＜1nm.薄膜的最大N含量达到了26.39%(原子分数),对应的N/C为0.41.XPS和FTIR分析表明:薄膜中的C、N原子是通过C-N、CN、C≡N结合的,同时存在一定量的-CHx和-NHx基团.另外,我们发现薄膜的硬度及弹性模量随N2/CH4比的增加而增加,并且主要受微观结构(C-N/C≡N比)的影响.
关键词:
a-CNx:H
,
空心阴极
,
纳米压入
,
硬度
,
模量
