田恒
,
王继辉
,
冀运东
,
叶春生
,
胡海晓
,
张红元
材料导报
由于复合材料在固化过程中产生的残余应力会严重影响材料的使用,并且会带来安全隐患,因此固化残余应力一直都备受关注.首先在研究和测试布拉格光栅温度和应力灵敏度的基础上,将两根光栅分别以平行于碳纤维方向和垂直于碳纤维方向置入铺层的正中间,以此获得复合材料不同方向的残余应力变化情况.监测结果表明,平行方向的光栅在监测固化的过程中受到树脂和纤维的共同作用,且冷却后材料在平行方向显示的残余应力仅有-8.8MPa,而在垂直方向的光栅在监测过程中主要受到树脂的固化影响,收缩应变较大,且冷却后的光栅由于树脂固化不均匀,致使光栅信号分裂为3段.
关键词:
布拉格光栅传感器
,
预浸料
,
热压罐成型
,
固化行为
,
残余应力
田恒
,
王继辉
,
冀运东
,
胡海晓
,
张红元
,
徐喆
功能材料
复合材料在固化过程中产生的残余应力会严重影响材料的使用和安全。首先在研究和测试了布拉格光栅温度和应力灵敏度的基础上,将3根光栅分别以平行于碳纤维的方向置入预浸料的上、中、下3个位置,以此获得复合材料不同厚度位置的残余应力变化情况。监测结果表明,上、下层光栅监测到的预浸料固化过程几乎完全一致,而在降温时下层的布拉格光栅残余应力则比上层的要大得多,中间层布拉格光栅在固化过程中测得的残余应力最小,但在降温过程中的热残余应力不易释放而导致最后的残余应力也较大。
关键词:
布拉格光栅传感器
,
预浸料
,
热压罐成型
,
固化行为
,
残余应力
梅启林
,
冀运东
,
陈小成
,
黄志雄
玻璃钢/复合材料
本文介绍了复合材料液体模塑成型技术(LCM)的发展历程,对发展过程中出现的一些具有代表性的工艺方法,包括树脂传递模塑(RTM)、真空辅助树脂传递模塑(VARTM)、树脂浸渍模塑(SCRIMP)、树脂膜渗透(RFI)、结构反应注射模塑(SRIM)和脉动灌注(PP)等的技术特点、研发现状及装备发展进行了回顾和总结.并对液体模塑成型工艺的发展趋势进行了展望,认为复合材料液体模塑成型工艺未来将向整体化、自动化、数字化和智能化的方向发展.
关键词:
液体模塑成型工艺
,
复合材料
,
装备
殷燕子
,
王继辉
,
李晗
,
孙九霄
,
冀运东
复合材料学报
对纳米蒙脱土(OMMT)进行改性,用改性后的蒙脱土对环氧丙烯酸酯(EA)涂层进行改性,并对改性后的OMMT/EA涂层进行了力学性能和热性能测试.研究表明,加入质量分数2％改性蒙脱土的OMMT/EA涂层性能最好.OMMT的加入可提高涂层的拉伸性能、附着力和硬度,并有效提高EA涂层的玻璃化温度,降低其线性热膨胀系数.电镜和XRD分析表明,OMMT在OMMT/EA涂层中以单层片层均匀分布.将涂有该涂层的光纤布拉格光栅(FBG)传感器埋入复合材料中,经一定温度与压力成型后,与涂有未改性EA涂层的FBG传感器采集到的信号进行对比,发现改性后涂层可明显降低FBG传感器信号滞后现象.
关键词:
耐温涂层
,
纳米蒙脱土
,
环氧丙烯酸酯
,
FBG传感器
,
复合材料
郭聪聪
,
冀运东
,
李书欣
,
王继辉
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150911.004
为开发一种满足航空环境要求的新型环氧胶衣,首先,研究了不同分子量、不同含量的聚乙二醇(PEG)改性环氧胶衣在室温下的冲击韧性及冲击断面形貌;然后,采用一种简单温度冲击试样模型,着重研究了PEG改性环氧胶衣在温度冲击(-50℃/30 min+90℃/30 min)下的开裂性能,并通过分析热膨胀及储能模量等的变化趋势对其进行了验证.结果表明:5wt％ PEG-1000改性环氧胶衣的冲击强度比未改性环氧胶衣的提高了31.8％,达到最高值4.97 kJ·m-2;PEG-1000和PEG-2000改性环氧胶衣的冲击断面呈现出更明显的塑性变形形貌,胶衣的冲击韧性得到提高;15wt％ PEG-400改性环氧胶衣在温度冲击下的宏观初始开裂性能达到最佳,平均初始开裂需要进行10.4次循环;改性环氧胶衣的耐开裂扩散性能基本上随着PEG分子量和含量的增加而提高,但裂纹宽度也会随PEG分子量的增加而扩大.
关键词:
聚乙二醇
,
环氧树脂
,
胶衣
,
冲击韧性
,
温度冲击
,
开裂
白会超
,
王继辉
,
冀运东
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2008.03.012
为了提高苯并恶嗪的耐高温性能,合成了含醛基的苯并恶嗪中间体.采用溶剂两步法合成含醛基的苯并恶嗪中间体,利用红外光谱和核磁氢谱对其结构进行表征,同时利用DSC对其固化反应过程进行了研究,通过TGA对其耐热性能进行测试.结果表明含醛基的苯并恶嗪中间体在氮气保护下,800℃的残碳率高达65.63%,与普通的苯并恶嗪树脂相比,残碳率提高了20%,耐热指数为221.09℃.综上可知,醛基的引入可以有效地提高苯并恶嗪树脂的耐热性能和热稳定性能.
关键词:
复合材料
,
苯并恶嗪
,
溶剂法合成
,
耐热性
王重辉
,
冀运东
,
李俊
材料科学与工艺
为了制备大分子型受阻胺光稳定剂,利用1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇与酸酐在甲苯中进行反应,生成了含有酯基的三级胺盐,用FT-IR及1H-NMR对该胺盐的化学结构进行了鉴定,并利用TG-DTA技术考察其热性质.用该胺盐在甲苯-乙醇混合溶媒中与经胺基类硅烷偶联剂处理过的二氧化硅粉反应,通过共沸蒸馏及在130℃真空干燥得到了含有受阻胺构造的光稳定性复合微粒子.探讨了受阻胺光稳定复合微粒子的合成路径,推测了其反应机理.
关键词:
受阻胺
,
胺盐
,
光稳定性
,
复合微粒子
,
表面改性
刀谞
,
张霖琳
,
王超
,
陈烨
,
吕怡兵
,
滕恩江
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.01.2014032603
为研究京津冀地区冬、夏两季大气颗粒物质量浓度与水溶性离子组成特征，于2013年2月、7月对北京、天津、石家庄及4个国家大气背景点进行了PM2．5及PM10的采样，分析了质量浓度及9种水溶性离子，结果表明：（1）京津冀地区颗粒物污染冬季重于夏季，冬季污染水平石家庄＞天津＞北京，夏季污染天津、北京＞石家庄，区域内PM2．5与PM10之间有很好的相关性，相关系数r冬季为0．8796，夏季为0．8424，说明整个区域颗粒物污染有较为相近的来源，大气颗粒物污染表现出区域性特征；（2）京津冀地区PM2．5及PM10中的9种水溶性离子浓度规律为NO－3、SO2－4、NH＋4＞Cl－、Ca2＋＞K＋、Na＋＞F－、Mg2＋．该地区水溶性离子污染冬季最重为石家庄，夏季则为北京；（3）在京津冀地区二次离子NO－3、SO2－4、NH＋4是主要的污染离子，3种离子质量浓度总和在PM2．5、PM10中冬季分别占48．9％、27．8％，夏季分别占58．7％、48．5％．二次离子主要集中在PM2．5中，其对细离子浓度的升高起到直接作用，且二次离子的构成关系也在发生变化．整个区域向硝酸型污染转变，二次离子的季节分布也呈现区域特征，冬季NO－3离子质量浓度比重最大．夏季则为SO2－4；（4）粒径越小富集水溶性离子的能力越强，在PM1中分布了50％以上的水溶性离子，73．9％—94．8％的水溶性离子分布在PM2．5中．
关键词:
京津冀
,
大气颗粒物
,
水溶性离子
范军
,
朱介寿
,
江晓涛
,
吴朋
,
杨宜海
中国材料进展
doi:10.3969/j.issn.1671-9727.2015.06.13
青藏高原东缘岩石圈及软流圈结构的研究是认识该区域地壳上地幔的构造形变及高原内部物质向东运移的重要手段。通过搜集四川区域数字地震台站和野外临时地震台站记录的观测资料，采用接收函数共转换点（CCP）偏移叠加成像方法对青藏高原东缘深部结构研究。研究结果揭示：青藏高原东缘的地壳厚度比四川盆地的地壳厚度大10～20 km；在青藏高原东缘与四川盆地的过渡地带，莫霍面处存在大幅度的垂向错断和变形。从青藏高原东缘到四川盆地，岩石圈与软流圈分界面（LAB）显示出深度逐步增加、410 km 间断面深度则有变浅的趋势。在地壳的下界面和 LAB 界面间以及 LAB 界面与410 km 间断面间也存在多条不连续的分层。青藏高原东缘和四川盆地的 LAB 界面的下方都有明显的低速层分布，但它们之间存在差别，四川盆地的 LAB 界面的下方低速层分布较为完整，而青藏高原东缘 LAB 界面下方的低速层分布中可见离散的高速块体分布。青藏高原东缘与四川盆地深部结构的明显差异，体现了该地区的深部地球动力学背景的复杂性。
关键词:
青藏高原东缘
,
接收函数
,
共转换点偏移叠加
,
岩石圈
,
软流圈
