万玉敏
,
张发
,
竺铝涛
机械工程材料
采用[0°]8,[0°,90°]2s方式铺成的碳纤维增强环氧树脂预浸料作为泡沫夹层复合材料的面板,PMI(聚甲基丙烯酰亚胺)泡沫作为芯材,制得泡沫夹层复合材料(12 mm厚);采用相同预浸料和[0°]16,[0°,90°]4s的铺层方式制备了复合材料层合板(2 mm厚),对比研究了两种复合材料的低速冲击性能.结果表明:无论是泡沫夹层复合材料还是复合材料层合板,正交铺层结构比单向铺层结构的冲击载荷峰值高,冲击损伤程度小,抗冲击能力好;在两种铺层方式下,泡沫夹层复合材料的抗冲击能力明显优于复合材料层合板的.
关键词:
复合材料
,
泡沫夹层
,
层合板
,
低速冲击
刘坤
,
张发
,
于丽娟
机械工程材料
利用有限元软件Abaqus分别对[0°]8和[0°/45°/90°/-45°]s两种铺层结构的碳纤维层压板复合材料建模,模拟得到层压板拉伸时的应力-应变曲线,并与试验结果进行了比较;同时,基于Cohesive界面单元模拟了层压板在拉伸载荷作用下的层间力学性能及失效模式.结果表明:模拟得到的应力-应变曲线与试样结果具有较好的一致性;[0°/45°/90°/-45°]s结构层压板因纤维铺层方向的差异而具有明显的界面破坏现象,而[0°]8结构层压板的分层现象不明显.
关键词:
有限元
,
层压板
,
拉伸性能
,
界面分层
曹慧
,
张发
,
孟超平
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.10.017
目的在GCr15轴承钢和W18Cr4V高速钢基体上制备硬质耐磨的纳米TiAlN薄膜,以此来提高GCrl5和W18Cr4V钢的使用寿命.方法采用直流反应磁控溅射的方法,以氩气为工作气体,氮气为反应气体,采用反复试验并优化后的一组参数,在两种常用的钢基体上制备高质量的耐磨薄膜.通过XRF、XRD、AFM和SEM研究了薄膜的元素含量、表面形貌和物相组成等结构特点,借助销盘式摩擦磨损试验机研究了薄膜的摩擦磨损性能.结果两组钢基体上薄膜的化学成分接近,Ti和Al元素的原子数分数之比为1∶1,薄膜主要由AlN、TiN和TiAlN相组成,且在(111)方向具有择优生长取向,薄膜的平均晶粒尺寸分别为24.15 nm和28.32 nm;薄膜呈现岛状生长,表面的平均粗糙度为15.8 nm和17.6 nm,硬度值不足2500HV,摩擦系数分别为0.5和0.4,薄膜的磨损量分别为89 μg和56 μg.结论薄膜结构由硬质陶瓷相组成,平均晶粒尺寸较小,薄膜的摩擦系数稳定,磨损量较小,耐磨效果较好.
关键词:
磁控溅射
,
TiAlN薄膜
,
微观结构
,
摩擦磨损
,
纳米
,
显微硬度
