焦亚男
,
李嘉禄
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.018
试验制备了三维编织四向结构、五向结构和六向结构的玻璃纤维预制件增强环氧树脂梁的复合材料试样,每种试样包含20°、30°和40°三个编织角度.研究了编织结构和编织角参数对复合材料低速冲击及冲击后压缩性能的影响,分析了损伤后的试样形貌及破坏情况.试验结果表明:编织参数对复合材料的损伤容限影响较显著;编织角相同时,五向结构具有较高的CAI强度,而六向结构则表现出较好的冲击韧性;编织结构相同时,30°编织角试样的抗冲击性能较好;同时,冲击后压缩试样表现出脆性断裂特征.
关键词:
冲击性能
,
三维编织复合材料
,
冲击后压缩
,
失效
吴宁
,
魏取福
,
焦亚男
,
高大伟
材料导报
结合溶胶-凝胶法、静电纺丝技术和高温煅烧制备了La3+掺杂TiO2纳米纤维.采用扫描电子显微镜、X射线能谱仪、比表面积及孔隙分析仪、X射线衍射仪和紫外分光光度计对纳米纤维的形貌、晶型、表面和孔隙结构以及光催化性能进行了表征和测试.结果表明,La3+掺杂TiO2纳米纤维表面为多孔的纤维状结构.La3+掺杂明显改善了TiO2纳米纤维的表面孔隙结构,对TiO2纳米纤维的粒子生长有一定的抑制作用.光催化降解性能测试结果表明,当La3+掺杂量为0.04%(质量分数)时,TiO2纳米纤维的光催化性能最佳.
关键词:
La3+掺杂
,
TiO2纳米纤维
,
形貌
,
晶型
,
比表面积
,
孔隙率
,
光催化
焦亚男
,
李嘉禄
,
魏丽梅
,
孙颖
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.06.008
通过对损伤前后三维编织复合材料试件进行纵向拉伸和压缩实验,分析了材料的拉、压刚度和强度的变化规律和失效形式.主要讨论了4种损伤加工方案,包括沿宽度方向单边切割、沿宽度方向双边切割、沿厚度方向单边切割及沿宽度和厚度方向同时切割.实验结果表明,宽度方向损伤对拉伸强度、模量和压缩强度影响不大,压缩模量下降了20%左右; 厚度方向损伤对纵向拉伸、压缩强度和模量影响较大.编织角20°时,拉伸、压缩应力-应变曲线接近于线性,试件的失效方式趋向于脆性破坏; 编织角35°时,压缩应力-应变曲线表现出一定的非线性.
关键词:
复合材料
,
三维编织
,
损伤
,
拉伸性能
,
压缩性能
焦亚男
,
李嘉禄
,
韩雪梅
,
孙其永
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.01.022
研究了多种缝合方向、搭接长度和缝合密度对缝合连接三维编织复合材料拉伸性能的影响,并与三维整体编织复合材料的拉伸性能进行对比.结果表明:缝合连接三维编织复合材料与三维整体编织复合材料相比,拉伸强度下降了25%～50%,初始模量下降了35%～55%;搭接长度对拉伸强度和模量的影响较大,拉伸性能随搭接长度的增加呈现先增大后减小的特征,当搭接长度与试件宽度的比值在2.5左右时,试件的拉伸性能较好,与未缝合的三维整体编织试件相比,仅下降了25%;相对而言,中密度缝合试件的拉伸性能最优;缝合方向对试件拉伸性能的影响不明显.
关键词:
缝合连接
,
编织复合材料
,
搭接长度
,
拉伸性能
,
强度
,
模量
王东宁
,
李嘉禄
,
焦亚男
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.09.014
建立了平纹织物的三维细观几何模型,利用LS-DYNA有限元软件模拟了弹丸冲击的条件下,单层芳纶织物的响应过程.模型的几何形状参考了平纹织物的截面显微镜照片,使建立的模型更加准确,更接近平纹织物真实的结构.纱线模型选用正交各向异性材料,材料参数和失效条件均参考真实的Kevlar织物,并考虑纱线和纱线之间以及纱线和弹丸之间的摩擦.模拟中,通过设定弹丸的撞击速率Vs,得到剩余速率Vr,并由此计算单层织物的弹道极限速率V50.结果表明:织物的变形过程和失效形式在模拟中得到细致的显现,模拟所得结果V50和织物的失效形式与实验结果的一致程度较好.
关键词:
织物
,
三维细观模型
,
防弹
,
有限元模拟
,
弹道极限
邢亮
,
吴宁
,
焦亚男
材料导报
综述了当前国内外静电纺纳米纤维对复合材料层间增强增韧的研究现状,总结了静电纺纳米纤维作为层间改性材料的优势,讨论了纳米纤维对复合材料层间韧性、抗冲击性能以及限制裂纹扩展等方面的应用,并提出了下一步的研究工作重点.
关键词:
静电纺丝
,
纳米纤维
,
层合复合材料
,
增强
,
增韧
