王梦远
,
曹海建
,
钱坤
,
张建民
,
冯古雨
材料科学与工程学报
以玻璃纤维为原料,采用改良的三维织造工艺织制三维夹芯织物.以环氧树脂E-51、固化剂聚醚胺H023组成树脂基体,采用手糊成型工艺制备三维织物夹芯复合材料.对三维织物夹芯复合材料的力学性能进行研究,并分析不同树脂基体配比(环氧树脂∶固化剂)为2∶1、3∶1、4∶1时,对复合材料的压缩与弯曲性能的影响.结果表明:树脂基体配比为3∶1时,材料的压缩强度和弯曲强度最大;随着聚醚胺含量的减少,材料的压缩弹性模量和弯曲弹性模量逐渐增大;对比改良前的三维织造工艺与改良后的织造工艺所制备的材料,后者的力学性能优于前者.
关键词:
树脂基体配比
,
聚醚胺
,
三维夹芯织物
,
压缩性能
,
弯曲性能
王梦远
,
曹海建
,
钱坤
,
袁守忍
材料导报
以玻璃纤维为原料,采用2个系统经纱(一个为上下表层经纱,另一个为夹芯层经纱)、1个系统纬纱,在SU111型全自动剑杆织机上制织经向截面为“口”字形的新型三维夹芯织物.以环氧树脂E-44与9055型固化剂为基体体系,采用手糊成型工艺将上述机织物复合制成三维机织夹芯复合材料.研究三维机织夹芯复合材料的压缩性能,分析材料结构与压缩性能之间的关系,并与“8”字形中空复合材料进行比较.结果表明,芯材间距为5mm的“8”字形中空复合材料的压缩强度高于芯材间距为25 mm的三维机织夹芯复合材料,但是后者的弹性模量高于前者.实验结果对该类结构材料的优化设计与力学性能研究具有极其重要的指导价值.
关键词:
三维机织夹芯复合材料
,
压缩性能
,
玻璃纤维
,
环氧树脂
张建民
,
卢雪峰
,
钱坤
,
曹海建
,
王梦远
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.06.022
以碳纤维为原料,设计织造碳纤维体积含量约50％的浅交弯联和深交联两种典型的2.5维(2.5D)机织物,优选基体材料组分和配方,采用溶液浸渍、真空辅助相结合的成型工艺,制备出新型2.5D碳纤维机织物酚醛树脂基摩擦材料.测试了预制体的密度、摩擦材料的孔隙率和密度;研究了摩擦材料弯曲、剪切性能,并分析其细观形态及破坏机理.结果表明:浅交弯联碳布密度为0.79g/cm3,深交联碳布密度为0.84g/cm3;对应的复合材料密度分别为1.44和1.37g/cm3.相同碳纤维体积含量的深交联摩擦材料的孔隙率略大于浅交弯联.在纤维体积含量相同的情况下,相较于浅交弯联摩擦材料,深交联结构具有较大的剪切强度和抗弯强度;而在弯曲载荷作用下,浅交弯联摩擦材料表现为缓慢破坏,具有较好的稳定性.
关键词:
2.5维碳纤维机织物酚醛树脂基摩擦材料
,
浅交弯联
,
深交联
,
结构设计
,
力学性能
王梦远
,
曹海建
,
钱坤
,
张建民
,
王梦蕾
材料科学与工程学报
三维织物间隔复合材料是一种由垂向机织物连接两个平行织物平面的三维机织间隔复合材料,具有整体性好、可设计性强等特点.以玻璃纤维、碳纤维为原料,对三维间隔织物的结构进行设计,制备三维织物间隔复合材料,研究材料在平压和三点弯曲载荷作用下的力学特性,并分析纤维种类、夹芯层间距等结构参数对材料压缩、弯曲性能的影响.结果表明:随着夹芯层间距的增加,材料的压缩强度逐渐降低;材料的弯曲强度也逐渐降低,且纬向弯曲强度大于经向;采用碳纤维与玻璃纤维分别作为纬纱进行织造,前者制备的复合材料的压缩和弯曲强度均高于后者.
关键词:
三维织物间隔复合材料
,
玻璃纤维
,
碳纤维
,
压缩性能
,
弯曲性能
王梦远
,
曹海建
,
钱坤
,
张建民
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.02.013
以玻璃纤维为原料,采用特殊的三维织造工艺,织制经向剖面为矩形的新型三维夹芯织物.以环氧树脂E-51、9055型固化剂组成树脂基体体系,采用手糊成型工艺将上述机织物复合制成三维织物夹芯复合材料.对高度为10、20及30 mm的三维织物夹芯复合材料的力学性能进行研究,重点分析夹芯层高度对材料压缩与弯曲性能的影响.结果表明:随着夹芯层高度的增加,材料的压缩强度与模量逐渐下降,弯曲强度逐渐上升,弯曲模量逐渐下降,其中纬向弯曲强度明显大于经向.
关键词:
三维织物夹芯复合材料
,
玻璃纤维
,
夹芯层高度
,
压缩性能
,
弯曲性能
