彭小芹
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赵会星
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杨巧
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高晓元
高分子材料科学与工程
动态水热法合成的超细水化硅酸钙粉体,进行表面改性后在炭黑检验配方中完全取代炭黑以用作橡胶的补强填料.对所得复合橡胶进行性能测试,发现掺量为40%,且以160℃、3 min为硫化条件时,其硫化胶的拉伸强度、抗撕裂强度与同配方下N220炭黑橡胶基本一致,且扯断延伸率明显增大.结论是低温低压动态水热合成工艺下制备的水化硅酸钙无定型超细粉体,经过改性剂B改性后与天然橡胶所得的复合橡胶强度性能较好,在实验室条件下与中超强N220炭黑补强效果相当.
关键词:
水化硅酸钙粉体
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表面处理
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填料
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橡胶复合材料
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性能
张晓光
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李霄
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张宝库
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何燕
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马连湘
高分子材料科学与工程
采用随机顺序添加算法(RSA),应用均匀化理论建立了三维代表体积单元(RVE)模型,数值研究了氮化铝均匀分布与随机分布下三元乙丙橡胶复合材料的导热性能.制备了氮化铝(AlN)/三元乙丙橡胶复合材料,并测试了不同填充量下体系的热导率.将数值模拟得到的热导率与实验结果及理论模型进行对比,结果发现,随着氮化铝填充量的增加,导热网链的形成更加容易,复合材料的热导率随之逐步增大;在相同体积分数下,实验测量值最大;均匀分布时的数值结果与Maxwell模型及Hamilton-Crosser模型结果基本一致;填充粒子在基体中的随机性分布会导致热导率的波动,其平均值要高于均匀分布模拟值;随机分布模型模拟结果更贴近实验测量值,可以用来更好地预测球形颗粒填充复合材料的导热性能.
关键词:
氮化铝
,
橡胶复合材料
,
随机顺序添加
,
导热性能
,
数值模拟
魏霞
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周元林
,
李迎军
功能材料
利用机械球磨法通过加入复合表面活性剂制备粒径分布均匀的活性Bi2O3微/纳米粉体,以浆体形式加入天然胶乳中,制备具有良好力学强度及γ射线防护性能的活性Bi2O3/橡胶复合材料.采用激光粒度分析仪、XRD、荧光(PL)、FT-IR、SEM、电子万能试验机、NaI(Tl)探测仪等方法对粒子的化学组成、粒径分布和光致发光以及复合橡胶的力学性能、γ射线辐射防护特性做了分析和表征.结果表明,以酪素为主的双子季铵盐/PVP复合表面修饰得到的活性Bi2O3粒径分布均匀,平均粒径为120nm,分散稳定性良好,其复合橡胶对241Am为点源的59.5keV的γ射线屏蔽率可达23.97％,力学强度显著高于未添加活性Bi2O3的纯天然橡胶.
关键词:
活性Bi2O3
,
橡胶复合材料
,
机械球磨
,
复合改性
,
γ射线防护
王莉
,
周元林
,
李迎军
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.18.026
通过不同表面活性剂制备出两种不同形貌的PbWO4晶体，并作为功能填充料添加到天然胶乳当中，得到具有良好力学性能及γ射线防护性能的PbWO4橡胶复合材料。采用 XRD、SEM、荧光(PL)、电子万能试验机、NaI(TI)探测仪等方法对晶体的结构和性质及复合橡胶的力学性能、γ射线辐射防护特性作了分析和表征。结果表明，不同形貌的 PbWO4晶体在橡胶基质中分散良好，光致发光性质越好的PbWO4晶体对γ射线的屏蔽率越好，最高可达20.79%(填量为30%)，且粒径越小在胶乳中分散越好的PbWO4晶体，有助于提高γ射线的屏蔽率，力学性能明显高于未添加PbWO4晶体的纯天然胶乳。
关键词:
钨酸铅
,
橡胶复合材料
,
复合改性
,
γ射线防护
田振辉
,
谭惠丰
,
杜星文
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.06.004
以[0°]单层和[±20°]双层橡胶复合材料为研究对象,对其在拉伸载荷下的疲劳损伤进行了研究.研究表明,疲劳载荷作用下,两类材料的周期最大应变随循环周次的变化均遵循三阶段规律,应变的变化对应着疲劳损伤从萌生、稳定扩展到加速扩展直至整体破坏的过程.单层和双层材料的疲劳破坏分别为帘线控制和基体控制.数据分析表明,用加载最大应力表征的疲劳寿命与循环周次的对数近似成线性关系.疲劳过程中材料的滞后损失基本保持不变.滞后损失和导热系数的差异是造成不同种类试件表面温升差异的主要原因.
关键词:
橡胶复合材料
,
帘线
,
疲劳
,
破坏机理
刘宇艳
,
万志敏
,
杜星文
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.10.008
利用自行建立的疲劳试验系统,以单向聚酯/橡胶复合材料和人造丝/橡胶复合材料为研究对象,揭示了在周期载荷作用下橡胶复合材料的疲劳损伤累积特性,给出了疲劳寿命预报方程,研究了频率对橡胶复合材料疲劳寿命的影响以及材料表面温度的变化规律.发现:橡胶复合材料疲劳过程中伴有较高的热生成,这是橡胶复合材料与其他脆性复合材料最大的不同.疲劳过程中,聚酯/橡胶复合材料的表面温度可达100℃,人造丝/橡胶复合材料的表面温度可达40℃.频率对不同橡胶复合材料的疲劳寿命具有不同的影响.对滞后损失较大的聚酯/橡胶复合材料,增加频率其疲劳寿命明显降低;而对于滞后损失较小的人造丝/橡胶复合材料,频率对其疲劳寿命的影响不明显.
关键词:
橡胶复合材料
,
疲劳
彭华龙
,
刘岚
,
罗远芳
,
傅伟文
,
贾德民
高分子材料科学与工程
采用双(三乙氧基丙基硅烷)四硫化物(TESPT)、双(三乙氧基丙基硅烷)二硫化物(TESPD)和3-丙酰基硫代-1-丙基-三甲氧基硅烷(PXT)制备了天然橡胶/白炭黑复合材料.用扫描电镜(SEM)表征了白炭黑在橡胶中的分布形态.SEM表明,与TESPT和TESPD相比,PXT改性白炭黑在橡胶中分散最好,分布最均匀.力学测试表明,含TESPT的复合材料其定伸应力最大,而含PXT的拉伸与撕裂强度最大.利用橡胶加工分析仪对天然橡胶/白炭黑复合材料的动态力学性能分析表明,三种偶联剂改善了白炭黑的表面特性,大大减轻填料网络化,使储能模量、损耗模量和损耗因子减小,其中PXT的改性综合效果最好.
关键词:
含硫硅烷
,
白炭黑
,
橡胶复合材料
,
动态力学性能
