周名勇
,
江龙
,
王杉
,
周雨力
,
刘晗
,
李光宪
,
淡宜
高分子材料科学与工程
采用红外光谱、紫外光谱、凝胶渗透色谱和扫描电子显微镜技术并结合拉伸性能测试分析了聚碳酸酯在中国海拉尔地区户外自然老化前后的光学特性、相对分子质量、表面形貌和力学性能的变化,研究了12个月内聚碳酸酯在该地区户外自然老化失效规律,揭示了导致聚碳酸酯老化失效的结构原因,为合理使用聚碳酸酯材料提供进一步的实验和理论支撑.分析结果表明:老化后,PC分子结构中产生酚类、酮类等物质,1个月内试样显著变黄,随后黄色指数持续增加;表层相对分子质量1个月内显著降低,随后持续降低,中间层相对分子质量变化不大;6个月后试样表面产生裂纹并扩展至本体内,导致PC拉伸强度和拉伸断裂伸长率显著降低,材料由韧性破坏变为脆性破坏.
关键词:
聚碳酸酯
,
自然老化
,
性能
,
结构
,
相对分子质量
郭骏骏
,
晏华
,
代军
,
胡志德
,
杨健健
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.15.009
在西藏拉萨地区中对滚塑包装箱专用高密度聚乙烯(HDPE)进行了18个月的自然老化试验，以研究其在极端气候环境下的老化特性与规律。采用衰减全反射红外光谱(ATR-FT-IR)和 X 射线衍射技术分析了材料老化前后微观结构指标羰基指数、羟基指数、支化程度、断链程度、不饱和度变化趋势及晶体结构变化特点，进一步确定其老化行为，并通过对氧化特征谱带洛伦兹分峰拟合，探究氧化产物的生成规律。结果表明，材料老化初期支化和氧化作用显著，老化中期支化和断链作用仍为主要的老化行为，氧化作用一定程度上放缓，老化后期断链则占主导地位。老化过程中晶体结构基本不变，晶胞参数小幅度变化，老化中氧化产物以酮羰基为主，γ内酯羰基为二次氧化产物，且二者生成趋势相反，酯羰基和醛羰基的增长出现前期增长缓慢后期加速的特点。
关键词:
HDPE
,
自然老化
,
老化行为
,
晶体结构
,
氧化产物
张颖军
,
朱锡
,
梅志远
,
李华东
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.12.006
采用海水浸泡-阳光曝晒循环老化的方法,模拟实际海洋环境载荷对T300/环氧复合材料的作用,用以评价手糊成型T300/环氧复合材料在海洋环境中的耐久性.通过对老化前后复合材料的质量变化、轴向抗拉强度、拉伸模量、面内剪切强度及压缩强度等基本力学性能的分析,研究T300/环氧复合材料的老化规律.结果表明:经过湖北武汉和海南三亚140天的自然循环老化,增重率随时间的增加而增加,力学性能的衰减趋势基本一致,其中拉伸模量老化特征不明显,抗拉强度变化较小,然而面内剪切强度和轴向压缩强度衰减幅度较大,干态试件剩余强度大于湿态试件剩余强度.
关键词:
复合材料
,
T300/环氧
,
海洋环境
,
自然老化
,
力学性能
王云英
,
刘杰
,
孟江燕
,
张建明
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.07.018
对于纤维增强聚合物基复合材料而言,湿热、光照等环境条件对其力学性能的影响明显,会导致其强度和刚度下降.本文阐述了国内外聚合物基复合材料的人工气候老化、湿热老化、热氧老化等方面的研究现状,人工加速老化和自然老化相关性方面的研究结果,聚合物基复合材料老化性能评定和寿命预测研究情况等.指出了纤维增强聚合物基复合材料老化研究存在的不足,并提出复合材料老化研究的趋势.
关键词:
加速老化
,
自然老化
,
聚合物基复合材料
,
力学性能
查友其
,
张颖军
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2012.05.013
玻璃纤维增强复合材料层合板(GFRP)由于耐腐蚀性好、比刚度高、可设计性强等特性,在船海工程领域得到越来越广泛的应用,其自然老化特性也越来越受到研究者的重视.本文采用海水浸泡-阳光曝晒循环老化的方法来模拟海洋环境中复合材料的实际工作环境,用来评价真空吸附成型工艺高强玻璃纤维织物增强复合材料在海洋环境中的耐久性.通过武汉地区350天真空成型工艺玻璃纤维增强复合材料老化前后,对增重量变化和轴向拉伸强度、面内剪切强度、轴向压缩等基本力学性能的分析,研究了真空吸附成型工艺玻璃纤维增强复合材料在海洋环境下自然老化规律.结果表明,吸水增重率随老化时间的增加而增大直到达到饱和状态,饱和吸水增重量为0.54％；材料的3种破坏强度是由不同的材料组分控制,轴向拉伸强度下降最小,轴向压缩强度下降最大.
关键词:
复合材料
,
玻璃纤维
,
真空吸附成型
,
自然老化
,
海洋环境
,
力学性能
张颖军
,
朱锡
,
梅志远
,
李华东
材料导报
随着玻璃纤维增强复合材料在海洋工程中的应用越来越广泛,其自然老化特性也越来越受到研究者的重视.采用海水浸泡-阳光曝晒循环老化的方法来模拟海洋环境中复合材料的实际工作环境,分别评价手糊和真空成型两种玻璃纤维复合材料在海洋环境中的耐久性.通过对两种成型工艺复合材料老化前后的增重量变化和轴向拉伸强度、面内剪切强度等基本力学性能的分析,研究了不同成型工艺对玻璃纤维增强复合材料自然老化特性的影响规律.结果表明,增重量同时受到树脂含量、老化时间、温度和紫外线强度的影响；两种工艺成型的玻璃纤维增强复合材料力学性能在老化过程中表现出不同的衰减规律；干态和湿态材料力学性能的差异随老化时间的延长而增大.
关键词:
复合材料
,
玻璃纤维
,
成型工艺
,
自然老化
,
海洋
,
力学性能
唐庆华
,
陈荣
,
郭浩
,
李进
,
刘宝成
,
李武兴
,
杜伯学
绝缘材料
母排绝缘热收缩管能否在使用过程中长期保持优异的电气和力学性能，与材料的抗老化性能直接相关。以某变电站10 kV和35 kV母排上剥离下来相应运行年限分别为0、1、2、9年和0、4、6年的热缩套管为试样，测试了试样的各项性能，并对该型号热缩套管进行了综合性能评估。结果表明：随着运行年限的增长，两种电压等级的试样的拉伸强度均降低，介电常数和介质损耗增大，交流阻抗变小。长时间的自然老化使热缩套管的绝缘性能大大降低。
关键词:
母排热缩套管
,
自然老化
,
电气性能
,
力学性能
,
综合评估
丁艳云
,
江龙
,
淡宜
高分子材料科学与工程
通过凝胶渗透色谱、红外光谱、白度和力学性能分析,研究了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物(ABS)材料从2012年夏季始12个月内在中国新疆若羌地区典型暖温带大陆性荒漠干旱气候下的自然老化行为.结果表明,在户外曝露1个月后,ABS结构中产生羰基、羟基等含氧基团,相对分子质量降低,表面黄化,材料由韧性破坏转变为脆性破坏.随着曝露时间的延长,白度不断降低,羰基、羟基含量增加,分子链断裂加剧,拉伸强度、冲击强度逐渐减小.曝露12个月后,拉伸强度和冲击强度分别降低了43％和34％.
关键词:
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物
,
若羌
,
自然老化
,
力学性能
,
结构
张代军
,
唐邦铭
,
包建文
,
刘刚
材料工程
针对南海地域的自然环境,将T700/5288炭纤维增强环氧树脂复合材料放置于海南省万宁市,经过自然老化3年后,研究其微观形貌、力学性能与热性能等.研究表明,由于热氧老化与光氧老化的存在,复合材料表层环氧树脂出现了化学降解,表面纤维发生裸露,起毛等现象,老化试样纵向压缩强度降低19％,横向压缩强度降低14％,其他表征力学性能基本不变,玻璃化转变温度降低了27℃.
关键词:
自然老化
,
复合材料
,
环氧树脂
,
力学性能
