张承双
,
崔霞
,
李翠云
,
王百亚
,
刘爱华
玻璃钢/复合材料
研究了PBO纤维与T700碳纤维层间混杂复合材料的弯曲性能和压缩性能.利用材料万能试验机研究了混杂复合材料的弯曲强度和弯曲模量、压缩强度和压缩模量随混杂比的变化情况,同时对混杂复合材料的弯曲破坏和压缩破坏模式进行了研究.研究结果表明,混杂工艺能够使PBO纤维复合材料的弯曲强度从542MPa增大到1120MPa,压缩强度从233.2MPa增大到702MPa;PBO纤维复合材料和T700碳纤维复合材料弯曲和压缩试样的破坏模式分别表现为典型的韧性破坏和脆性破坏,PBO/T700层间混杂复合材料的弯曲和压缩破坏模式随着混杂比增大,逐渐从韧性破坏转变为脆性破坏.
关键词:
PBO纤维
,
碳纤维
,
混杂复合材料
,
弯曲性能
,
压缩性能
都骜
,
刘玉擎
,
辛灏辉
,
左一泽
玻璃钢/复合材料
为探讨拉挤型玻璃纤维增强复合材料(GFRP)层合板的压缩力学性能及破坏机理,以基体树脂和纤维含量为变化参数,对6种拉挤型多向GFRP层合板进行了纵横向压缩试验,对压缩力学性能及破坏模式进行了比较分析.试验结果表明,纵向压缩典型破坏模式为层间基体开裂,横向压缩典型破坏模式为剪切破坏和层间基体开裂;采用环氧树脂基体的试件组较采用乙烯基树脂基体的试件组压缩力学性能有显著提高;提高纵向纤维含量能提高纵向压缩力学性能,但纤维含量过高对于纵向压缩力学性能有不利影响;纤维含量的变化对横向压缩力学性能的影响很小.
关键词:
组合结构桥梁
,
玻璃纤维增强复合材料
,
层合板
,
压缩性能
,
模型试验
蒋文俊
,
姚其胜
,
范仲勇
,
侯一斌
,
陆企亭
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.17.033
以偏苯三酸酐、乙二醇或1,3-丁二醇为原料,单丁基氧化锡为催化剂,成功合成出多官能高羟值的偏苯三酸酐-乙二醇聚酯多元醇(TEPES)、偏苯三酸酐-1,3-丁二醇聚酯多元醇(TBPES)。结果显示,TE-PES的羟值、数均官能度(fn)及重均官能度(fw)分别为400.0mg KOH/g、6.55、7.31,TBPES 的羟值、fn及fw 分别为357.2mg KOH/g、5.87、6.49,且 TB-PES的分子量分布较TEPES窄。1 H NMR 谱与 TGA分析表明,在反应过程中二元醇与偏苯三酸酐之间不仅存在单羟基的酯化反应,也存在双羟基的酯化反应;TBPES低温热稳定性比 TEPES 好,而其高温热稳定性不如后者。以聚醚多元醇 GR-835 G、TEPES、TB-PES、多亚甲基多苯基多异氰酸酯 PM-200为主要原料,制备出多种不同复配多元醇体系的60kg/m3表观密度的PU硬泡。相比单一的GR-835G体系,TEPES与GR-835G的复配体系对 PU 硬泡压缩模量的改善有利,且其改善效果要好于 TBPES 与 GR-835 G 的复配体系。同时,TEPES 的掺入会损耗一定的压缩强度,而TBPES的掺入能使压缩性能整体都有提高。
关键词:
偏苯三酸酐
,
二元醇
,
合成
,
PU 硬泡
,
压缩
李晨
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn.1673-2812.2015.04.001
缝合复合材料改善了层合复合材料易分层的缺陷,其力学性能研究具有重要意义.建立缝合复合材料单向板的三维有限元分析模型,考虑了缝合针脚造成的纤维面内和面外弯曲,分析了纤维弯曲对拉伸和压缩性能的影响.结果表明,模型能很好预测缝合单向板拉伸和压缩性能,同时考虑纤维面内和面外弯曲对预测更为有利,纤维面内和面外弯曲是影响强度的主要因素,纤维面内弯曲对模量影响较大,而纤维面外弯曲对模量的影响可以忽略不计.
关键词:
缝合单向板
,
拉伸性能
,
压缩性能
,
纤维弯曲
孟松鹤
,
韦利明
,
许承海
,
阚晋
复合材料学报
采用扫描电镜、激光共聚焦显微镜观察和力学性能测定的方法, 研究了三维C/C复合材料微观结构形貌, 以及材料X向、Y向和Z向的压缩性能. 结果表明, 材料内部缺陷明显, 纤维束/基体界面结合较弱, 材料Z向压缩强度和破坏应变均大于X向和Y向, 压缩应力-应变曲线开始阶段近似线性, 随着载荷的增加, 曲线表现出明显的非线性特征. 从宏观上考察了材料的压缩破坏机制, 材料X向、Y向和Z向破坏模式均为剪切型破坏, 纤维/基体界面结合强度对破坏模式影响明显.
关键词:
C/C复合材料
,
微观结构
,
压缩性能
,
破坏机制
王兵
,
吴林志
,
杜善义
,
孙雨果
,
马力
复合材料学报
提出了一种碳纤维增强复合材料点阵夹芯结构的一体化成型工艺方法.该方法克服了传统夹芯结构面板与芯子之间因需要二次粘接或焊接的方法所带来弱界面的缺点.将纤维杆两端埋入面板内,使面板与芯子成为一体而不存在明显的界面.对用该方法制备的碳纤维增强金字塔点阵夹芯板进行平压试验,研究发现随着载荷的增加,纤维杆发生弹性屈曲并在中间部位出现断裂.理论分析了点阵夹芯结构平压载衙下的弹性模量和纤维杆极限屈曲载荷.通过与传统夹芯材料相比较发现,这种新型复合材料点阵夹芯结构具有密度低、比强度和比刚度高等优点.
关键词:
复合材料
,
点阵夹芯
,
金字塔
,
压缩性能
李翠玉
,
贾静艳
,
罗岳文
,
杨雪
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160323.002
针对高性能超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维的特性,成功编织出纬平针、罗纹、畦编3种针织物.采用真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)技术,分别制备出6层纬平针、6层罗纹以及6层畦编织物复合材料板.对3种结构复合材料进行压缩试验,并比较分析了比压缩强度-应变曲线、比压缩能量-应变曲线、比压缩能量-应变拟合曲线,分析了压缩过程中的能量吸收情况及材料的破坏形式.结果表明:纬平针结构复合材料的比压缩强度和比压缩能量均最大,其次是罗纹,畦编最小;且3种结构复合材料的压缩破坏过程均不属于脆性破坏;由于材料表现出较好的柔韧性,试样的比压缩能量与压缩应变呈线性相关;相同结构复合材料纵、横向比压缩强度-应变曲线和比压缩能量-应变曲线几乎重合.基体沿增强结构呈分层现象的破坏和树脂的塑性变形是材料的主要破坏形式.
关键词:
UHMWPE纤维
,
纬编组织
,
针织复合材料
,
压缩性能
,
VARTM
许正斌
,
刘晓滕
,
王娟
,
徐闯
,
郝海
稀有金属
针对熔体发泡法制备泡沫镁存在的困难,使用包覆发泡剂及改进工艺成功制得泡孔均匀的泡沫镁试样.利用OM、SEM、EDS及XRD等分析手段对试样进行宏微观结构表征.结果表明:泡沫镁试样宏观孔以典型的闭孔结构为主,但也存在一些连通孔及少量大孔,它们多是宏观裂纹的产生及扩展位置.泡孔内壁存在一些褶皱缺陷,且弥散分布着许多反应产生的MgO和CaO颗粒,压缩变形过程中,这些部位易产生应力集中,促进微裂纹的形成与扩展.孔壁上主要分布着碳化硅颗粒及生成的Mg2Ca相.测试分析了孔隙率和孔径对泡沫镁压缩力学性能和能量吸收性能的影响,并深入研究其压缩破坏机理.研究发现:随着孔隙率的降低,泡沫镁弹性变形增大,屈服强度升高;随着孔径的增大,泡沫镁屈服强度及平台应力明显减小,表现出显著的孔径效应.随着孔隙率的升高或孔径的增大,泡沫镁的能量吸收性能显著降低.泡沫镁的破坏为解理脆性断裂,这与孔壁组织及镁基体性质有很大的关系.
关键词:
泡沫镁
,
结构表征
,
压缩性能
,
能量吸收
,
破坏机理
Biljana DIM?I?
,
Jelena STA?I?
,
Jovana RU?I?
,
Du?an BO?I?
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60059-1
研究了在室温和高温条件下显微组织、热处理和合金添加对Ti 3 Al基金属间化合物的力学性能和断裂特性的影响.采用机械合金化(MA)和热压(HP)方法,通过粉末冶金工艺压制Ti3Al?11Nb?1Mo(摩尔分数,%)合金.使用XRD和SEM-EDS手段表征机械合金化粉末,机械合金化的最佳时间是25 h,热压制的最佳条件是1350°C、2 h、35 MPa.合金经热压制处理后,在1050°C下固溶处理1 h,随后水淬处理,合金中存在α2+βWidmanst?tten显微组织,然而合金随后在800°C下时效24 h,诱发产生了少量O相.Mo的存在直接导致β相的含量较高.在温度从室温到750°C和真空环境下进行压缩试验,当温度升高至250°C时,压缩件的屈服强度增大(锥形滑行体系运行),随后降低.在整个温度范围内压缩件的延展性增大.在时效合金中O相的存在有助于延展性的增大,而屈服强度的降低可以忽略.相比未时效的合金,时效合金屈服强度的降低是受α2″粒子析出影响.在所有温度范围内混合断口模式都是有效的.
关键词:
钛铝合金
,
机械合金化
,
热压缩
,
热处理
,
压缩性能