姜军伟
,
曾庆文
,
易泓宇
,
许天才
,
王锁柱
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何建明
,
余远清
,
谢卫东
兵器材料科学与工程
对铝合金表面经化学法、机械-化学法或化学-阳极氧化法预处理后,再经铺设玻璃纤维布、浸渍环氧树脂、静置固化等过程,获得玻璃纤维-铝合金叠层板;观察分析了铝合金表面和叠层板界面微观形貌,并测试叠层板力学特性.结果表明:3种预处理方法相比较,铝合金表面微孔孔径依次增大、孔数依次增多、分布依次更均匀;化学-阳极氧化法处理的铝合金制备的叠层板界面缺陷少、力学特性好.
关键词:
铝合金
,
玻璃纤维
,
表面处理
,
叠层复合材料
郑小平
,
张卫文
,
邵明
,
李元元
材料热处理学报
通过分析7075/6009铝合金层状复合板材内层显微组织与显微硬度分布,研究了固溶处理对板材内层显微组织与力学性能的影响。结果表明：在470-500℃范围内,随着固溶温度的升高,板材内层和过渡区的显微硬度值呈先升后降的趋势,在485℃时达到峰值,而外层显微硬度值呈上升趋势;内层显微组织在485℃时残留的颗粒相数量最少,而在500℃时发生＂过烧＂。在15-300 min内,板材内层和过渡区显微硬度值在30 min时达到峰值,而外层显微硬度值变化不明显;内层显微组织随着固溶时间的延长而变粗大,残留颗粒相数量在30 min后趋于平衡。通过T6热处理工艺：485℃固溶30 min＋水淬＋175℃时效8 h,7075/6009铝合金层状复合板材可获得较高的力学性能：抗拉强度为404 MPa,屈服强度为364 MPa,伸长率为15.3%;同比T6热处理的6009铝合金板材,其抗拉强度提高36%,屈服强度提高75%,但伸长率降低16%。
关键词:
7075/6009层状复合板材
,
固溶处理
,
显微组织
,
力学性能
裴晓园
,
李嘉禄
,
何玉强
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.07.004
通过实验方法对不同纤维取向角度的炭纤维三维四向编织复合材料和层合复合材料振动性能进行了研究,根据实验结果分析了纤维取向角度对两种结构复合材料振动性能的影响,并对两种结构的动态性能进行了比较.实验表明:随着纤维取向角度的增加,两种结构的同阶次固有频率都减小,同阶次损耗因子都增大.但在纤维取向角度基本相同的情况下,三维四向编织复合材料的固有频率比层合复合材料同阶次的固有频率高,层合复合材料的损耗因子比三维四向编织复合材料同阶次的损耗因子大.
关键词:
三维四向编织复合材料
,
层合复合材料
,
实验模态分析
,
纤维取向角
蓝万富
,
黄向东
材料科学与工程学报
以石墨纸、酚醛树脂、硅粉为原料,采用热压烧结法制备了以石墨纸为主相的石墨层状复合材料。利用电子万能试验机测试材料的抗弯强度,借助光学显微镜进行形貌分析,研究了不同硅粉含量对石墨层状复合材料结构和性能的影响。结果表明：随着硅粉含量的增加,材料的密度和垂直于叠层方向的抗弯强度呈上升趋势,而材料断裂功则先增加后下降。石墨层状材料断口形貌呈锯齿状,主裂纹沿穿厚方向扩展的过程中频繁发生偏折,使材料得到韧化。添加适量的硅粉可以获得综合性能优良的石墨层状复合材料。
关键词:
层状复合
,
抗弯强度
,
热压烧结
,
断裂功
蔡军锋
,
傅孝忠
,
易建政
高分子材料科学与工程
采用层状复合工艺,制备了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)-聚氨酯泡沫(PUF)复合材料;设计了复合材料抗爆装置,对复合材料的抗爆性能进行了外场实验.以实验为基础,建立了复合材料抗爆数值模型,对复合材料的抗爆性能进行了数值模拟,对比分析了钢板和UHMWPE-PUF复合材料的抗爆效能.研究表明,将UHMWPE材料与PUF材料进行复合,可以充分发挥UHMWPE材料的高强、高模特点以及PUF材料较高的吸能特性,并且弥补了PUF材料强度低的缺陷,由此2种材料复合而成的UHMWPE-PUF复合材料的强度得到提高,且对爆炸冲击波的衰减性能也得到极大提高,在爆炸防护领域有着很好的应用前景.
关键词:
超高分子量聚乙烯
,
聚氨酯泡沫
,
层状复合
,
抗爆实验
,
数值模拟
蔡军锋
,
易建政
,
赵然
高分子材料科学与工程
采用层状复合工艺,制备了超高分子量聚乙烯（UHMWPE）-聚氨酯泡沫材料（PUF）复合材料;设计了复合材料隔爆实验,运用定制的聚偏氟乙烯（PVDF）压电传感器,直接测量了隔爆实验中材料内部冲击波压力,研究了UHMWPE-PUF复合材料对爆炸冲击波的衰减性能。研究表明,所制备的UHMWPE-PUF复合材料隔爆能力与同厚度的纯聚氨酯材料相比提高了近50%。将UHMWPE材料与PUF材料进行复合,可以充分发挥UHMWPE材料的高强、高模以及PUF材料较高的吸能特点,同时又弥补了PUF材料强度低的缺陷,且材料对爆炸冲击波的衰减性能得到极大提升,在爆炸防护领域有着很好的应用前景。
关键词:
聚氨酯泡沫
,
超高分子量聚乙烯
,
层状复合
,
隔爆实验
喻溅鉴
,
周储伟
复合材料学报
提出一种三维黏聚力界面损伤模型, 可以描述单调和交变载荷下层合复合材料混合型的分层损伤. 损伤用界面所经历过的最大位移间断来定义, 交变荷载下一个周期的加、卸载过程均考虑有损伤积累, 模型还考虑了单调和疲劳损伤的门槛效应和交变载荷下裂纹的闭合效应. 建立了包含该界面损伤模型的初始无厚度八节点等参界面单元, 并引入加速损伤的算法, 用一次计算循环代替若干次实际循环, 提高计算效率. 用该单元模型对某复合材料动部件疲劳分层裂纹的形成和扩展进行了模拟, 得到了分层裂纹前沿界面局部损伤和结构疲劳分层的发展规律, 模型预测的裂纹长度一荷载循环次数对数(α-logN)曲线和结构剩余刚度与试验数据吻合.
关键词:
层合复合材料
,
疲劳分层
,
损伤累积
,
黏聚力模型
,
界面单元
李细锋
,
孔啸
,
陈军
,
张凯锋
复合材料学报
采用脉冲电沉积的方法制备了Fe_(78)Si_9B_(13)/Ni层状复合材料(Ni-Fe_(78)Si_9B_(13)-Ni三层结构).用SEM和TEM对层状复合的微观组织进行观察,Ni层的晶粒尺寸平均约为50 nm,非晶层和纳米Ni层具有良好的界面结合.Fe_(78)Si_9B_(13/Ni层状复合材料的审温断裂强度达到2090 MPa,断裂伸长率达到8.5%,其伸长率远大于单相Fe_(78)Si_9B_(13)非晶带的伸长率(1.39%);在450℃高温拉伸,复合材料的延伸率达到了115.5%,远大于单相非晶带的高温延伸率(36.3%),实现了通过制备层状复合材料来提高非晶带塑性的目的.
关键词:
层状复合材料
,
Fe_(78)Si_9B_(13)/Ni
,
非晶合金
,
拉伸
,
延伸率
杨益航
,
王德志
,
林高用
,
段柏华
,
柳华炎
,
邹艳明
复合材料学报
选用电工纯铁与无氧铜两种组元材料,采用轧制复合工艺制备了Cu-Fe-Cu磁屏叠层材料,对轧合件进行力学性能分析,并运用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪等手段分析复合件界面形貌及复合机制。结果表明：采用50%热轧压下率可使铜、铁板有效复合,轧合件内各叠层厚度尺寸稳定、叠层间平行度良好,经简单退火后其叠层间无明显扩散发生,叠层间抗剪切强度达167MPa,此时热轧的主要复合机制为机械啮合。
关键词:
电磁屏蔽
,
叠层材料
,
轧制复合
,
力学性能
,
复合机制
