亞麻/聚丙烯復(fù)合材料板材制備及其沖擊性能

采用真空輔助樹脂注塑(vacuumassistedresininfusion,vari)成型工藝,按4種不同鋪層方式制備玻璃纖維/不飽和聚酯復(fù)合材料層合板,研究了其鋪層方式對試樣沖擊性能的影響.結(jié)果表明:0°/90°/0°/90°鋪層試樣的耐沖擊性能優(yōu)于其他3種鋪層方式.

本發(fā)明提供了一種碳纖維復(fù)合材料、其制備方法及碳纖維復(fù)合材料板材。該碳纖維復(fù)合材料包括碳纖維復(fù)合材料本體，碳纖維復(fù)合材料還包括復(fù)合過渡層，復(fù)合過渡層與碳纖維復(fù)合材料本體的表面接觸設(shè)置，形成復(fù)合過渡層的原料包括熱固性樹脂和固化劑，且熱固性樹脂的官能度大于等于3。利用上述復(fù)合過渡層能夠改觀其表面結(jié)構(gòu)，增加碳纖維復(fù)合材料本體的表面極性，進而提高了碳纖維增強復(fù)合材料本體與涂料之間粘合力，易于碳纖維增強復(fù)合材料在涂裝時的工業(yè)化實現(xiàn)。

為了將磷石膏資源化利用,將40℃下烘干處理的磷石膏與聚丙烯顆?；旌虾?再添加少量液體石蠟,經(jīng)過熱壓成型制備了磷石膏/聚丙烯復(fù)合材料.在所制備復(fù)合材料中磷石膏至少占50%以上,增大了磷石膏的消耗量;并且在材料制備工藝中磷石膏預(yù)處理方法簡單易行,增加了整個制備工藝的可行性.結(jié)果表明,磷石膏/聚丙烯復(fù)合材料密度隨原料中磷石膏摻量增加而增大,磷石膏摻量為50%時,視密度每立方厘米1.089克;磷石膏摻量為80%時,視密度每立方厘米1.405克.磷石膏/聚丙烯復(fù)合材料的彎曲強度隨著磷石膏摻量增加而增大,磷石膏摻量為80%時彎曲強度可達14.3mpa.但所制備磷石膏/聚丙烯復(fù)合材料樣品的脆性較大,拉伸強度較低,與磷石膏的摻量無明顯的相關(guān)性,磷石膏摻量為70%時拉伸強度1.7mpa,適用于要求塑性變形小的場合.所制備復(fù)合材料還有另一顯著特點是耐水性很好,無論原料配比如何其軟化系數(shù)均在1.0以上,從而克服了一般石膏制品耐水性差的缺點.最佳成型制度為成型溫度160℃,成型壓力15mpa.

采用動態(tài)保壓注塑成型技術(shù)(dpim),通過在熔融共混體系中施加往復(fù)的剪切應(yīng)力以改善劍麻纖維(sf)與聚丙烯(pp)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與性能。力學性能測試表明:動態(tài)保壓獲得的樣品,拉伸強度與模量獲得大幅度提高,但樣品沖擊性能有所下降。當劍麻纖維質(zhì)量分數(shù)為30%時,動態(tài)復(fù)合材料的拉伸強度提高了23%。dsc結(jié)果表明:由于劍麻纖維充當了結(jié)晶成核點的作用,使得復(fù)合物的結(jié)晶溫度提高。

本文以亞麻纖維作為原料,經(jīng)過針刺工藝制得亞麻纖維針刺氈,作為復(fù)合材料的增強體。通過改變纖維、熱固性樹脂種類,利用真空輔助rtm方法及模壓法制備復(fù)合材料板材。對板材進行了拉伸及彎曲性能測試,比較了不同纖維和樹脂的結(jié)合情況,進一步闡述了板材破壞機理。

以亞麻纖維為增強體,與聚丙烯(pp)纖維按一定比例進行混合,然后制備加捻紗及pp長絲包覆的包覆紗,并利用機織工藝織成二維機織布作為復(fù)合材料的預(yù)制鋪層。采用層合熱壓方法制備pp/亞麻纖維復(fù)合材料板材。通過對板材彎曲性能的測試及分析,研究了制備工藝、紗線結(jié)構(gòu)及亞麻纖維含量等因素對復(fù)合材料彎曲性能的影響。

該文探討了亞麻纖維對木材-聚丙烯(pp)復(fù)合材料力學性能的增強,嘗試調(diào)節(jié)亞麻的添加量,對比亞麻纖維含量對復(fù)合材料的增強效果。并介紹了亞麻纖維增強木材-聚丙烯復(fù)合材料的擠出成型工藝流程。發(fā)現(xiàn)隨著亞麻含量的增加,木材-聚丙烯復(fù)合材料的力學性能有先升后降的趨勢,即亞麻纖維對木粉-聚丙烯復(fù)合材料有一定的增強效果;由本實驗數(shù)據(jù)分析得出亞麻含量為50%時,復(fù)合材料的沖擊強度、拉伸強度最大,亞麻含量為30%時,復(fù)合材料的彎曲強度最大。

以纖維束混合的方式制備脂肪族聚酯和天然亞麻纖維復(fù)合材料。研究了加工條件對纖維長度分布的影響以及復(fù)合材料的力學性能對纖維含量的依賴性。依據(jù)纖維取向度效率系數(shù)(η0)的廣義混合規(guī)律方程,復(fù)合材料的拉伸模量隨纖維含量變化而變化。隨纖維的加入,聚酯/亞麻復(fù)合材料的強力趨于減小,這表明基體樹脂與增強纖維之間無黏合。為改善基體樹脂與纖維之間的黏合作用,對經(jīng)表面化學改性的亞麻纖維進行了測試。結(jié)果表明:當復(fù)合材料中體積分數(shù)25%的天然纖維被含有醋酸基的纖維所替代時,其強力將增加30%;含有戊酸鹽基或表面接枝聚乙二醇鏈纖維的復(fù)合材料強力并無明顯變化。

基于hashin準則,用abaqus建立玻璃纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料板的沖擊仿真計算模型,分析材料在不同沖擊能量、沖擊質(zhì)量與沖擊速度影響下的初始損傷和損傷演化特性.通過對比發(fā)現(xiàn)仿真計算結(jié)果與試驗結(jié)果吻合較好,表明該仿真計算模型對此材料的沖擊預(yù)測有效.

采用熔融混煉的方法制備聚丙烯/多壁碳納米管復(fù)合材料(pp/mwnts)。研究了復(fù)合材料的表面電阻率與mwnts含量的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn):隨著mwnts含量的不斷增加,復(fù)合材料的電阻率呈不斷下降趨勢,并發(fā)現(xiàn)mwnts含量為3%時為復(fù)合材料的導(dǎo)電閾值。又通過對試樣作透射電鏡觀察研究,從微觀角度分析了復(fù)合材料電性能變化的原因。

采用hummers法制備高氧化程度的氧化石墨烯,并用異氰酸苯酯對其修飾,丙烯腈單體在氧化石墨烯插層并進行原位聚合.采用ft-ir、xrd、tg及sem對其復(fù)合材料的化學結(jié)構(gòu)、結(jié)晶度變化、熱穩(wěn)定性及形貌進行了表征.

爆炸載荷下復(fù)合材料層合板的抗沖擊性能-論文

復(fù)合材料由于具有較大的比強度和較高的比剛度、抗沖擊性能好、材料性能可設(shè)計等特點,應(yīng)用于航空結(jié)構(gòu)中可以顯著地減輕結(jié)構(gòu)重量,改善結(jié)構(gòu)的力學性能。利用msc.dytran有限元軟件對飛機座椅復(fù)合材料面板結(jié)構(gòu)進行高速沖擊響應(yīng)分析,并將分析結(jié)果與試驗結(jié)果進行比較,結(jié)果表明:a類復(fù)合材料板具有較好的抗沖擊性能。

復(fù)合材料板簧.

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麻纖維_玻璃纖維混雜增強聚丙烯復(fù)合材料的性能研究

采用熔融擠出成型方法制備了聚丙烯(pp)/玻璃微珠(gb)復(fù)合材料,研究了gb含量及粒徑對復(fù)合材料的性能與收縮率的影響。結(jié)果表明,隨gb含量的增加,復(fù)合材料的彎曲模量及熱變形溫度增加,但拉伸強度及收縮率下降,而流動性與沖擊強度先增大后減少。同時也發(fā)現(xiàn),相比大粒徑而言,小粒徑gb對改善復(fù)合材料的性能更為有效,而且大小粒徑gb復(fù)配體系收縮率要小于各自體系的收縮率。

將亞麻加工過程中產(chǎn)生的廢棄物與一定比例的塑料原材料混合，加入適量添加劑，可制造出麻塑復(fù)合材料。由哈爾濱紡織科學研究所研發(fā)的這種復(fù)合材料，可以做成門窗等建筑、裝飾材料和汽車零配件，還可以做成汽車保險杠，而這些產(chǎn)品的成本比同類塑料制品低20％以上。

采用硅烷偶聯(lián)劑和分散劑復(fù)合處理方法對納米sio2進行表面處理,先利用母粒法制備出納米sio2母粒,然后以馬來酸酐接枝聚丙烯作為相容劑,通過共混擠出制備聚丙烯/sio2復(fù)合材料。結(jié)果表明,通過此方法制備出的復(fù)合材料拉伸強度可達44.7mpa,缺口沖擊強度可達21.9kj/m2,分別比純pp拉伸強度提高了49%和158%。

測試分析了熱壓溫度、熱壓時間、熱壓壓力等工藝參數(shù)對黃麻/聚丙烯纖維復(fù)合板材性能的影響,并用方差分析了影響程度。結(jié)果表明熱壓工藝參數(shù)對板材拉伸強度和彎曲強度都有顯著影響,且隨著溫度升高復(fù)合板材強力呈先增大后減小趨勢,在溫度為170℃時,強力達到最大值;隨著熱壓時間延長,強力呈上升趨勢,在4min時拉伸強力和彎曲強力較好;隨著壓力增加,強力呈先上升后下降趨勢,在4mpa時達到最佳強力。

本文應(yīng)用有限單元法,研究了形狀記憶合金(sma)對復(fù)合材料板低速沖擊響應(yīng)性能的影響。研究中,通過分析對比不同sma體積含量復(fù)合材料板的低速沖擊響應(yīng),得出sma能的效地改善復(fù)合材料板低速沖擊響應(yīng)性能的結(jié)論,其中,sma體積含量為0.3的復(fù)合材料板的最大撓度大約減少了30%。

全世界的環(huán)保意識在不斷增強。同時,生活方式的改變增加了對更大更快交通運輸方式的需求。面對這個矛盾,交通運輸領(lǐng)域的制造商(如航空航天和汽車行業(yè))除了降低結(jié)構(gòu)重量同時提高其可靠性外,別無選擇。在這種情況下,使用復(fù)合材料被認為是關(guān)鍵的解決方案之一。