向平
,
肖大玲
,
赵秀英
,
卢咏来
,
张立群
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.06.008
在丁腈橡胶(NBR)/聚氯乙烯(PVC)共混基体中添加了受阻酚AO-80,制备了AO-80/NBR/PVC交联复合材料,并研究了其微观结构和动态力学性能.扫描电镜、透射电镜的结果证明,大部分AO-80溶解在NBR/PVC基体中,少量的AO-80以亚微米尺寸的微粒分散于基体中;X射线衍射、差示扫描量热分析(DSC)结果证明,AO-80在基体中处于非晶态.DSC、动态热机械分析的结果表明,AO-80与基体之间形成了很强的分子间作用力,使材料的玻璃化温度大幅度上升.同时,AO-80/NBR/PVC交联复合材料的损耗因子tanδ-温度T曲线只有一个单峰,与纯的NBR/PVC交联橡胶相比,随着AO-80用量增加,tanδ峰明显向高温移动,并且峰值由0.96增加到1.56.AO-80/NBR/PVC交联复合材料呈现明显的拉伸取向,具备优异的力学强度,具有很好的实用价值.
关键词:
复合材料
,
分子间作用力
,
AO-80
,
阻尼
,
动态力学性能
刘加奇
,
张立群
,
杨海波
,
丁雪佳
,
陈琪
,
卢咏来
复合材料学报
根据电镜照片中观察的微观结构信息,基于两套新设计的算法建立了代表体积元(RVE)模型,基于此模型研究了粒子填充聚合物基复合材料的导热性能与微观结构的关系.通过对电镜照片的处理得到两个参数即稀疏区比重和稀疏区半径,建立了与实际体系相符的具有非均匀粒子分布结构的RVE模型.制备了氧化铝/高温硫化硅橡胶导热复合材料,并测试了不同填充量下体系的热导率,用以验证模型的有效性.采用有限元方法求解RVE模型得到的热导率预测值与实验值进行对比,结果表明:填料用量在宽范围内预测结果与实验值均吻合很好;与均匀分布或随机分布相比,存在稀疏区和富集区的非均匀分布的体系具有更高的热导率,这种差异在高填充量下当颗粒间形成导热网链时更为显著;在相同填充量下,不同的粒子空间分布结构可使体系热导率差别很大,是影响体系热导率的关键因素.
关键词:
导热复合材料
,
热导率
,
非均匀粒子空间分布
,
代表体积元模型
,
有限元
,
导热硅橡胶
刘加奇
,
卢咏来
,
杨海波
,
张立群
复合材料学报
深入研究了粒子空间分布对材料导热性能的影响,探索了有效导热通路形成的必要条件。为了解决任意体积分数、指定空间构型的代表体积元（RVE）建模难题,用空间分布势能函数来描述目标空间分布构型,设计了Monte Carlo可控空间分布算法,该算法能够有效生成包含团簇和网链结构的任意空间构型的RVE。模拟研究结果表明：相同体积分数下,网链构型较团簇构型更能有效地形成导热通路,具有更高的热导率;体积分数对有效导热通路能否形成有重要影响,仅当体积分数大于20%之后,才具备形成有效导热通路的条件;粒子间距只有小于一定水平时,导热通路才能有效形成,随着粒子间距的增加,热导率成指数衰减。一定量的体积分数和较有效的粒子分布是形成有效导热通路的两个必要条件,二者缺一不可。
关键词:
导热复合材料
,
粒子空间分布构型
,
有效热导率
,
有限元导热模拟
,
Monte
,
Carlo可控空间分布算法
乔健
,
刘和义
,
崔宏亮
,
朱玉龙
硅酸盐通报
莫来石纤维是一种重要的陶瓷材料,被广泛用作高温隔热材料、金属基或陶瓷基复合材料的增强体等.本文主要综述了莫来石纤维的多种制备方法,特别是重点介绍了溶胶-凝胶法制备多晶莫来石纤维的研究现状.在溶胶-凝胶法制备莫来石纤维的过程中,原材料的选择、单相和双相溶胶的制备以及各种因素都会影响水解和浓缩过程,并决定莫来石纤维的最终性能.最后对制备莫来石纤维的发展方向进行了展望.
关键词:
莫来石纤维
,
制备工艺
,
溶胶-凝胶法
,
影响因素
,
进展
张亚彬
,
李瑞
,
高积强
稀有金属材料与工程
以微米Al2O3和纳米SiO2为原料,添加成型添加剂PVB,制备出了多晶莫来石纤维.借助差热-失重分析(DSC-TGA)、X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)分别对纤维的固相反应、相组成及表面形貌等进行了研究.DSC-FGA表明,在600℃以下PVB被完全排出,在1200℃左右纳米SiO2发生从非晶质到鳞石英的晶形转变,XRD分析显示1400℃以下没有莫来石生成,1500℃生成少量莫来石,1500℃到1600℃时,莫来石大量生成,纤维完全莫来石化,并从动力学上说明了Al2O3和SiO2是一步反应生成莫来石.通过SEM观察,由于PVB的大量挥发,使制得的纤维表面粗糙,脆性增加.
关键词:
莫来石
,
纤维
,
工艺
汤涛
,
张新涛
,
张其土
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2004.03.017
以硝酸铝和正硅酸乙酯为主要原料,利用Sol-Gel方法制备了粒径分布范围窄的高纯莫来石超细粉末.运用DSC、TG、IR、XRD和激光粒度分析等技术对Sol-Gel工艺条件,以及莫来石超细粉末进行了分析研究.研究表明,在干凝胶的热处理过程中,非晶态的干凝胶首先转化为硅铝尖晶石,再由硅铝尖晶石转化为莫来石相;在1300℃下热处理可获得纯莫来石相的超细粉末,其粒径分布在0.4～1.0μm之间,平均粒径为0.54μm.结果表明,采用Sol-Gel方法可以制备出高纯、粒径分布范围窄的超细莫来石粉末.
关键词:
莫来石
,
溶胶-凝胶法
,
超细粉
陈照峰
,
张显
,
张立同
,
成来飞
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2001.03.003
将莫来石先驱体溶胶预先引入到硫酸铝水溶液中,干燥后经1200℃煅烧获得氧化铝-莫来石复合粉料.研究了该粉料与硅溶胶混合获得的混合粉的烧结行为,并与氧化铝、莫来石晶种和硅溶胶三相混合获得的混合粉的烧结行为进行了分析比较.其中,两种混合粉料均是以理论莫来石组分进行配比(Al2O3:SiO2=72:28),并且两种混合粉中莫来石晶种的质量分数均为5%.实验结果表明:前者在1450℃烧结20 min即实现完全莫来石化,其显微结构为晶须状莫来石;后者在1500℃烧结20 min实现完全莫来石化,其显微结构为针状莫来石.
关键词:
莫来石先驱体溶胶
,
氧化铝-莫来石复合粉
,
硅溶胶
,
莫来石晶种
,
烧结行为
