孙德明
,
鹿晓阳
,
李成美
,
薛仲舜
,
陈怀明
,
岳雪涛
,
孙胜
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.11.005
热压烧结制备了Al2O3/Cr3C2/(W,Ti)C复合陶瓷材料(以下简称ACW复合材料),对其Vickers硬度及组织形貌进行了研究,分析了Cr3C2及(W,Ti)C对Vickers硬度的影响.结果表明,(W,Ti)C和Cr3C2的添加利于阻止晶界迁移,抑制晶粒长大,Cr、W、Ti离子在Al2O3基体晶粒中的固溶起强化作用.每一相的添加量在10%～20%(体积分数,下同)为宜,添加总量在30%左右ACW复合材料硬度最佳.
关键词:
Vickers硬度
,
Al2O3陶瓷
,
Cr3C2
,
(W,Ti)C
,
热压烧结
于延军
,
贾玉玺
,
孙胜
,
杨俊英
,
吴莉莉
,
姚卫国
,
石彤非
高分子材料科学与工程
树脂传递模塑工艺的固化过程数值模拟有助于化学反应、材料结构与性能的控制,具有重要的科学意义和工程价值.根据该工艺的固化反应动力学模型、交联反应统计理论和温度方程,采用有限元法开展了固化过程的数值模拟,分析了温度、固化率、交联度和官能团浓度等物理量的影响因素以及变化规律.
关键词:
树脂传递模塑
,
交联反应
,
统计理论
,
数值模拟
吴莉莉
,
贾玉玺
,
孙胜
,
姚卫国
,
张国芳
,
赵国群
,
安立佳
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.01.010
为了定量分析聚合反应挤出过程中各种物理量之间的复杂关系,进而调控化学反应和材料结构,采用有限体积方法与半隐式迭代算法,对紧密啮合同向旋转双螺杆挤出机内的苯乙烯阴离子聚合反应挤出过程进行数值模拟,研究了单体浓度,转化率、平均相对分子质量、流体粘度等物理量的影响并获得了其变化规律,该模拟结果与实验结果基本一致.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
反应挤出
,
阴离子聚合
,
苯乙烯
,
数值模拟
章小敏
,
贾玉玺
,
孙胜
,
吴莉莉
,
姚卫国
,
安立佳
高分子材料科学与工程
聚合反应挤出过程的数值模拟有助于实现化学反应控制、材料结构控制与极限加工条件的预测.建立了异向旋转双螺杆挤出机的等效模型、苯乙烯自由基聚合反应动力学模型和化学流变模型,数值分析了单体转化率、单体浓度、引发剂浓度、重均分子量以及材料黏度等物理量在反应挤出过程的演变规律.模拟结果与实验结果符合较好.
关键词:
反应挤出
,
自由基聚合
,
反应器模型
,
数值模拟
张敏
,
黄传真
,
孙胜
,
贾玉玺
,
梁天将
高分子材料科学与工程
建立了两种聚合物熔体流经矩形流道共挤出的三维数值计算模型，采用有限元方法数值模拟了共挤出成型过程及胀大过程，得到了速度场、压力场、应力场，并利用数值计算方法得到了共挤出流动过程的可恢复弹性形变场，分析了挤出胀大率以及可恢复弹性形变的变化过程。结果表明，在共挤出流动的胀大段，共挤出界面的形状和位置发生了改变；经矩形流道共挤出得到的挤出胀大末端截面形状为不对称的鼓形；在共挤出界面附近可恢复弹性形变值存在极值，运用数值方法计算可恢复弹性形变可以对流动过程中可能存在的缺陷进行预测。
关键词:
聚合物
,
共挤出
,
挤出胀大
,
可恢复弹性形变
,
有限元方法
贾玉玺
,
孙雪梅
,
张国芳
,
孙胜
高分子材料科学与工程
在聚合反应挤出过程中,化学热效应显著影响材料体系温度,从而影响反应速率以及高分子材料结构与流变性能.采用有限体积方法,数值分析了甲基丙烯酸正丁酯在异向旋转双螺杆挤出机内的自由基聚合反应热效应,描述了反应热释放量及其强度在挤出机内的变化特点,分析了其影响因素,为反应加工条件的优化设计提供了理论依据.
关键词:
反应挤出
,
自由基聚合
,
化学热效应
,
数值模拟
贾玉玺
,
陈希亮
,
丁妍羽
,
孙胜
高分子材料科学与工程
根据化学热力学,分析了双马来酰亚胺树脂传递模塑过程的固化反应热效应现象;采用增量方法,根据化学反应动力学模型,推导了反应热释放量及其强度的数值计算式.采用有限元方法,数值模拟了在复杂变温条件下的树脂固化反应过程,获得了树脂温度、固化率、反应热释放量及其强度在时空间的分布规律,进而分析了影响因素.
关键词:
树脂传递模塑
,
固化反应
,
化学热效应
,
反应热强度
,
数值分析
张敏
,
孙胜
,
贾玉玺
,
赵国群
高分子材料科学与工程
采用有限元方法模拟了非牛顿流体在共挤出过程中的挤出胀大现象,分析了模具流道收敛角、模具内壁的表面质量以及平直段长度对共挤出聚合物挤出胀大的影响.结果表明:当流道收敛角α在0°～30°区间变化时,角度的大小对两种熔体的挤出胀大率均有一定的影响;当30°≤α≤90°时,角度的变化对熔体挤出胀大率几乎没有影响.模具内壁的表面质量对挤出胀大率影响较大,改善模具壁面质量可以有效地减小挤出胀大率.适当增加流道出口平直段长度可以显著减小挤出胀大率.
关键词:
挤出胀大
,
数值模拟
,
共挤出
,
非牛顿流体
,
聚合物
杨俊英
,
贾玉玺
,
孙胜
,
张爱敏
,
石彤非
,
安立佳
高分子材料科学与工程
树脂传递模塑工艺(RTM)是纤维增强聚合物基复合材料的重要制备工艺之一.当树脂的宏观、细观流动前沿不一致时易于形成孔隙缺陷,从而降低复合材料性能.文中根据RTM工艺过程特点,建立树脂在纤维束间流动的轴对称模型,进而根据流体力学和表面科学,建立树脂流体的表面张力和流体压力耦合分析的方法,并采用流体体积函数(VOF)方法追踪流动前沿,分析温度、纤维束间距、流动速度等工艺参数对流体压力和前沿的影响规律.
关键词:
树脂传递模塑
,
表面张力
,
流体压力
,
流动前沿
,
数值模拟
