程群峰
,
方征平
,
益小苏
,
许亚洪
,
梁子青
,
安学锋
,
李宏运
,
廖建伟
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.03.037
采用原子力显微镜研究了PAEK/双马来酰亚胺共混体系的分相机理和层状体系固化后的相形态结构.通过AFM可以清楚地观察到,PAEK含量较低时,分相机理是成核-增长机理(Nucleation and Growth mechanism,简称NG),形成典型的海岛分相结构;随着PAEK含量的增加,分相机理变成旋节线相分离机理(Spinodal Decomposition,简称SD),形成了典型的双连续结构,随着PAEK的含量进一步增大,形成典型的相反转结构,SEM观察证实了AFM观察的相分离机理.同时共混物的冲击强度在PAEK含量为20phr时出现了一个峰值,此时共混体系的冲击强度提高了近2倍.通过SEM研究PAEK/双马来酰亚胺层状体系,发现PAEK膜与BMI相互接触的区域,由于相互扩散出现了类似共混体系的相形态结构,其中由于BMI的扩散能力较PAEK较强,发现在PAEK相出现大量BMI颗粒,这种结构对于提高双马来酰亚胺树脂的韧性非常有利,通过研究PAEK/双马来酰亚胺共混体系的分相机理及其层状结构的相形态结构,从而为PAEK膜"离位"增韧BMI树脂基复合材料打下基础.
关键词:
双马来酰亚胺树脂
,
PAEK
,
分相机理
,
AFM相形态结构
张一帆
,
陈利
,
孙绯
,
孙颖
,
李艳亮
,
唐邦铭
,
梁子青
复合材料学报
在改进像框实验的基础上,对斜纹和缎纹预定型碳纤维织物的剪切性能进行了实验观察.研究发现,预定型机织物的剪切机制与织物剪切相似.根据实验结果,从定型剂的浓度和织物结构分析了预定型织物的剪切性能.随着定型剂浓度提高,织物的折皱角越大,织物剪切性能越差;与预定型斜纹织物相比,预定型缎纹织物相对较容易成型,剪切载荷较小.利用立式显微镜观察剪切过程中纱线宽度的变化,拟合得到了宽度变化方程,建立预定型机织物的折皱角模型,预测结果与实验结果误差在2°内,证明了该模型的有效性.
关键词:
像框实验
,
预定型碳纤维织物
,
剪切变形
,
定型剂
,
锁紧角
,
折皱角
陈利
,
张一帆
,
孙绯
,
孙颖
,
李艳亮
,
唐邦铭
,
梁子青
复合材料学报
预定型织物是一种用于纺织复合材料液态成型的新型材料,可以提高复合材料构件的形状精度和尺寸精度.由于织物中存在定型剂,使织物材料的性能发牛改变.基于像框剪切试验,建立预定型平纹织物剪切变形的理论模型.与干态织物相比,重点分析了预定型织物中纱线的弯曲刚度和纱线摩擦系数的变化对剪切性能的影响;同时模型中考虑了剪切过程中纱线轴向力的变化对剪切性能的影响.另外,利用立式显微镜观察了在纱线挤压阶段纱线宽度变化的规律,考虑了定型剂和织物结构对纱线宽度变化的影响.根据平衡方程得到预定型平纹织物的剪切模型,通过与试验结果比较,该模型可以较好地预测预定型平纹织物的剪切变形性能.
关键词:
像框试验
,
平纹预定型碳纤维织物
,
纱线轴向力
,
剪切变形
,
摩擦
,
挤压
梁子青
,
唐邦铭
,
李艳亮
,
益小苏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.06.002
研究了预定型织物在压实阶段的可压缩性,涉及压缩过程中纤维体积含量的变化特点.结果表明,预定型织物对压缩载荷的响应方式与织物层数及定型剂含量有关,织物层数的增加,相同载荷作用下易于获得较高的纤维体积含量;预定型处理降低了织物的可压缩性,随定型剂含量的增加,最终获得的纤维体积含量表现出下降的趋势;在实验施加的压缩载荷作用下,预定型织物的压实后纤维体积含量趋于一致,与压缩织物的层数关系不明显,但仍然受定型剂含量影响.
关键词:
预成型体
,
预定型
,
可压缩性
,
液态成型
于育强
,
张佐光
,
唐邦铭
,
梁子青
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.06.006
研究了不同定型剂含量、纤维体积分数的三种织物的毛细作用,运用达西定理由非线性回归法得到了纤维织物的毛细压力和渗透率的解析值.并由实验结果分析了定型剂含量、纤维体积分数对不同种类织物的浸润的影响规律.研究结果表明:织物的毛细渗透速度主要是由毛细压力决定;在本实验范围内渗透率随Vf的增加而线性下降,而毛细压力和渗透速度随Vf的增加呈现了一个先减小后增大的过程;定型剂的加入使织物的毛细压力减小,使SW280和3186两种缎纹布渗透率略有减小而G827单向布的渗透率增大.
关键词:
预成型体
,
渗透率
,
毛细压力
,
定型剂
陈利
,
梁子青
,
马振杰
,
刘景艳
,
李嘉禄
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.08.001
通过对具有不同编织结构参数的三维五向编织复合材料试件的纵向拉伸和压缩实验,分析了该类材料的纵向拉、压刚度和强度随编织工艺参数的变化规律以及材料的失效形式.三维五向编织复合材料在破坏前基本保持线弹性,纵向拉、压破坏具有脆性特征,拉伸模量和压缩模量比较接近,但拉伸强度远大于压缩强度.编织角和纤维体积含量对材料性能的影响显著,纱线粗细的影响不大.提高第五向纱线的比例,可提高材料的纵向性能.此外,研究中采用短标距薄板试件,以避免试件产生整体屈曲和端部纤维束开裂破坏.
关键词:
复合材料
,
三维编织
,
力学性能
,
实验研究
高娟娟
,
张佐光
,
梁子青
,
唐邦铭
,
益小苏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.09.006
以达西定律为基础,研究了不同类型织物的织物层数、定型剂质量分数以及铺层角度对织物预成型体厚度方向上渗透性能的影响.实验结果表明,在一定的定型剂质量分数下,测试流体在垂直方向上的流动基本为稳态流动,大体受Darcy定律控制.随着织物层数的增加,流体流速减小,预成型体厚度方向渗透率逐渐增加.随定型剂质量分数的增加,厚度方向渗透率表现出先增大而后又减小的趋势,而且织物的铺层角度对预成型织物厚度方向渗透率也具有较大影响.
关键词:
织物预成型体
,
定型剂
,
垂直渗透率
唐邦铭
,
梁子青
,
安学锋
,
李艳亮
,
张明
,
益小苏
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.03.013
采用模拟试验的方法研究了复合材料树脂膜渗透成型(Resin Film Infusion RFI)过程中树脂粘度及压力对渗透高度及浸渍质量的影响.实验结果表明,总体上树脂的粘度提高,复合材料的渗透浸渍高度下降.成型压力则对不同粘度体系及增强材料预处理情况有不同的结果,一方面提高树脂渗透驱动力,另一方面压实纤维床从而降低渗透率.但压力的提高总是有利于提高渗透浸渍质量,减少孔隙率.分析认为压力影响渗透高度的实质是渗透压力变化及纤维床的压实两种因素的共同作用结果.
关键词:
复合材料
,
树脂膜渗透成形
,
树脂粘度
,
成型压力
,
渗透高度
唐邦铭
,
梁子青
,
蔡杉
,
张子龙
,
益小苏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.03.012
采用树脂膜/离型纸的T型剥离实验方法来表征RFI树脂膜操作过程中的揭取特性,实验研究了几种基本RFI树脂膜的T形剥离载荷-位移关系在不同加载速度及不同实验温度下的表现形式.结果显示内聚破坏与界面破坏情况下载荷位移曲线有明显不同的形式.提高温度有利于出现内聚破坏,而提高实验速度则易于出现界面破坏.进一步从实验数据总结出树脂膜揭取的工艺范围应当在出现界面破坏的温度范围内.
关键词:
复合材料
,
树脂膜渗透成形
,
树脂膜
,
揭取特性
,
工艺范围
