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纳米SiO2/蓖麻油封端聚氨酯/环氧树脂复合体系的合成及表征

, 李镇江 , 张林 , 朱晓霞

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.12.022

采用活性稀释剂的环氧基团与纳米SiO2反应这种新型的改性方法,达到对纳米SiO2的表面改性、防止团聚等目的;以环氧树脂(E44)和缩水甘油(glycidyl)同时对蓖麻油聚氨酯预聚体进行封端,与TDE-85环氧树脂共混,组成纳米SiO2/蓖麻油聚氨酯/环氧树脂的复合体系.采用FT-IR、TGA、SEM和万能试验机对体系的相关性能进行表征并采用DMA对体系的阻尼性能进行了测试,结果表明,与传统的蓖麻油聚氨酯/环氧树脂体系相比,这种新型的纳米SiO2/蓖麻油聚氨酯/TDE-85的复合体系具有更加优异的热性能和力学性能,断面形貌显示体系相容性好且纳米SiO2没有发生团聚;加入改性后的纳米SiO2后,提高了复合体系的阻尼性能,随着改性后纳米SiO2的量不断增加,体系的阻尼性能也不断增强.

关键词: 阻尼材料 , 纳米SiO2 , 活性稀释剂 , 聚氨酯 , TDE-85环氧树脂

阳离子光聚合协同溶胶-凝胶法制备环氧/SiO2纳米复合材料及性能研究

李镇江 , , 张林

功能材料

以正硅酸乙酯(TEOS)为无机前驱体,Υ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(GPTS)为偶联剂,1,6-己二醇二缩水甘油醚(HDGE)为反应单体,三芳基六氟磷酸硫鎓盐为光引发剂,通过阳离子光固化和溶胶-凝胶过程制备了含SiO2纳米结构的环氧/SiO2复合材料.通过XRD、XPS、DSC、TGA和紫外-可见分光光谱仪表征测试了复合材料的结构、热性能以及光学性能.研究表明,在紫外光作用下HDGE发生环氧开环聚合,同时光解产生的强质子酸催化烷氧基硅烷水解缩合原位生成纳米SiO2;生成的SiO2均匀地分散在聚合物基质中且显著地提高了HDGE的玻璃化转变温度(Tg)以及热分解温度(T d),复合材料的光透过率较好.

关键词: 阳离子光聚合 , 溶胶-凝胶法 , 纳米复合材料

纳米SiO2/聚氨酯/环氧树脂复合体系的合成及表征

, 李镇江 , 张林

功能材料

采用活性稀释剂的环氧基团与纳米SiO2反应,以达到对纳米SiO2的表面改性、防止团聚等目的;以环氧树脂(E44)和缩水甘油(Glycidyl)同时对聚氨酯预聚体进行封端,与TDE-85环氧树脂共混,组成纳米SiO2/聚氨酯/环氧树脂复合体系.采用FT-IR、DMA、SEM和万能实验机对体系的相关性能进行表征,结果表明,与纯环氧树脂和聚氨酯/环氧树脂/活性稀释剂复合体系相比,纳米SiO2/聚氨酯/环氧树脂复合体系的相关性能更加优异;加入纳米SiO2的Tg最高为78℃;断面形貌显示体系相容性好且纳米SiO2没有发生团聚;加入3%纳米的SiO2后,体系的拉伸强度和冲击强度达到最高,室温下分别为78.23MPa和50.85kJ/m2,液氮下(-196℃)分别为93.09MPa和62.56kJ/m2.

关键词: 惯性约束聚变 , 纳米SiO2 , 活性稀释剂 , 聚氨酯 , 环氧树脂

溶胶-凝胶法制备环氧/SiO2纳米杂化材料及其性能研究

李镇江 , , 张林

功能材料

以异氰酸丙基三乙氧基硅烷(IPTS)接枝环氧树脂(EP)合成出了一种新型的环氧预聚物(IEP),由IEP通过溶胶-凝胶法制备出了EP/SiO2杂化材料。通过FT-IR、AFM、TG、DMA表征和分析了杂化材料的化学结构、SiO2纳米粒子在EP基体中的分散性和无机纳米粒子的引入对EP树脂热性能和力学性能的影响。结果表明,原位生成的纳米SiO2粒子在EP基体中的分散性良好,其平均尺度约为50nm;杂化材料的热性能和力学性能相比于纯EP有了很大程度的提高。

关键词: 溶胶-凝胶法 , 环氧树脂 , 纳米SiO2 , 杂化材料

RPM管弯曲试验及其弯曲应变的工程控制

周仕刚 , 沈星万 , 高永飞 , 薛元德 , 沈碧霞

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2001.04.002

本文介绍了φ1200RPM管弯曲试验以及针对RPM管在工程应用中如何控制其弯曲变形进行了探讨.

关键词: RPM管弯曲应变控制

格栅夹层的热弯曲变形

张锐 , 尚新春

复合材料学报

考虑内部热传导,研究了格栅夹层一侧受热后的弯曲变形.认为变形后夹层结构中间腹板无弯曲.利用格栅夹层结构上的周期性,通过胞元结构的内力平衡方程和变形协调关系,得到了胞元两端内力和位移的关系.引入传递矩阵,建立了夹层内力和变形随温度变化的表达式.应用所建立的模型计算了悬臂格栅夹层在其上表面受热后的变形.在格栅夹层包含的胞元数量较多、腹板高度较小且厚度与表板厚度相近的情况下,由本文模型计算得到的挠度结果与有限元结果吻合较好.

关键词: 格栅夹层结构 , 热弯曲 , 变形 , 胞元结构分析 , 传递矩阵

复合阻尼结构动力特性分析

张醒 , 徐超 , 李莉 , 游少雄

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2007.06.004

提出一种基于Layerwise层合理论的复合阻尼结构单元用于计算嵌入多阻尼层的复合阻尼结构.通过与NASTRAN软件的计算结果进行对比,证明该单元满足层间位移、应力连续条件并避免了剪切自锁,并且具有单元数量和节点数量少、计算精度高的优点.

关键词: 复合材料 , 有限元 , 层合理论

客车纵开裂原因分析

陈康敏 , 曹芬 , 潘励

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2003.07.017

用金相、扫描电镜等分析方法,对开裂的客车纵进行了分析.结果表明,纵钢材冶金质量差,钢中存在较多的非金属夹杂物,降低了钢的力学性能;纵钢板外侧表面遭受外来敲击造成的条状凹陷伤痕,钢板热轧工艺不当,表层存在大块氧化夹杂物及微裂纹等热轧工艺缺陷,是导致其发生纵向开裂的主要原因.

关键词: , 非金属夹杂物 , 裂纹 , 失效分析

复合材料工字结构分析

王亚妮 , 袁昌盛 , 孔德拴

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2012.04.024

由于层压板的各向异性,载荷下结构响应和刚度特性难以确定.为了解决有限元方法在进行复合层压板的结构分析时参数确定的难题,提出了一种层压板工字的应力分析方法,并在MATLAB上编程实现,通过与理论计算值和有限元软件ANSYS分析结果进行对比,证明该方法可行,且适合于进行参数化研究设计.

关键词: 复合材料 , 工字 , 截面特性 , 结构分析

货车枕下盖板开裂分析

王立辉 , 但启安 , 徐巍 , 李庆晓

物理测试 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20160094

某公司生产的货车在运行过程中发现枕下盖板开裂.对其进行化学成分分析、力学性能和金相检验以及对断口形貌扫描电镜进行观察.结果表明,枕下盖板的化学成分和力学性能符合要求,基体金相组织为铁素体+珠光体,枕下盖板受较大交变应力的作用,裂纹沿枕下盖板材料的轧制方向开裂,为疲劳断裂.

关键词: 盖板 , 裂纹 , 疲劳

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