宋艳江
,
王晓东
,
王伟
,
黄培
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.03.010
采用双螺杆共混挤出法,在热塑性聚酰亚胺(TPI)树脂中添加碳纤维(CF)进行复合增强,实验研究了碳纤维种类、加入量及成型方法对复合材料力学性能的影响.结果表明:碳纤维的加入能显著提高材料的常温和高温力学强度,并与碳纤维种类有关;复合材料的拉伸和弯曲强度均随着碳纤维加入量的增大而升高;相对于模压成型方法,注塑成型可获得更高强度的复合材料.由扫描电镜(SEM)观察到的材料拉伸和弯曲断面的微结构形貌,初步探讨了碳纤维的增强机理.
关键词:
碳纤维
,
热塑性聚酰亚胺
,
增强
,
复合材料
俞娟
,
王杰
,
王晓东
,
黄培
高分子材料科学与工程
为了考察共聚共混改性对聚酰亚胺(PI)薄膜性能的影响,文中以4,4'-二胺基二苯醚(ODA),芳香杂环二胺(DAMI)和均苯四甲酸酐(PMDA)为单体,通过常温聚合合成了一系列聚酰亚胺薄膜.采用傅立叶红外光谱仪(FT-IR)、静态热机械分析仪(TMA)、万能试验机以及热失重仪(TGA)分析了薄膜的结构和性能.结果表明,经过共聚共混改性后,PI原分子链中引入柔性基团,使得其玻璃化转变温度(Tg)和热分解温度(Td)下降了将近10%,力学性能也略有下降,但是其溶解性能得到了改善.
关键词:
聚酰亚胺
,
共聚
,
共混
,
改性
杨超
,
黄培
,
徐南平
,
时钧
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.1998.01.004
采用悬浮粒子烧结法,在两种不同结构的α-Al2O3支撑体上制备出0.17μm左右的管式氧化锆复合微滤膜.研究制膜条件对ZrO2/α-Al2O3复合微滤膜的成膜质量的影响,结果发现,要得到无缺陷膜,干燥和烧结的温度及时间的适当控制尤为重要,温度为bTs烧结2 h成膜较好.采用气体泡压法测定膜的孔径分布,并以纯水通量表征膜的渗透性能.
关键词:
氧化锆
,
复合微滤膜
,
粒子烧结
,
制备
,
表征
李全步
,
胡程耀
,
叶炜
,
谷和平
,
黄培
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.02.017
采用双马来酰亚胺(BMI)改性酚醛型环氧树脂(F-51)/芳香胺(DAMI)固化体系.采用DSC,TGA和TMA等仪器考察BMI含量对改性体系的固化行为、力学性能及热稳定性的影响,并用扫描电镜(SEM)研究材料断面的形态结构.结果表明,随着体系中BMI比例的增加,体系固化放热峰向高温区移动,总反应热减小,BMI的加入可以提高材料的力学性能和热稳定性,改性后材料断裂面的形态呈现韧性断裂特征.
关键词:
双马来酰亚胺
,
环氧树脂
,
力学性能
,
热稳定性
黄丽坚
,
杨长城
,
王晓东
,
黄培
机械工程材料
采用MPX-2000型摩擦磨损试验机研究了聚四氟乙烯和二硫化钼填充聚酰亚胺复合材料在干滑动摩擦条件下与45钢、镍铬合金、铜和铝对磨时的摩擦磨损性能,并利用扫描电子显微镜和光学显微镜分析了复合材料及对偶件的磨损表面形貌.结果表明:复合材料与铝对磨时的摩擦因数和磨损率最低,分别约为与钢摩擦时的43%和49%;摩擦后铝表面形成均匀连续的转移膜,45钢、镍铬合金和铜的表面没有形成有效转移膜,因此复合材料的摩擦因数较大;复合材料与不同金属材料摩擦时的磨损机理主要是粘着磨损与疲劳磨损.
关键词:
聚酰亚胺复合材料
,
摩擦磨损性能
,
转移膜
王晓东
,
王筱
,
朱鹏
,
黄培
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2005.11.013
用电子万能试验机和摩擦磨损试验机考察了短切碳纤维(CF)增强热塑性聚酰亚胺(PI)复合材料的力学性能和摩擦磨损性能,并通过扫描电镜(SEM)观察磨损面微观形貌,从而确定其主要磨损机理.结果表明:短切碳纤维可以提高复合材料的抗压强度,但对抗拉强度和抗弯强度的增强效果不明显,而冲击强度会有所下降.适量碳纤维的加入可以有效改善材料的摩擦磨损性能,其中10%碳纤维填充PI摩擦因数为0.12,仅为纯PI的44.4%,但随CF含量进一步增大(最大达到30%),摩擦因数趋于稳定;材料磨损率随CF加入下降了一个数量级,其中10%CF填充PI的磨损率最低,为1.83×10-8cm3·N-1·m-1.低含量碳纤维复合材料磨损机理以粘着磨损为主,而高含量时主要是磨粒磨损.
关键词:
聚酰亚胺
,
碳纤维
,
摩擦磨损
,
力学性能
张竞
,
黄培
材料导报
差示扫描量热仪(DSC)是研究环氧树脂固化动力学的有效手段,获得动力学参数的方法分为模型拟合法和非模型拟合法2类.模型拟合法的关键在于确定动力学三因子,即反应模型、指前因子和活化能;其拟合过程需要事先选择模型及模型参数,并且等温和非等温条件下拟合得到的动力学参数差别较大,无法通过非等温条件下的数据预测等温固化行为.非模型拟合法则通过计算活化能与固化度的对应关系研究固化行为,可以避免模型及模型参数选择不当造成的误差,并且等温和非等温条件下拟合得到的动力学参数基本一致,可由非等温数据预测等温固化行为.准确的动力学方程可为优化固化工艺、提高固化产物性能提供理论基础.
关键词:
环氧树脂
,
固化反应
,
动力学
,
DSC
黄培
,
阙正波
,
蒋英
,
王晓东
材料导报
聚酰亚胺薄膜因表面光滑和亲水性差,导致其粘接性能低,有必要对其进行表面改性.从聚酰亚胺薄膜表面性质出发,详细介绍了酸碱处理、等离子处理、离子束和表面接枝等几种不同的聚酰亚胺薄膜表面改性方法及其研究进展.通过这些改性方法,聚酰亚胺薄膜表面与其他材料的粘接性能得到显著提高.
关键词:
聚酰亚胺薄膜
,
表面改性
,
表面处理
蒋浪天
,
俞娟
,
王晓东
,
黄培
绝缘材料
将一种含砜基芳香杂环二胺(DAMI)分别与均苯四酸二酐(PMDA)、3,3’,4,4’-联苯四酸二酐(BPDA)、3,3’,4,4’-二苯酮四酸二酐(BTDA)合成聚酰胺酸,经过热亚胺化制得聚酰亚胺,并将其应用于两层挠性覆铜板。对聚酰亚胺进行热学和力学性能测试,对两层挠性覆铜板进行剥离强度测试。结果表明:合成的聚酰亚胺的拉伸强度均大于90 MPa,玻璃化转变温度均在230℃以上;制备的两层挠性覆铜板剥离强度良好,聚酰亚胺与铜箔之间接触良好。
关键词:
聚酰亚胺
,
砜基
,
两层挠性覆铜板
张竞
,
蒋英
,
王晓东
,
黄培
高分子材料科学与工程
采用模型拟合法对环氧树脂固化特性进行模拟和预测时,因涉及机理假设和参数的选取,所以在处理复杂反应时具有一定的局限性.文中采用非模型拟合法中的非线性Vyazovkin(NLV)法对一种高韧性低收缩环氧树脂体系固化动力学进行研究.通过拟合活化能与固化度的关系表明:等温条件下该体系经历了三个截然不同的阶段;非等温条件下,由于温度变化的影响,各阶段活化能的变化是多种因素共同作用的结果.使用NLV法对该体系的等温固化数据进行预测,预测数据与DSC实验数据基本吻合.NLV法在150℃~180℃的固化温度下能较好地描述该体系的等温固化反应过程.
关键词:
环氧树脂
,
固化反应
,
动力学
,
非模型拟合法
,
非线性Vyazovkin法