许石豪
,
刘丰
,
李小红
,
张治军
高分子材料科学与工程
采用原位表面修饰纳米SiO2补强乳聚丁苯橡胶(ESBR),借助修饰界面与基体作用力的差异,分析了原位表面修饰纳米SiO2对ESBR的补强机理,以及由此引起复合材料力学性能、硫化加工、动态力学性能的变化.实验表明,可反应性纳米SiO2RNS-D对ESBR力学性能具有更好的补强效果;这是因为与可分散性纳米SiO2 DNS-2相比,RNS-D表面修饰的双键表现出较强的反应活性,其强劲的界面结合作用和密集的交联结构提高了RNS-D的补强作用,界面作用力的差异也深刻地影响着硫化体系的加工和动态力学性能.
关键词:
纳米SiO2
,
液相原位修饰
,
结合橡胶
,
补强性能
刘秀玉
,
苗帅
,
詹成伟
,
张新恩
,
刘丰
,
赵东清
材料保护
钢芯铝绞线中不同金属接触容易产生电偶腐蚀.通过测量Fe和Al分别与纯Zn、镀Zn、5%Al-Zn合金、2%Mg-Zn合金、55%Al-Zn合金在1 mol/L NaCl溶液中的电偶电流,判断不同金属接触时的腐蚀程度,从而选择钢芯镀层,达到最佳匹配,减轻电偶腐蚀.结果表明:Fe与55%Al-Zn合金镀层的电偶电流最小,腐蚀程度最轻;含Mg的热镀Zn层与Al形成的电偶比纯热镀Zn层与Al形成的电偶的腐蚀程度轻.
关键词:
电偶腐蚀
,
钢芯铝绞线
,
电偶电流
,
耐蚀性
郑秋红
,
刘丰
,
李小红
,
丁涛
,
吴志申
高分子材料科学与工程
以表面改性的可分散性(DNS)系列二氧化硅纳米微粒为研究对象,考察了其对硅橡胶力学性能的影响,Payne效应分析了其在硅橡胶中形成网络结构,并与气相白炭黑填充硅橡胶体系做了对比.结果表明,由于SiO2纳米微粒表面包覆有有机基团,无需加入分散剂,DNS系列纳米二氧化硅在硅橡胶中分散性好,与硅橡胶相容性好,对硅橡胶有较强的补强效果,在相同添加量的情况下,DNS系列二氧化硅纳米微粒补强的硅橡胶的拉伸强度、撕裂强度、扯断伸长率等力学性能都优于气相白炭黑.
关键词:
纳米二氧化硅
,
硅橡胶
,
补强
,
力学性能
赵晓雯
,
刘丰
,
于恩林
,
刘庆国
,
史荣
,
左大卫
钢铁
在ANSYS基础上开发了可以模拟管材滚压剪切过程的应用软件,利用单元死活技术对管材的切断问题进行了模拟.根据有限元计算结果分析了各种因素对切口金属流动的响影规律,通过实验验证了用有限元法进行管材滚压剪切过程模拟的可靠性和有效性,为确定合理的刀具和工艺参数提供了理论依据.
关键词:
管材
,
滚压剪切机
,
有限元
,
单元死活技术
,
实验
王敏俊
,
刘晶
,
刘丰
,
刘洋
,
郑楚光
工程热物理学报
采用溶胶-凝胶燃烧法制备了铜基氧载体CuO/CuAl2O4,利用热重分析仪研究了铜基氧载体的释氧性能,并在固定床反应器内对铜基氧载体的释氧和吸氧特性进行了实验研究.结果表明:CO2气氛下,铜基氧载体能够释放出O2,随反应温度增加,O2-CO2混合气体中O2含量增加,反应时间减少.释氧后的铜基氧载体能够吸收N2-O2混合气中的O2,吸氧速率及转化率同时受到热力学和动力学控制.880℃ 为铜基氧载体最佳释氧与吸氧温度.
关键词:
铜基氧载体
,
化学链
,
制氧
,
CO2捕集
吴晓川
,
单忠德
,
刘丰
,
王远
,
王争
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.22.001
设计并制备了5种不同表面结构的导向套,采用单根导向套压出实验、三点弯曲实验,并结合破坏界面形貌的观察,研究了不同表面结构对导向套与树脂界面结合强度及其自身抗弯性能的影响.结果表明,相对于无加工的导向套,周向粗化后的导向套与树脂结合强度提高了56%.而轴向开槽导向套、径向开孔导向套及表面带嵌合槽的导向套与基体的界面结合强度相对无加工导向套,提高了40%~46%;带凸起结构对于界面结合强度的提高不明显.同时,周向粗化处理和带凸起结构的导向套,其抗弯强度与无加工的导向套相差不大;而轴向开槽、嵌合槽结构、径向开孔处理均不同程度地降低了导向套的抗弯强度,其中径向开孔对导向套的抗弯强度的降低幅度最大.
关键词:
三维织造
,
导向套
,
表面结构
,
单根导向套压出实验
曹智
,
苏小莉
,
李庆华
,
许石豪
,
刘丰
,
张治军
功能材料
利用气流粉碎改性工艺,以硬脂酸为改性剂,对纳米氧化锌进行解团聚和表面改性,并借助SEM、XRD、FT-IR和激光粒度分析等对改性产品进行了表征,探讨了改性纳米氧化锌在天然橡胶中的应用.结果表明,与改性前相比,改性纳米氧化锌的解团聚效果明显;颗粒表面亲油疏水,在有机溶剂中有较好的分散性;并且能较好地提高天然橡胶的硫化性能和力学性能.证明该工艺对纳米氧化锌进行表面改性是可行的.
关键词:
纳米氧化锌
,
气流粉碎改性
,
硬脂酸
刘丰
,
郑秋红
,
李小红
,
丁涛
,
张治军
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.06.009
采用表面经过硅烷偶联剂原位修饰的纳米二氧化硅增强硅橡胶.通过扫描电子显微镜和Payne效应考察了纳米二氧化硅在硅橡胶中的分散特性; 用DSC分析了复合体系的低温结晶行为; 考察了填料对硅橡胶力学性能的影响.结果表明,由于修饰后纳米颗粒表面非极性有机基团的存在和表面能的降低,无须加入分散剂,纳米颗粒就能在硅橡胶中有较好的分散; 在各自最优添加量时,DNS-3链状纳米二氧化硅增强的硅橡胶相对于气相法二氧化硅增强的硅橡胶在拉伸强度、撕裂强度及断裂伸长率上有显著提高; DNS-2纳米二氧化硅增强性能与气相法二氧化硅的相当,但前者混炼胶黏度较小,有较好的加工性.
关键词:
纳米二氧化硅
,
硅橡胶
,
增强
,
力学性能
单忠德
,
康怀镕
,
臧勇
,
刘丰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140408.002
针对复合材料层间增强的需求,提出了一种三维织造层间增强的纤维棒复合材料几何结构,建立了0°/90°、45°/135°及0°/90°/45°/135°3种织造方案下的复合材料单胞有限元模型,该模型能较为真实地反映织造物内纤维束与纤维棒的交织特征.通过施加周期性位移边界条件,利用该模型采用有限元方法得到了3种织造方案下复合材料的等效弹性性能参数,讨论了复合材料弹性性能与织造方案和纱线填充因子的关系,分析了在单向拉伸载荷下3种织造方案单胞的细观应力场分布,制作了实体模型,进行了相关实验.结果表明:单胞有限元模型的模拟结果与实验结果吻合较好,织造复合材料各弹性常数对纱线填充因子变化的敏感度不同,不同织造方案的复合材料具有不同的力学性能特征,其主要影响因素为纤维束在复合材料内部的排列方式.给出了3种织造模型单胞的应力场分布,为三维织造层间增强的纤维棒复合材料的结构优化提供了依据.
关键词:
纤维棒
,
织造复合材料
,
细观结构
,
弹性性能
,
有限元分析