陈超
,
张娅婷
,
顾轶卓
,
张华婷
,
仵剑
,
李艳霞
,
李敏
,
张佐光
玻璃钢/复合材料
针对复合材料热压工艺建立了一套可以研究孔隙形成规律的工艺实验模拟装置,采用该装置考查了成型压力、加压点、吸胶方式、试样厚度等因素对孔隙的影响.结果表明,所建立的研究方法可以获取孔隙与工艺因素的关联规律;对于MT300/603碳纤维/环氧预浸料,成型压力的增大与加压点温度的降低都可以降低孔隙率与孔隙尺寸,但压力对于孔隙率的消除效果更明显;孔隙消除机理中的树脂流动带出气泡起主要作用,而压力的压溃和排气作用起次要作用;铺层厚度对孔隙形成有明显影响.研究结果对于热压工艺复合材料孔隙缺陷的控制提供了重要的研究手段和实验依据.
关键词:
复合材料
,
热压工艺
,
预浸料
,
孔隙
文琼华
,
马开维
,
李博
,
文友谊
,
陈超
,
李艳霞
,
顾轶卓
,
李敏
玻璃钢/复合材料
针对本实验中使用的改性双马树脂,采用DSC测试分析了树脂体系的固化工艺制度.通过树脂流变性能测试选取了100℃、110℃和120℃作为3个加压时机,研究了加压时机对改性双马树脂单向复合材料层板力学性能的影响.结果显示,随着加压温度的降低,单向复合材料的力学性能略有提高;不同力学性能对加压时机的敏感程度不同,本实验中相对于压缩性能、弯曲性能和层间剪切性能,拉伸性能对加压时机的变化更为敏感.研究结果对于进一步研究改性双马树脂的工艺特性及其碳纤维增强复合材料的力学性能提供了参考.
关键词:
复合材料
,
双马树脂
,
预浸料
,
加压时机
,
力学性能
周钰博
,
李艳霞
,
李敏
,
顾轶卓
,
张佐光
,
宋永忠
,
余立琼
,
程家
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000479
针对细编穿刺织物,采用具有参数连续性的样条线作为纤维丝束的轨迹特性函数,建立了三维立体织物结构的数学抽象与三维建模方法.基于MicroCT方法实际测量的细编穿刺织物结构特征参数,采用四种丝束轨迹特性函数和两种丝束截面建立了八种穿刺织物结构的三维数字模型,通过丝束结构与孔隙率的对比,三维数字模型与织物真实结构符合较好.该织物结构数学抽象与三维建模方法,可用于小尺度的亚单胞模型与大尺度的宏观模型分析,具有较高的适应性.
关键词:
细编穿刺织物
,
预成型体
,
数学抽象
,
计算机建模
管培强
,
李艳霞
,
李敏
,
王冀
,
顾轶卓
,
孙志杰
,
张佐光
玻璃钢/复合材料
界面相作为纤维与树脂之间载荷传递的桥梁,其性质对整体复合材料力学性能和耐环境性能有直接影响.本研究用准静态纳米压痕技术对碳纤维T300/环氧E51体系的界面相模量进行测试分析.研究发现,当探针压入深度大于30nm以后,试样表面粗糙度对测试结果的影响可以忽略;同时,三种测试排点方式下的纳米压痕结果表明:纤维增强效应对载荷-压深曲线影响很大,由于压深和压痕间距较大,对于界面相宽度较小的碳纤维环氧复合材料体系,采用准静态纳米压痕技术不易得到其界面相的模量.
关键词:
碳纤维复合材料
,
界面
,
准静态纳米压痕
李祥明
,
李艳霞
,
董杰
,
王旭升
,
姚熹
,
王韶君
,
赵民
材料导报
研究了叔氟乳液对阻尼材料性能的影响,并对制备的阻尼材料进行了傅里叶转换红外光谱( FTIR)、扫描电子显微镜( SEM)和动态力学性能(DMA)等表征.结果表明,叔碳键与氟碳键的引入,极大地改善了阻尼材料的成膜性和表面平整度.利用此乳液制备的阻尼材料,低温区损耗因子得到提高,并且在储能模量方面有大幅度的提高.
关键词:
叔氟乳液
,
阻尼材料
,
损耗因子
,
储能模量
,
损耗模量
高聪
,
李敏
,
王娟
,
李艳霞
,
顾轶卓
,
孙志杰
,
张佐光
复合材料学报
使用KMnO4、NaOH、阻燃剂、硅烷对剑麻纤维进行表面处理.采用单丝拉伸和微脱粘方法分别测试了剑麻纤维的拉伸性能及其与改性丙烯酸酯、环氧树脂的界面性能,考察了吸湿水对剑麻纤维表面形貌、拉伸性能及其与树脂界面粘结的影响,分析了相应的破坏模式.结果表明,经过表面化学处理后剑麻纤维的拉伸强度和模量均有不同程度的下降,其中经KMnO4和硅烷处理后,纤维拉伸强度下降了44%,经NaOH处理后其拉伸强度降低了27%,阻燃剂处理对剑麻性能的影响不明显.表面化学处理还会降低剑麻纤维与改性丙烯酸酯的界面粘结强度,其下降的幅度与纤维拉伸强度下降程度不一致,阻燃剂处理的剑麻/改性丙烯酸酯的界面强度最低,仅为2.0 MPa,较未处理剑麻纤维复合体系下降了80%.经硅烷处理后,剑麻纤维的吸水率下降,吸水后其拉伸性能保留率高于未处理剑麻纤维.湿态条件下未处理剑麻纤维与环氧树脂的界面强度为6.6 MPa,高于硅烷处理剑麻/环氧树脂的界面强度,其断口形貌表明硅烷处理可导致微纤之间的弱粘结,从而降低了剑麻纤维自身及其与树脂的界面性能.
关键词:
剑麻纤维
,
化学处理
,
吸湿
,
界面
,
拉伸性能
周雷
,
顾轶卓
,
邱学仕
,
李敏
,
王绍凯
,
李艳霞
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20150401.001
为准确测试碳纤维(CF)的压缩性能,针对浸胶固化的碳纤维复丝,设计了制样方法和测试夹具,建立了碳纤维复丝压缩性能测试方法.采用所建立方法对东丽T700SC等碳纤维进行压缩性能测试,研究了制样条件、测试条件及材料种类对碳纤维复丝压缩强度及破坏模式的影响,考察因素主要包括复丝胶含量、复丝浸胶固化的张力、预加载、测试段长度及树脂基体和纤维种类.结果表明:所建立的方法操作简单,测试结果分散性小;除预加载以外,所考察因素对测试过程及结果具有明显影响;当试样含胶量为30%~35%(树脂质量百分含量)、复丝浸胶的张力为10~15 N、测试段长度为1.5 mm时,环氧树脂浸渍固化的T700SC碳纤维复丝压缩强度测试结果最高,优化的测试条件对所考察的其他种类碳纤维复丝的压缩强度测试也适用;树脂的种类对复丝压缩强度有显著影响.
关键词:
碳纤维
,
环氧树脂
,
复合材料
,
压缩性能
,
测试方法
宋永忠
,
余立琼
,
程家
,
李艳霞
,
顾轶卓
,
李敏
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160324.004
为优化复杂预成型体结构的液体成型工艺,基于有限元法/生死节点法模拟了复合材料液体模塑成型过程树脂流动,并针对典型矩形平板、圆板结构、Ⅰ型加筋壁板充模过程进行了仿真与验证.结果表明:典型矩形平板和圆板结构的充模过程模拟结果与理论解一致性较好,验证了生死节点法跟踪树脂流动前锋的有效性.含有方腔的变厚度圆柱体和正方体三维实体结构的充模过程模拟验证了有限元方法对三维结构的适用性.基于有限元法/生死节点法的液体充模过程模拟方法对于复杂求解区域具有更好适应性,可用于复杂实体结构的液体模塑成型工艺过程树脂流动规律预测、指导模具设计及工艺优化.
关键词:
先进树脂基复合材料
,
液体模塑成型工艺
,
树脂流动
,
有限元法
,
理论解
阮晓峰
,
李艳霞
,
王旭升
,
姚熹
材料导报
采用固相烧结法制备了Bi3.55 Nd0.45 Ti3-xNbx O12 (x=0、0.02、0.05、0.08、0.15)系层状钙钛矿结构无铅铁电陶瓷.通过X射线衍射仪(XRD)可以看出陶瓷样品为铋层状钙钛矿结构,并无杂相生成.随着Nb的含量增多,其衍射峰向低角度移动.从扫描电子显微镜( SEM)可以看出陶瓷晶粒为片状.利用阻抗分析仪LCR(HP4284A)测试了陶瓷的介电性能,研究表明AB位共掺钛酸铋陶瓷的居里温度在275℃左右,而Bi4 Ti3 O12的居里点是675℃,前者比后者下降了400℃.在利用铁电综合测试系统对铁电性能的研究过程中发现,与x=0.05相比,x=0.15的矫顽场(Ec)和剩余极化强度(2Pr)分别减小了5kV/cm和2μC/cm2.
关键词:
钙钛矿结构
,
晶体结构
,
居里温度
,
矫顽场
孙建华
,
李艳霞
,
魏春荣
,
王树桐
,
邢书仁
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.10.005
为探求新型有效阻隔瓦斯爆炸装置,研究适合煤矿使用的抑爆材料,利用自行设计加工的断面为30cm×30cm方形爆炸实验管道,对不同参数的多孔泡沫铁镍金属材料的衰减超压效果分别进行了实验研究.实验结果表明,多孔泡沫铁镍金属具有一定的吸波能力,抗冲击性能较强,衰减管道内瓦斯爆炸冲击波效果良好,衰减率在12.9%~73.8%之间;孔径、相对密度及厚度是影响其衰减性能的重要因素,适当降低孔径、增加相对密度与厚度有利于提高多孔泡沫铁镍金属材料的衰减冲击波性能,而其中铁镍基体材料成分比例对其衰压效果影响不大.
关键词:
瓦斯爆炸
,
多孔泡沫金属
,
抑爆
,
超压