张进
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董红星
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陈野
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彭玉翠
高分子材料科学与工程
用热分析法研究羧甲基纤维素钠(CMC)对环氧树脂E44/-氨基二苯基甲烷(DDM)体系固化行为和性能的影响.差示扫描量热法(DSC)非等温固化反应动力学研究表明,CMC的加入对固化反应有促进作用.Starink方程计算了E44/DDM体系活化能为51.14 kJ/mol,CMC加入后活化能为40.52 kJ/mol～51.01 kJ/mol.用n级非等温动力学分析,获得了固化反应的动力学参数.热重分析(TGA)表明,CMC的加入有利于提高环氧树脂固化物的热稳定性.动态力学性能(DMTA)分析表明,CMC和环氧树脂体系相容性很好,且CMC的加入增大了环氧树脂固化物的储能模量,而对玻璃化转变温度影响较小.
关键词:
表面活性剂
,
环氧树脂
,
固化反应动力学
,
羧甲基纤维素钠
明平剑
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董红星
,
张文平
工程热物理学报
传热与固化过程的耦合作用在复合材料成型工艺中具有重要影响.本文基于非结构化网格有限体积法提出一种解决结构形式复杂的复合材料成型过程中各向异性非稳态导热与固化反应动力学耦合问题的算法.各向异性复合材料的导热控制方程空间项采用非结构化网格有限体积法离散,时间项采用欧拉隐格式求解.固化动力学方程采用了欧拉显格式计算,并通过固化反应速率计算出能量方程的热源,同时根据温度分布及其变化更新固化反应速率,实现导热与固化反应的双向耦合.最后,通过文献中的几个经典算例验证了本文方法的正确性和可靠性,同时也表明本文方法可以处理复杂结构形式的复合材料成型过程的传热与化学反应的耦合模拟问题.
关键词:
各向异性导热
,
固化反应动力学
,
复合材料
,
非结构化网格
,
有限体积方法
