黄智彬
,
李刚
,
李鹏
,
于运花
,
刘海洋
,
贾晓龙
,
杨小平
复合材料学报
介绍了一种聚砜纳米纤维增韧碳纤维/环氧树脂复合材料的新方法.无规取向的纳米纤维通过静电纺丝直接将纳米纤维接收于碳纤维/环氧树脂预浸布上.实现增韧复合材料的目的.探讨了混合溶剂(丙酮、DMAC)配比和聚砜纺丝溶液浓度对纳米纤维直径及分布的影响,测试了不同含量的聚砜纳米纤维增韧复合材料的Ⅱ型层间断裂韧性(GⅡC),并同相等含量的聚砜溶剂法膜增韧复合材料性能进行了比较.在聚砜质量分数分别为1%、3%、5%的情况下,纳米纤维增韧复合材料的GⅡC分别增加54%、130%、177%,高于溶剂法膜增韧的复合材料.微观结构照片表明,纳米纤维增韧复合材料中,相分离后的聚砜小球贯穿于整个复合材料层间,而且呈现无规取向分布的海岛结构.增韧后复合材料的层间剪切强度(ILSS)都有略微的减小,溶剂法膜增韧后ILSS减小更明显.DMTA试验表明,与溶剂法膜相比较,纳米纤维与环氧树脂基体的相容性更好.
关键词:
聚砜
,
纳米纤维
,
树脂基复合材料
,
断裂韧性
,
层间剪切强度
杨小平
,
黄智彬
,
张志勇
,
杨虎平
,
周宇君
材料导报
碳纤维复合材料(CFRP)具有轻质、高强度、高刚度、抗疲劳和耐腐蚀等优异性能.为了解决全球气候变暖、温室气体排放的环境问题,碳纤维复合材料在大型飞机、风力发电叶片、汽车部件、石油开采抽油杆、电力输送电缆等领域的应用将推动节能减排的实现.碳纤维复合材料的使用实现了材料的轻量化,从而达到了节能减排的目的,碳纤维复合材料在这些领域的实际应用代表了其技术的成熟度和水平.随着国产化碳纤维制造关键技术的成熟,通过突破碳纤维复合材料的低成本制造技术,实现国产碳纤维复合材料在节能减排方面的应用是现实的.
关键词:
碳纤维复合材料
,
节能减排
,
飞机
,
风力发电叶片
,
抽油杆
,
电缆芯
王秉晖
,
李刚
,
刘海洋
,
黄智彬
,
隋刚
,
杨小平
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.056
工程塑料改性环氧树脂基体的诱导相分离现象研究是了解其增韧机理的基础.通过相差显微镜,扫描电子显微镜以及同步辐射小角X光散射等方法,研究了聚砜纳米纤维膜增韧环氧树脂的反应诱导相分离过程.结果表明:该体系的相分离过程遵循的是成核-生长机理,形成海岛结构并且还是"原位"相分离,相分离后的聚砜微球沿着纳米纤维的"痕迹"有序排列.而且体系的相分离速率快于固化速率,相尺寸主要由相分离速率控制.其研究结果为进一步发展纳米纤维增韧碳纤维树脂基复合材料提供了基础数据.
关键词:
聚砜纳米纤维膜
,
环氧树脂
,
相分离
,
同步辐射小角X光散射
,
成核-生长机理
张娅婷
,
陈亮
,
李健芳
,
付平俊
,
黄智彬
,
张霄楠
玻璃钢/复合材料
对于复合材料蜂窝夹层结构中出现的局部脱粘缺陷(Z≤100mm),提出局部注射修补的方法,依托ANSYS商业有限元软件建立有限元模型,并结合试验考察局部注射修补方法对局部脱粘缺陷的修补效果.结果表明,对于局部脱粘缺陷,局部注射修补后压缩强度能达到原有的80％左右,建立的有限元模型能够较为准确地预测蜂窝夹层试样的压缩强度和破坏模式.
关键词:
复合材料
,
蜂窝夹层
,
脱粘缺陷
,
局部注射修补
,
压缩强度
武渊博
,
李刚
,
黄智彬
,
李鹏
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.05.010
采用端环氧基丁腈橡胶(ETBN)对环氧树脂进行增韧,研究了增韧环氧树脂浇注体的力学性能.结果表明,随着ETBN含量的增大,冲击强度、断裂伸长率明显增加,其弯曲强度、拉伸强度及拉伸模量降低,表明ETBN对环氧树脂具有明显的增韧效果.环氧树脂浇注体拉伸断面SEM照片表明,固化反应过程中ETBN均匀地分散在环氧树脂体系中.
关键词:
端环氧基丁腈橡胶
,
环氧树脂
,
增韧
,
相分离
黄智彬
,
蒋文革
,
李健芳
,
张娅婷
,
付平俊
宇航材料工艺
对某大尺寸MT300碳纤维/648环氧树脂面板蜂窝夹层结构筒形件成型工艺进行研究,介绍了内外面板成型工艺、“F”形前后金属端框与铝蜂窝夹芯插接工艺以及“F”形前后金属端框、内外面板与蜂窝夹芯的组装整体固化技术.通过模具设计优化大尺寸夹层结构筒形件尺寸满足设计要求,并解决了内外面板-蜂窝夹芯-前后金属框组装整体固化技术成型难点.
关键词:
碳环氧面板
,
蜂窝夹层结构
,
成型工艺
李健芳
,
张娅婷
,
孙宏杰
,
付平俊
,
黄智彬
玻璃钢/复合材料
对国产MT300-3K、JHT300-3K和东丽T300-3K碳纤维表面微观形貌及其环氧树脂基复合材料界面性能进行对比研究,SEM结果表明,三者表面微观形貌一致；单纤维拔出对比试验表明,国产MT300-3K与东丽T300-3K碳纤维界面剪切强度相当,略大于国产JHT300-3K碳纤维；单向板弯曲强度、层间剪切强度及破坏面微观形貌分析表明,三种T300-3K级碳纤维与环氧树脂基体的匹配性好,界面粘接强度相当.
关键词:
T300-3K
,
碳纤维
,
复合材料
,
单纤维拔出试验
,
界面
李桂洋
,
李健芳
,
张娅婷
,
黄智彬
,
孙宏杰
,
郭鸿俊
玻璃钢/复合材料
对国产MT700与进口T700S碳纤维复合材料单螺栓连接结构的静拉伸强度进行实验研究,分析了两种材料的栽荷-位移曲线特征、连接强度特性及破坏形式.实验结果表明:国产MT700/603层合板连接部位的承栽能力及结构稳定性均优于进口T700S/603层合板,M5及M6单螺栓连接破坏强度分另提高了12％和10％;另外,国产MT700/603层合板胶-螺混合连接有效提高了整体连接强度和安全设计裕度,胶层破坏后,M5与M6单螺栓胶-螺混合连接剩余强度系数分别达到65％和88％.
关键词:
MT700碳纤维
,
复合材料
,
螺栓连接
,
胶-螺混合连接
