Wen LIU
材料科学技术（英文）
The energy dissipation caused by the viscous force has great effects on the flow property of semi-solid metal during rheological processes such as slurry preparing, delivering and cavity filling. Experimental results in this paper indicate that the viscous friction between semi-solid metal and pipe wall, the collisions among the solid particles, and the liquid flow around particles are the three main types of energy dissipation. On the basis of the hydromechanics, the energy dissipation calculation model is built. It is demonstrated that the micro-structural parameters such as effective solid fraction, particle size and shape, and flow parameters such as the mean velocity, the fluctuant velocity of particles and the relative velocity between the fluid and solid phase, affect the energy dissipation of semi-solid metal.PartⅡ：This study investigates the rheological behavior of semi-solid metal. An analytical model of apparent viscosity was built up based on analysis of energy dissipation during rheological processes such as slurry preparing, delivering and model filling. The rheological behavior of SSM slurries was described by an analytical model in terms of micro structural parameters, which consist of effective solid fraction, particle size and shape, and flow parameters such as mean velocity, fluctuation velocity and relative velocity between liquid and solid phase. The model was verified in the experiment of A356 alloys with a coaxial double-bucket rheometer. And the maximum relative error between the theoretical value and measured value is less than 10%. The results of experiment and theoretical calculation also indicate that the micro structural parameters and flow parameters are two major factors that affect the apparent viscosity of semi-solid alloys, and fluctuation velocity and relative velocity between liquid and solid phase are the key factors to distinguish between steady and transient rheological behaviors.
关键词:
Semi-solid metal
,
能量耗散
,
流变
,
表观粘度
,
模型
王伟
,
左小彪
,
冯志海
,
颜雪
,
胡宏林
,
李昊
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150616.001
采用流变仪研究了固化反应温度、时间以及增韧剂和增稠剂加入量对酚醛树脂流变特性的影响,并测试了玻璃纤维增强酚醛预浸料与Nomex蜂窝芯共固化成型后玻璃纤维/酚醛-Nomex蜂窝夹层结构复合材料的板-芯黏接性能.结果表明:改性后酚醛树脂在高温时的黏度提高较多,流动性得到了有效改善,所得预浸料与Nomex蜂窝芯的界面黏接明显增强,并且当增韧剂和增稠剂的加入量与纯酚醛树脂的质量比分别为5％和3％时,所制备出的夹层板的滚筒剥离强度达到15 N·mm/mm以上,改性后酚醛树脂及其预浸料具有了一定程度的自黏附特性.此外,在共固化工艺中采用合适的升温制度,可以进一步提高玻璃纤维/酚醛-Nomex蜂窝夹层结构复合材料的板-芯黏接强度.
关键词:
自黏附
,
流变
,
酚醛树脂
,
预浸料
,
黏接
,
Nomex蜂窝夹层结构
,
复合材料
陈蕾
,
喻爱芳
,
胡祖明
,
刘兆峰
高分子材料科学与工程
研究了PMMA含量小于7.5%的PMMA-PET共混体系的流变性能.结果表明,共混体系为切力变稀的非牛顿流体;随着共混体系中PMMA组分的增加,非牛顿指数呈减小趋势,粘度有一定下降;在280 ℃低剪切应力时,ηa随着PMMA组分的增加而上升,在高剪切应力时,则相反;共混体系的粘流活化能基本上都大于纯PET.
关键词:
聚对苯二甲酸乙二酯
,
聚甲基丙烯酸甲酯
,
共混
,
流变
刘功德
,
李惠林
高分子材料科学与工程
PP能显著提高UHMWPE的加工流动性能,一定量PP的加入可使UHMWPE在通用加工设备上进行塑化加工.纯UHMWPE不存在常见的假塑性流动区,在低剪切速率下就无法正常挤出,挤出压力振荡不定.一定量PP的加入,UHMWPE呈现假塑性流动,未出现压力振荡现象.
关键词:
超高分子量聚乙烯
,
聚丙烯
,
流变
,
挤出
陈沅江
,
潘长良
,
曹平
,
王文星
中国有色金属学报
从内时理论出发, 通过在内蕴时间中引入牛顿时间, 在Helmholtz自由能中引入损伤变量, 对它们分别进行重新构造, 利用连续介质不可逆热力学的基本原理推导了软岩的内时流变本构方程.然后, 对该方程在单轴应力条件下进行了求解、分析与试验验证.结果表明: 该方程能有效地描述软岩蠕变过程中衰减蠕变、稳定蠕变和加速蠕变等三个阶段的力学特性; 当损伤尚未发生或未明显出现时, 该方程能用来描述软岩蠕变第一、二阶段的特性及松弛特性, 当损伤开始发生或出现时, 该方程描述的是蠕变第三阶段的特性; 造成软岩蠕变加速阶段出现的原因是损伤起始于或明显显现于蠕变第二阶段之末.
关键词:
软岩
,
流变
,
内时理论
,
本构模型
,
损伤
李金土
,
林起浪
,
柯余良
,
田鹏辉
高分子材料科学与工程
研究了一种可用于固体润滑的烯丙基COPNA-BMI树脂的流变特性.在黏度实验和差热分析(DSC)实验基础上,并根据双阿仑尼乌斯方程,建立了与实验数据较为相符的化学流变模型,同时对树脂黏度进行了预测.结果表明,在120℃～160℃范围内,树脂的相对黏度特性符合双阿仑尼乌斯黏度方程,所建立的模型较好地表征了树脂的流变特性;树脂在温度小于120℃时固化反应迟缓,初始黏度较高;随着温度的进一步提高,树脂初始黏度降低,黏度随时间增长加快,在170℃左右黏度急剧上升;树脂比较理想的成型温度应选择在150℃左右.
关键词:
流变
,
烯丙基
,
COPNA树脂
,
4,4'-二苯甲烷双马来酰亚胺
,
共聚树脂
康万利
,
刘述忍
,
白宝君
,
郭权庆
,
季亮
,
孟令伟
高分子材料科学与工程
研究了非离子表面活性剂Triton X-100在调堵剂预交联凝胶颗粒(PPG)上的吸附和脱附特性,其吸附等温线符合Langmuir型吸附,吸附在颗粒上的表面活性剂能够被后续注入水逐渐洗脱下来,仍然可以提高原油采收率.利用激光粒度仪研究了Triton X-100对PPG膨胀性的影响规律,发现吸附后PPG的粒径减小.稳态和动态流变性实验研究表明,随着Triton X-100浓度的增加,溶胀后的PPG逐渐表现出假塑性流体特征,储能模量逐渐降低,PPG的注入性和运移性得到提高.
关键词:
预交联凝胶颗粒
,
非离子表面活性剂
,
吸附
,
流变
李诚
,
刘彪
,
刘金刚
,
杨士勇
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.02.019
以4-苯乙炔基苯偶酰(PEBZ)作为封端剂,以芳香族四酮,9,9-双(4-苯偶酰氧基苯基)芴和芳香族四胺,3,3’,4,4 '-四氨基联苯(BPTA)作为单体,设计并合成了一系列苯乙炔基封端聚苯基喹恶啉(PEPPQ)树脂(PPQ-1～PPQ-4).设计分子量分别为2 500( PPQ-1)、5 000(PPQ-2)、10 000(PPQ -3)以及20 000(PPQ-4).流变分析表明,PPQ-1与PPQ -2具有良好的加工性能,350℃左右的最低黏度分别为21和568 Pa·s.通过热模压工艺制备了PPQ-1和PPQ -2固化样件,Tg分别为338和325℃.固化物具有优良的耐热稳定性,氮气中以10℃/min升温,5％失重温度均在550℃以上,750℃时的残重在60％以上.PPQ -2固化物表现出了良好的力学性能,拉伸与弯曲强度分别为88和155 MPa,断裂伸长率达到7.6％.
关键词:
聚苯基喹恶啉
,
苯乙炔
,
熔体黏度
,
流变
许治昕
,
张壮
,
许祥
,
管涌
,
危大福
,
郑安呐
高分子材料科学与工程
采用自制的不饱和聚酯对线型均聚聚丙烯进行熔融接枝改性.改性后的聚丙烯形成了一种微交联结构,其中凝胶含量约为10％,且凝胶的交联点之间平均相对分子质量达到3.0×105.这种微交联的聚丙烯和未改性的线型聚丙烯相比,具有相近的剪切黏度和熔体流动速率,但熔体弹性明显增加,且有应变硬化行为,其最大拉伸黏度是本体聚丙烯的10倍.因此,微交联结构的引入改善了聚丙烯的发泡性能.以超临界二氧化碳为发泡剂,在不加入成核剂的条件下,得到了泡孔密度为1.1×109 cm-3的微孔泡沫塑料.
关键词:
聚丙烯
,
交联
,
流变
,
微孔泡沫
,
超临界二氧化碳
罗军
,
潘晨美
,
帅选阳
,
李辉
,
王利群
,
屠德民
,
陈文卿
绝缘材料
选用4种不同等级的超高压交联聚乙烯电缆绝缘料为研究对象，包括1种国产料和3种进口料。采用凝胶渗透色谱(GPC)和旋转流变仪等方法，深入研究4种材料的结构与性能的关系，分析了其长支链(LCB)结构与流变性能的关系。GPC的结果表明，4种样品的重均分子量在65000~75000 g/mol，而分子量分布约为5.0。通过对流变学参数的分析，比如零剪切黏度、低频末端储能模量曲线的斜率和Cole-Cole曲线的偏离程度，发现4种样品的长支链含量由高到低的排序为：进口样C、进口样B、YJ-110、进口样A。结合样品的耐压等级可知，绝缘料长支链的含量会随着耐压等级的增加而增加。
关键词:
聚乙烯(PE)
,
长支链(LCB)
,
流变
,
小振幅振荡剪切(SAOS)
