铜导线高温拉伸组织与力学性能分析

采用热模拟法对铜导线做100℃～250℃的高温拉伸试验,并用SEM、金相显微镜、TEM对不同拉伸温度下的断口形貌、金相组织、位错结构进行分析,并对力学性能进行研究。随着拉伸温度升高,断口形貌由纤维状向礁石状变化,韧窝变小,铜导线由韧性断裂变为脆性断裂,温度的增加使铜导线的塑性降低;100℃～200℃随着温度升高,晶粒逐渐变得粗大,但250℃时发生回复再结晶,晶粒变小。不同温度,晶粒被拉长,但晶粒具有明显的方向性,不同的晶粒取向不同、滑移方式不同;随着温度升高,位错在析出界面上塞积,拉伸后位错密度明显增加,即拉伸变形促进位错增殖。     

三向碳／碳复合材料的高温断裂特征

研究了在机械/热模拟机上完成的三向编织碳/碳复合材料的高温拉伸力学性能实验及高温断裂特征。同时对断口形态进行了分析。实验结果表明:碳/碳复合材料在高温(1600～3000℃)拉伸曲线特征不同于它在较低温度及室温的特征。拉伸强度随温度的增高而增加,在2400℃时达到最大值,而后随温度增高而降低。断裂应变是随温度的增高而增加。断口分析发现碳/碳复合材料在高温下的断口组织要比低温光滑,且拉出纤维比低温少。     

温度对甲壳素/明胶复合膜的影响

用明胶为原料（基体）,以甘油作为增塑剂,甲壳素作为增强相,制备一系列不同含量的甲壳素/明胶复合膜。在5、20、35（±1） ℃环境之中,测试其拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过系数（WVP）、水溶性和失水率,探究温度对甲壳素/明胶复合膜的影响。结果表明,温度对复合膜的性能影响较大,35 ℃时拉伸强度为77.34~44.44 MPa,但断裂伸长率较低（13.35 %~2.75 %）,5 ℃时拉伸强度为6.06~4.75 MPa,断裂伸长率为111.4 %~64.2 %,低温时断裂伸长率较大,但拉伸强度较小,高温则相反;WVP随温度的升高而逐渐增加;水溶性随温度的升高而逐渐增大;甲壳素含量越大,复合膜内的水分子含量越少。     

热处理工艺对3D打印PLA试件力学性能的影响

在熔融堆积成形制造技术中,成形制品的热处理工艺对于其力学性能和外观有较大影响。以熔体微分粒料3D打印机为实验平台,以PLA为实验材料,在相同工艺参数下,打印15个拉伸试件,并将其分成5组,其中,第一组不做处理,第二至第四组分别在不同的温度下进行热处理。将5组试件进行拉伸测试,得到每组平均最大拉伸强度,并取样进行X-射线衍射分析,通过Jade软件对图谱进行结晶度计算,得到了在不同温度下试件的结晶度,分析了热处理温度、最大拉伸强度、结晶度之间的相互关系。实验结果表明:随着热处理温度的提高,试件的最大拉伸强度和结晶度都呈先增大后减小的趋势,且试件的拉伸强度和结晶度成正相关关系。热处理温度在100~120℃之间时,试件的拉伸强度最大;在100℃时,结晶度达到最高。仅从试件的拉伸强度考虑,最佳热处理温度为100℃。     

热处理工艺对Mini C/SiC复合材料拉伸性能和强度分布的影响

采用5种工艺制备了C纤维束增韧SiC陶瓷基复合材料(Mini C/SiC),研究了热处理工艺对不同制备工艺条件下Mini C/SiC复合材料拉伸性能和强度分布的影响。实验结果表明:在不进行热处理的Mini C/SiC复合材料中引入热解炭(PyC)界面相可提高拉伸性能和强度稳定性。与不进行热处理的MiniC/SiC复合材料相比,对引入PyC界面相复合材料的C纤维束和/或PyC界面相进行热处理均可提高拉伸性能。热处理温度小于等于1700℃时,先对C纤维进行热处理然后再沉积PyC界面相的MiniC/SiC复合材料,其拉伸性能最好。热处理温度为2 000℃时,先对C纤维沉积PyC界面相然后再进行热处理的Mini C/SiC复合材料,其拉伸性能最好。热处理温度对Mini C/SiC复合材料变形行为有着显著的影响,热处理温度不同时,复合材料表现出了不同的变形行为。     

温度对罗丹明B水溶液荧光强度影响研究

配制了3种不同浓度的罗丹明B(Rh B)水溶液,分别测量其在低温和高温条件下的发射光谱。结果表明,无论在低温过程或高温过程,罗丹明B水溶液的荧光强度都随温度的升高而降低,反之增加。由低温5℃升至室温过程中,荧光强度与温度呈线性关系,在由高温60℃降至室温过程中,60~40℃和40~30℃两个温度区间,温度与荧光强度呈现两种不同的关系,40~30℃温度区间内是线性关系。但高温自然降温至室温的罗丹明B溶液与低温自然升温至室温的罗丹明B溶液荧光光强会发生突变,这表明罗丹明B在低温(0℃)和高温(70℃)下保温时发生了部分不可逆的反应。     

热处理温度对炭纤维结构和性能的影响

在不同温度下对3K聚丙烯腈基炭纤维进行了高温处理，研究了热处理温度对炭纤维结构和性能的影响。试验结果表明，随着热处理温度的提高，炭纤维线密度下降，微晶层间距缩小，碳含量、微晶尺寸和拉伸模量得以提高。高温处理导致炭纤维拉伸强度发生较大损失，在本次试验中，在不同的热处理温度下，纤维强度下降的程度不同。     

热处理温度对PBO纤维性能的影响

PBO纤维因其具有高强度、高模量、高耐热性以及高化学稳定性等性能而被公认为目前综合性能最好的有机纤维。对自制的初生PBO纤维分别在500℃、550℃、600℃、650℃和700℃进行高温热处理,并对处理后纤维的力学性能、耐热性能、表面形貌以及界面性能进行测试。结果表明,500℃下热处理后PBO纤维拉伸强度最大为4.72GPa,随着热处理温度升高,纤维的力学性能下降;600℃下热处理后PBO纤维的初始分解温度最高为641.3℃;随着热处理温度的提高,PBO纤维的表面粗糙度在增加,同时其界面剪切强度(IFSS)也随着温度的升高而增大。     

轴棒法C／C复合材料室温及高温拉伸性能研究

研究了轴棒法C／C复合材料在室温及高温下的轴向拉伸性能,并用扫描电镜观察了高温拉伸试样的断口形貌。结果表明,轴棒法C／C复合材料在室温及高温下的断裂模式不同,且高温下的拉伸强度高于室温下的拉伸强度;以常压炭化结束的C／C复合材料开孔率变大,室温及高温下的拉伸强度小于以高压炭化结束的C／C复合材料。     

热拉伸处理温度对PPTA纤维结晶和力学性能的影响

为提高国产聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维的拉伸模量，采用热拉伸法在不同温度下对PPTA纤维进行处理，利用纤维强伸度仪、乌氏黏度计、X射线散射仪对纤维进行测试，研究热拉伸处理温度对纤维结晶性能和力学性能的影响。结果表明：随着热处理温度的升高，PPTA纤维的拉伸强度降低，模量先增大后减小，在440～480℃时综合力学性能较好；PPTA纤维的结晶度与模量变化趋势相似，在拉伸温度为500℃时结晶度最大为74.0%;与未处理PPTA纤维相比，热拉伸处理后纤维的晶粒尺寸增大，取向度提高；比浓对数黏度与拉伸强度的变化趋势一致，随着热处理温度的升高而降低。     

热处理对Vectran纤维的结构与性能的影响

将Vectran树脂在单螺杆挤出机上进行熔融纺丝,制得Vectran初生纤维,初生纤维在氮气气氛中,于高温腔室中180℃预热1 h后,分别在200~270℃下热处理10~60 h,制得Vectran纤维,研究了热处理时间和热处理温度对Vectran纤维的结构与性能的影响。结果表明:在200~260℃下热处理Vectran初生纤维,0~10 h时,纤维强度上升较快,40 h时强度增长缓慢;随着热处理温度的升高,Vectran纤维的熔点也随之上升,在热处理时间为20 h时,处理温度超过260℃,Vectran纤维的结晶、结构受到影响;在热处理温度为200~260℃,时间小于40 h处理Vectran纤维,可使Vectran纤维的力学性能增强,熔点提高,结晶完善,但纤维的表观形貌没有受到影响。     

聚碳酸酯注塑工艺条件研究

以双酚A型聚碳酸酯(PC)为原料,对其进行注射成型,主要探讨了注射成型温度对其成型性能和力学性能的影响,同时讨论了注塑压力及模具温度对其成型性能的影响。结果表明,随着注塑温度升高,PC试样的拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率及缺口冲击强度升高,当注塑温度超过290℃后,力学性能总体上变化不大,注塑温度过高或过低都会使试样透明性下降、缺陷增多,而过高或过低的注塑压力及模具温度均会劣化PC的成型性能。PC的最佳注塑工艺条件为注塑温度290℃,注塑压力100 MPa,模具温度100℃。对在最佳注塑工艺条件下注塑的PC试样通过退火的方式进行热处理,发现在一定范围内,随着热处理温度提高,PC试样的拉伸强度和弯曲强度总体上升高,断裂伸长率和缺口冲击强度下降。当对PC的强度要求较高而对韧性要求相对较低时,125℃是较为适宜的热处理温度;而当对其韧性和强度都有一定要求时,热处理温度不宜太高。     

不同热处理对淀粉塑料力学及流变加工性能的影响

首先对天然淀粉以不同的温度(40~80℃)进行干燥预处理,然后以甘油为增塑剂,制备出热塑性淀粉塑料。通过电子拉力机、摆锤冲击试验机、转矩流变仪和挤出毛细管流变仪分别研究了不同热处理对热塑性淀粉塑料的力学以及流变加工性能的影响。结果表明,对淀粉进行热处理,可有效提高材料的力学性能,当温度为70℃时,具有最大的拉伸强度;综合考虑,当温度为60℃时,体系具有最佳的力学和加工成型性能。     

热处理温度对苎麻纤维增强酚醛树脂复合材料性能影响

将低成本的天然苎麻原麻纤维(RF)分成4组,取3组在氮气气氛中分别对其做150,180,210℃热处理,另一组不做处理。然后采用真空浸渍和模压成型的方法制成酚醛树脂/RF (PF/RF)复合材料。探究了RF不同热处理温度对PF/RF复合材料热稳定性、动态力学性能、拉伸性能、弯曲性能的影响,并采用扫描电子显微镜观察其断裂面的形貌。结果表明,热处理RF能够提高复合材料的性能,当热处理温度为180℃时,复合材料的高温热稳定性最好;其储能模量、拉伸强度、弯曲强度和弯曲弹性模量最优,与未处理相比分别提高15.89%,28.5%,27.4%,16.72%;当热处理温度为150℃时,复合材料的拉伸弹性模量最优,与未处理相比提高了22.31%;热处理能够有效除去RF中的水分,使纤维与树脂结合更好。     

高温环境下建筑结构胶的性能研究

高温环境下,建筑结构胶的性能会发生一定的变化。为了安全起见,在高温下使用建筑结构胶时必须对其进行性能检测。文章通过实验研究的方式,研究在不同温度下两种建筑结构胶的拉伸性能和拉伸剪强度。研究结果表明,高温环境下建筑结构胶的性能会发生显著变化;当温度不断升高时,建筑结构胶的拉伸强度、拉伸弹性模量和拉伸剪切强度都会随之降低,拉伸蠕变和拉伸断裂伸长率会随之增加。     

交联剂用量对丁腈橡胶高温拉伸性能的影响

主要研究了交联剂用量及硫化时间对丁腈橡胶在23℃和120℃下的拉伸强度和拉断伸长率的影响。结果表明,随着交联剂用量或交联时间的减少,丁腈橡胶拉断伸长率在室温和高温下均增大,高温拉断伸长率保持率呈增大趋势;高温拉伸强度呈减小趋势,其保持率没有明显规律。加入甲基丙烯酸镁后,室温拉伸性能、高温拉伸性能和高温拉伸性能保持率均呈增大趋势。     

硫化温度对NR高温下拉伸／撕裂性能的影响

采用74个不同的硫化温度硫化NR,并测试其高温下拉伸／撕裂性能、交联密度和炭黑分散情况。结果表明：随测试温度的提高,NR的拉伸强度和撕裂强度均呈现逐渐下降的趋势,且在同-测试温度下,硫化胶的拉伸强度随着硫化温度的升高而逐渐降低;在测试温度小于100℃时,硫化胶的撕裂强度随硫化温度的升高而逐渐升高,测试温度大于100℃时,硫化胶的撕裂强度随硫化温度的升高而逐渐降低。     

热处理对聚合物改性纤维增韧水泥基复合材料物理力学性能的影响

采用环氧乳液、乳胶粉制备了聚合物改性纤维增韧水泥基复合材料,研究了200 ℃、400 ℃、600 ℃、800 ℃热处理对材料物理力学性能的影响。结果表明:掺加聚合物可以改善试样的高温体积稳定性,使得试样在800 ℃高温下热处理时不发生爆裂;室温冷却条件下,聚合物使得材料峰值残余强度对应的温度由400℃降低至200 ℃,而在水冷却条件下,试样的残余强度随着热处理温度的升高持续降低,800 ℃热处理后聚合物改性试样在水冷却时溃散;聚合物分解在试样内部形成的交联孔道,改善了试样热处理后的孔结构,延缓了高温热处理对试样力学性能的劣化速率。     

苯基硅橡胶的高低温拉伸性能研究

采用拉力机研究了苯基硅橡胶的高低温拉伸性能。结果表明,低温下拉伸时,苯基硅橡胶主要受体积收缩效应的影响,拉伸强度和拉断伸长率随温度的降低而增大,在-70℃下,拉伸强度可达22.1 MPa,拉断伸长率145%;高温下拉伸时,苯基硅橡胶受热效应和体积膨胀效应的影响,拉伸强度和拉断伸长率随温度升高显著降低,但200℃时拉伸强度仍能达到3.5 MPa,表现出较好的耐热性。     

温度对多钉连接CCF300/GW-300层合板拉伸性能的影响

对国产CCF300/GW-300复合材料层合板与铝合金板4钉连接结构在常温及150和250℃环境下的拉伸性能进行试验研究,分析了不同温度下试件的破坏行为,并对比不同温度下连接试件的条件挤压强度和最大挤压强度,分析了温度对于结构连接性能的影响。研究结果表明,150℃时条件挤压强度较常温有所增大,250℃时试件条件挤压强度和常温的接近;常温下试件发生紧固件的拉伸破坏,高温下主要发生层合板的挤压破坏,螺栓产生明显塑性变形。