木塑复合材料老化实验方法及表征

木塑复合材料(WPC)是一种新型环保复合材料,针对WPC的老化问题,详细介绍了WPC目前常用的老化研究实验方法及表征手段,以及数学模型在WPC老化性能研究方面的应用情况,最后对WPC老化研究方法的发展趋势进行了展望。     

ZN － 1阻尼橡胶材料的老化机理研究

采用加速老化试验方法对ZN-1阻尼橡胶材料的热氧老化性能进行了研究,获得了不同老化温度及老化时间对硅橡胶泡沫材料力学性能及阻尼性能的影响规律.研究结果表明,随着老化温度的升高及老化时间的延长,ZN-1的拉伸强度出现了先下降后升高的现象,而扯断伸长率则表现为单调下降的趋势.同时,还研究了ZN-1阻尼橡胶材料在热氧老化条件下微观结构与性能变化之间的关系,得到了ZN-1阻尼橡胶材料的热老化机理.     

对出口塑料集装袋抗光老化性的分析与研究

塑料集装袋的抗光老化性从光老化机理角度进行了分析,对抗光老化性能进行了试验研究,提出集装袋生产在抗光老化性能方面的一些规律,强调了尽快制定集装袋抗光老化性能的测试标准和加强对盛装出口货物的集装袋抗光老化性能测试的重要性.     

彩色木塑复合材料的老化性能

向桦木粉/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料中添加白色、黄色和红色着色剂,采用热压成型工艺制备彩色木塑复合材料。研究着色剂种类及含量对木塑复合材料力学性能和表面颜色的影响,同时分别考察彩色木塑复合材料在户外自然老化和紫外光加速老化箱中的老化情况,分析讨论其老化机制。结果表明:添加着色剂可提高木塑复合材料的力学性能,改善材料的外观颜色;木塑复合材料的力学强度和总色差随着色剂用量的增加而逐渐增大,当着色剂用量为3.5wt%时,复合材料的性能达到最佳;木塑复合材料经老化实验后表面褪色明显且力学强度显著降低,但自然老化后其性能下降更明显。这主要是因为木塑复合材料在老化过程中,不仅受到紫外光的照射发生了光降解,而且长期被雨水冲刷导致材料表面的桦木纤维及着色剂大量剥落,降低了材料界面结合强度,从而导致材料性能明显下降。     

沥青的老化机理与疲劳性能关系的研究进展

疲劳性能是影响沥青路面长期使用性能的重要因素.长寿命沥青路面概念的提出使沥青路面的耐久性研究,尤其是沥青材料的老化与沥青路面疲劳特性的相互关系引起了广泛的关注.环境因素导致沥青的轻组分挥发、含氧官能团增加,使沥青材料变硬、粘结性降低,更易造成沥青路面的疲劳开裂.沥青的老化影响沥青路面的耐久性,导致沥青路面的使用寿命缩短.沥青路面的抗疲劳性能的研究涉及到沥青的老化、改性剂的选择、沥青的自愈合性能和疲劳性能的测试方法及综合模型的建立等相关因素.本文详细分析了沥青的老化机理与沥青路面的疲劳性能之间的联系,从沥青老化过程中化学组成的变化、沥青老化性能的影响因素、沥青的自愈合性能对老化及疲劳性能的影响、聚合物/纳米材料和复合改性对改性沥青抗老化性能及疲劳性能的改善、沥青及沥青混合料疲劳性能的测试方法以及沥青混合料疲劳损伤模型等方面,对沥青老化与疲劳性能相互关系的相关研究工作进行了综述.分析表明,综合考虑多因素效应来研究沥青路面的抗疲劳性能对提高沥青路面的耐久性非常重要,本文可为延长沥青路面疲劳寿命的理论研究及解决措施提供参考.     

修复复合材料盐雾老化行为研究进展

为了研究战机中损伤复合材料结构的快速修复技术及修复后复合材料结构在海洋环境下的服役性能,综述了近年来复合材料修复和老化行为的研究进展,并结合笔者的研究成果系统阐述了复合材料盐雾老化机理及盐雾老化对复合材料性能的影响,并同时分析了修复复合材料的盐雾老化行为及影响因素。在此基础上,对修复复合材料盐雾老化行为的研究前景进行了展望。     

热氧老化对碳纤维双马树脂基复合材料性能的影响

采用三点弯曲测试方法,研究热氧老化对碳纤维双马树脂基复合材料弯曲性能的影响,分析复合材料的失重行为以及不同老化时间下的弯曲性能、断口形貌、动态力学性能和红外谱图。结果表明:随着老化时间的增加,老化温度为100℃时的质量损失率逐渐趋于平稳,180℃时的质量损失率逐渐增加。老化温度为100℃时,只是物理老化,没有新物质的生成;而老化温度为180℃时,发生了化学老化,产生了热老化效应和氧化反应,引起了基体性能和界面性能的退化。热氧老化对复合材料弯曲强度的影响要大于对弯曲模量的影响。     

纤维增强聚合物基复合材料老化研究进展

对于纤维增强聚合物基复合材料而言,湿热、光照等环境条件对其力学性能的影响明显,会导致其强度和刚度下降.本文阐述了国内外聚合物基复合材料的人工气候老化、湿热老化、热氧老化等方面的研究现状,人工加速老化和自然老化相关性方面的研究结果,聚合物基复合材料老化性能评定和寿命预测研究情况等.指出了纤维增强聚合物基复合材料老化研究存...     

低压ZnO压敏电阻材料研究及发展概况

概述了低压ZnO压敏电阻材料的制备工艺、应用技术、粉料制备,以及晶界特性、导电模型、老化机理的研究进展和研究中存在的问题,并对以后的发展方向进行了展望。着重讲述了掺杂物对烧结过程、晶粒生长和晶界结构的作用以及显微结构（晶粒大小及晶界状态）均匀性对电笥能和老化特性的影响,并提出了改善老化性能的关键措施。     

电缆绝缘聚合物材料的老化成因机理及其研究现状EI北大核心CSCD

电力电缆作为传送电能的通道,是电力系统的重要组成部分,为电力系统的稳定性和可靠性提供保障。然而,电缆在运行过程中,由于受到光照、电场、磁场、热及水分等因素的影响而使其聚合物绝缘材料发生老化,导致材料绝缘性能显著降低,甚至造成整个电力系统的瘫痪和报废。因此,关注电缆绝缘材料的老化现象对保证电气系统安全运行具有重要的理论意义和实用价值。文中综述了电绝缘材料老化的研究现状,深入分析了其老化原因、机理和表现形式,并从机理层面概述了电绝缘材料老化的诊断分析和预防措施。     

麦秸秆粉/PP木塑复合材料紫外线加速老化性能

以麦秸秆粉为填充材料(质量分数50%),以聚丙烯(PP)膜为基体材料,采用混炼模压成型制备麦秸秆/PP木塑复合材料,对其进行紫外线加速老化实验,对比研究不同填充材料的木塑复合材料老化前后的力学性能和颜色变化,用FTIR分析探讨了复合材料老化机制,用SEM观察其表面微观形貌。结果表明,紫外线加速老化会导致麦秸秆/PP复合材料力学性能降低,当老化时间小于960 h时,麦秸秆/PP木塑复合材料弯曲强度、拉伸强度下降幅度较小,老化时间大于960 h时,力学性能下降幅度较大,材料褪色明显; 老化1200 h其弯曲强度、拉伸强度、冲击强度分别下降67.2%、47.89%、32.41%; 麦秸秆纤维中羟基加速了PP的紫外光降解,最终材料表面出现明显裂纹,部分纤维剥落并伴随有PP粉化现象。     

高密度聚乙烯/木粉复合材料的热氧老化(Ⅰ)——增容剂及抗氧剂对复合材料耐热氧老化的效果对比

采用高密度聚乙烯、木粉为原料,采用模压工艺制备木塑复合材料,通过力学性能及热性能的研究,对比分析了界面增容剂马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)及不同抗氧剂对木塑复合材料耐热氧老化性能的影响.结果表明,未老化前,使用25%的MAPE可使木塑复合材料的拉伸强度、弯曲强度及冲击强度分别提高68.65%、29.60%和67.53%,所用的3种抗氧剂同样都可提高复合材料的弯曲强度及冲击强度,但均将降低复合材料的拉伸强度.热氧老化600h后,MAPE改性的木塑复合材料具有最高的强度值,耐老化效果优于使用抗氧剂的木塑复合材料,更明显优于未改性的木塑复合材料.使用MAPE及抗氧剂均可提高老化后复合材料的热稳定性,但MAPE增容将提高木塑复合材料的起始熔融温度,而抗氧剂却将降低复合材料的起始熔融温度.     

碳点基紫外线吸收剂的合成及在聚乙烯/木粉复合材料中的应用

首先以壳聚糖、柠檬酸、辛醛为原料,通过水热法合成了壳聚糖衍生物基聚合物碳点,然后与2,4-二羟基二苯甲酮(UV-0)、多聚甲醛通过曼尼希反应合成了一类新型壳聚糖衍生物碳点基紫外线吸收剂(P(CS-g-OC-CA)Ds-g-UV-0)。通过红外光谱、紫外吸收光谱、X射线衍射、热重分析对中间体和产物进行了结构表征与性能测试。结果表明,P(CS-g-OC-CA)Ds-g-UV-0具有良好的紫外光吸收性和耐热稳定性。将P(CS-g-OC-CA)Ds-g-UV-0应用到聚乙烯(PE)/木粉复合材料中,经过40 d的紫外加速老化实验系统研究了木塑复合材料的抗紫外老化性能,并与低分子紫外线吸收剂UV-0的应用性能进行了对比研究。对老化前后复合材料的冲击强度、羧基指数、纤维素指数以及扫描电子显微镜等性能进行了测试。结果表明,添加3%以上P(CS-g-OC-CA)Ds-g-UV-0不仅可以对PE/木粉复合材料起到良好的抗紫外光老化效果,同时还可以提高复合材料的冲击强度。     

环氧胶接接头在水中的老化行为研究

主要研究了环氧胶接接头在不同温度水中的老化行为,并用扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱仪(FTIR)分析了其失效的机理.结果表明,提高温度可以加速环氧胶接接头在水中的老化;环氧胶接接头在水中破坏失效的原因主要是渗入到胶接层的水分子取代了胶粘剂分子在金属表面的粘附.     

环氧胶粘剂及其胶接界面热氧老化机理研究

采用红外光谱、X射线光电子能谱和扫描电镜对环氧胶粘剂的热氧老化机理进行了研究。同时,对环氧胶接结构进行了力学性能分析,研究了热氧环境对其力学性能退化的影响。结果表明,环氧胶粘剂在热氧加速老化中发生的化学反应主要有后固化反应和氧化反应。热氧老化过程中,环氧胶中的羟基被氧化为醛基化合物,亚甲基被氧化为酰胺。热氧加速老化后的力学性能表明,环氧胶材料本体的耐老化性能好,界面粘接强度具有较好的稳定性。     

锰在7000系铝合金中的作用及机理

介绍了过渡族金属元素锰在铝中的固溶度变化特点及锰的存在形式;重点讨论了过渡族元素锰对7000系高强铝合金时效行为和力学性能(拉伸强度、延伸率、断裂韧性及抗应力腐蚀性能等)的有益作用及作用机理.铝合金中添加一定量的锰,不影响铝合金的时效动力学,但却明显提高铝合金的强度,对铝合金韧性(延伸率和断裂韧性)、抗应力腐蚀性能等有一定的作用.在现代高强铝合金的研发中,锰已成为一种重要的合金化元素.     

湿热老化对玻璃纤维/环氧树脂复合材料性能的影响

为研究玻璃纤维(GF)/环氧树脂复合材料湿热老化机制, 首先, 利用称重法、动态热机械分析仪(DMA)、SEM和矢量网络介电分析仪研究了湿热老化对GF/环氧树脂608(EP608)复合材料性能的影响;然后, 分析了复合材料的吸湿率、力学性能、介电性能与老化时间的关系, 并对其老化机制进行了探讨。结果表明:随老化时间延长, GF/EP608复合材料的力学性能和介电性能均有不同程度的下降;湿热老化对GF/EP608复合材料吸湿率的影响符合Fickian扩散定律;树脂基体的塑化、水解和基体-纤维界面的破坏是造成GF/EP608复合材料力学性能和介电性能下降的主要因素。所得结论可为GF增强环氧树脂基复合材料的应用提供科学依据。      

高分子电阻型湿敏材料的老化机理

本文以聚苯乙烯磺酸钠为湿敏材料制备了高分子电阻型湿度传感器,研究了其在高温高湿环境下,施加交流电激励后的老化行为。考察了通电电压、通电时间等对传感器响应特性的影响,并对其老化机理进行了探讨。提出通电老化后,湿敏材料在不同湿度下的电阻变化决定于高温高湿环境造成的溶解效应和施加电压后引起的通道效应和离子破坏效应。研究表明,在较高湿度环境下(87~93%RH),施加800mv的电压可加速湿敏材料的老化过程,使湿度传感器响应信号较快达到稳定,从而有望改善湿度传感器的稳定性。     

动态注射成型聚丙烯制品的湿热老化性能研究

通过对动态注射成型聚丙烯制品进行人工加速老化,对其老化性能进行测试研究,探讨了聚丙烯制品的抗湿热老化机制.利用动态注射成型机注射成型聚丙烯制品,采用DSC等测试手段分析了稳态注射和动态注射成型的聚丙烯制品的性能特征,通过湿热老化试验(90℃,湿度为95%),对比分析了稳态注射和动态注射成型的聚丙烯制品老化期间力学性能的...     

基于语言认知的智能电视VUI适老化设计研究

目的 基于语言认知老化机制,研究智能电视语音交互界面的适老化设计策略。方法 对语言产生和语言理解过程中语言认知老化的现象和基础机制进行研究,总结出语音交互过程中可能影响老年人交互效率和交互体验的主要因素;通过KANO模型对影响老年用户使用智能电视满意度的设计因素分类,并识别用户需求的重要性,以此为依据提出智能电视语音交互界面的适老化设计策略。结论 从用户语言认知的角度出发,适度采取简洁自然的语言交互环境、灵活包容的信息识别策略、精准有效的语音输出迭代等补偿性策略,可有效减少老年用户与智能电视语音交互的障碍,提升绩效并优化使用体验。