NiTi形状记忆合金回复力-温度模型改进与实验研究

摘要: 针对NiTi形状记忆合金的马氏体不完全逆转变现象带来的回复力模型预测误差,开展了NiTi形状记忆合金一维回复应力-温度模型研究。在Brinson的形状记忆合金(SMA)一维本构模型基础上,增加马氏体回复因子为内变量,给出了马氏体回复因子与预应变的关系,综合考虑温度和应力对马氏体体积分数的影响,构造NiTi形状记忆合金回复应力-温度改进模型,通过实验测试了不同预应变量的NiTi合金回复应力与温度关系曲线。研究表明：本文提出的改进模型预测的NiTi形状记忆合金回复应力-温度曲线,与实验结果曲线吻合较好,本研究结果对于提高NiTi形状记忆合金回复力预测精度具有重要意义。     

不溶性硫磺在橡胶中的应用研究

研究国产和进口不溶性硫黄在橡胶中的应用效果,并与普通硫黄进行对比。结果表明:国产不溶性硫黄FS采用低温熔融法制备,其熔点和结晶性均低于高温汽化法制备的进口产品OT20;不溶性硫黄能促进橡胶的正常硫化,提高天然橡胶的抗焦烧性能,但会降低丁苯橡胶的抗焦烧性能,可提高硫化胶的大部分性能;国产不溶性硫黄FS的各项性能达到或接近进口产品OT20,达到了胎面胶的实际使用要求,且价格较低。     

黏土/天然橡胶纳米复合材料在矿用轮胎胎面胶中的应用

用黏土/天然橡胶纳米复合材料代替部分进口天然橡胶和炭黑制备抗崩花掉块和耐破坏的高性能的矿山轮胎胎面胶。结果表明,纳米黏土基本不影响胶料的硫化性能;纳米黏土构建网络结构的能力较强,Payne效应明显,黏土复合体系的混炼胶具有较好的挺性,硫化胶具有较高的硬度和定伸应力;纳米黏土片层能够沿外力方向取向并诱导高分子链取向,黏土复合体系的断裂伸长率较高,拉伸强度和撕裂强度较大,生热较高,同时纳米黏土的片层结构能够钝化支化裂纹尖端,复合体系的耐切割和耐屈挠裂纹增长性能优异。成品轮胎的路试结果表明,黏土/天然橡胶纳米复合材料完全可以代替进口天然橡胶用于矿山专用全钢载重子午线轮胎胎面胶配方中。     

不同喷雾干燥方式对粉末橡胶结构与性能的影响

采用热空气喷雾干燥和过热蒸汽喷雾干燥制备粉末橡胶,并研究其干燥胶粉的形态结构及性能。FT-IR表明,热空气喷雾干燥比过热蒸汽喷雾干燥更容易引入含氧基团,造成粉末橡胶氧化分解。SEM表明过热蒸汽喷雾干燥使物料干燥程度更高,有利于水分蒸发。GPC表明热空气喷雾干燥容易破坏橡胶分子链,降低橡胶分子量,过热蒸汽喷雾干燥更能保持橡胶原有分子链。