海因环氧树脂的合成及其与六氢苯酐的固化行为

目的研究海因环氧树脂的固化行为,为绿色环保水性涂层和表面粘接剂的开发与研制提供一定的基础数据和理论指导。方法合成了一种新型海因环氧树脂,以六氢苯酐(HHPA)为固化剂,制备了海因环氧/HHPA树脂体系。采用差示扫描量热法研究其在不同升温速率下的固化行为,通过Melak等效转换公式及双参数(m,n)自催化模型,分别确定海因环氧/HHPA树脂体系的固化反应机理函数和相关动力学参数,得到固化反应动力学方程。结果所制备的新型海因环氧值为0.65当量,无机氯含量为0.000 673当量,有机氯含量为0.0274当量。通过Ozawa-Flynn-Wall法和Friedman-Reich-Levi法确定了海因环氧树脂/HHPA体系的表观活化能分别为82.2、83.7 k J/mol,通过malek方程计算得到树脂体系的反应级数n=1.531,m=0.68,指前因子A=1.75×10¹⁰。所建立的固化动力学方程为βdα/dT=1.75×10¹⁰α^0.68(1-α)^1.531expa(-Eα/RT)。结论海因环氧树脂/HHPA固化反应按照自催化反应机理进行,并建立了海因环氧树脂的固化反应动力学模型。所确立的固化反应动力学模型计算得到的曲线与实验得到的DSC曲线吻合较好,在该研究范围内能较好地描述海因环氧树脂/HHPA体系的固化反应过程。     

发射箱用RTM树脂体系工艺性与固化性能研究

目的研究环氧树脂体系的黏度及固化性能,为利用树脂传递模塑(RTM)工艺制造发射箱提供理论依据。方法采用旋转黏度计测试了E-51环氧树脂体系的动态黏度和静态黏度,用非等温DSC法和平板小刀法研究了树脂体系的固化行为。结果在60~80℃下70 min,树脂体系的黏度仍小于1000 m Pa·s,符合工艺要求,并推导出了固化温度参数分别为60,125,180℃,以及凝胶时间与温度的关系方程。结论温度区间60~80℃可作为发射箱RTM工艺的操作区间,建议固化工艺制度为60,90,125℃下分别加热固化3.5,2,1 h,后处理工艺为180℃下加热固化1 h。     

基于轻量化目标的发射箱纤维增强材料铺层设计

目的以某型发射箱复合材料箱体为对象,探讨复合材料箱体的纤维增强材料铺层设计方法。方法以箱体质量为控制为目标,运用复合材料层合板力学理论结合有限元分析方法进行纤维增强材料铺层计算。结果将纤维的体积分数控制在43.6%,箱体玻璃纤维布铺层总数量为10层,可实现箱体的质量控制目标为(23±1)kg。结论获得的纤维增强材料铺层方式可有效保证箱体的质量一致性和尺寸控制要求。     

环氧树脂增韧技术及其研究进展

介绍了近年来国内外几种环氧树脂增韧技术(柔性聚合物增韧、超支化聚合物增韧、核壳结构聚合物增韧、互穿网络聚合物增韧、纳米粒子增韧、热致液晶聚合物增韧)的研究动态。 在提高环氧树脂韧性的同时,又不会降低树脂体系的模量和玻璃化转变温度。     

复合材料发射箱定向器结构设计

目的 针对复合材料发射箱定向器的结构进行优化设计。方法 通过材料力学理论,计算并结合有限元仿真分析,对定向器进行结构优化设计。结果 定向器的最大变形满足指标要求,最大应力低于材料屈服强度。结论 该设计方法便捷可靠,为今后类似产品设计提供了思路参考。     

发射箱箱盖树脂传递模塑工艺有限元模拟分析

目的为了减少人力和物力资源的浪费,节约产品成本,通过有限元分析技术确定箱盖树脂传递模塑工艺(RTM)的工艺参数。方法对箱盖RTM工艺树脂流动过程进行数值模拟,对比箱盖结构在线注射-点出射和点注射-点出射工艺下,当注模压力为0.2,0.4 MPa时对应的树脂流动前锋位置和压力分布结果。结果综合成本和效率两方面因素,选择0.4 MPa作为RTM的注模压力。采用线注射-点出射工艺得到稳定的树脂流动前锋形状,能够有效预防干斑的产生。结论分析结果与实验具有较好的吻合性,能够有效指导RTM工艺中模具的设计,可降低"试错法"带来的高昂成本和低效率,对提高复合材料构件的制造水平具有明显积极作用。     

某型弹药密封包装设计与验证

目的设计一种具有防潮密封、支撑堆码、装卸方便以及防静电等功能的战斗部密封包装。方法针对某型战斗部的设计技术要求,进行包装材料的选用和结构优化设计;通过仿真分析和试验验证全面考核密封包装各项性能能否满足设计技术要求,产品在寿命周期内可否不发生锈蚀和功能失效。结果试验结果表明,战斗部密封包装满足各项性能技术要求。结论该设计可应用于此战斗部的密封包装,并为其他类似产品密封包装设计提供参考。     

细长复杂截面定向器拉挤成型模具设计

目的模具是拉挤成型的关键性部件,模具的工况直接影响着产品的性能。为提高定向器比强度,提高成型效率并节约成本,设计一种定向器拉挤成型模具。方法根据定向器结构特点和技术要求,将模具设计为组合装配式,并对模具材料进行了优化选择。结果模具被构造为模架、预成型模、成型模等。结论拉挤成型组合式模具具有足够长的使用寿命,耐腐蚀,可保证定向器力学强度并提高尺寸精度,且模具拆装方便,易于清理。     

环氧泡沫塑料易碎盖结构优化设计

目的易碎盖研制的关键在于结构及预制应力刻槽优化设计,解决易碎盖既满足强度要求、又达到理想破碎效果的技术难题。方法针对某型号贮运发射箱易碎盖技术要求开展结构设计,通过设置弱化槽并配合泡沫材料的拉压不对称性实现其正反2个方向的承压要求,通过改变弱化槽深度进行等强度槽设计,实现多碎片同步破坏与碎片数量控制。结果样件经静压、燃气动压冲盖实验,承压及破碎性能满足指标要求,盖体边缘弹翼滑过处没有残余物,齐根断情况良好,盖体碎块较小。表明易碎盖结构设计合理,性能满足要求。结论建立的方法和研究结果为易碎盖的设计应用提供了参考依据。     

多孔氧化铝模板制备ZnS:Mn纳米晶及其形成机制

采用二次阳极氧化法制备了多孔氧化铝(AAO)模板.利用此AAO模板,采用电化学沉积的方法制备了ZnS:Mn纳米晶.对AAO模板进行了扫描电子显微镜(SEM)测试.结果显示,AAO模板孔洞分布均匀,孔径基本一致.对ZnS:Mn纳米晶进行了SEM测试和荧光光谱(PL)测试,SEM测试结果表明,在AAO模板上沉积了一层ZnS:Mn纳米晶,PL谱结果显示Mn离子成功地掺杂进ZnS.从电负性角度讨论了ZnS:Mn纳米晶的形成机制.