胶黏剂对芳纶复合材料防刺性能的影响

以不同的水性聚氨酯(PU)及环氧树脂(EP)为主体,制得一系列胶黏剂胶液,并制备成胶膜,通过分析胶膜的力学性能及硬度优选出胶黏剂主体;采用胶黏剂胶液、助剂、纳米二氧化硅(SiO₂)粒子与芳纶1414通过热压法制备芳纶复合材料,研究了助剂含量、纳米SiO₂含量和上胶量对复合材料防刺性能的影响。结果表明：由相对分子质量为2 000的聚己二酸丁二醇酯二醇合成的PU作为胶黏剂主体,制备的复合材料具有良好的综合性能,其抵御功(η_p10)可达0.264 (mN·m³)/g;复合材料的η_p10随胶黏剂中助剂含量的增加呈现先增大后降低的趋势,随着上胶量的增加而增大;以PU为胶黏剂主体、助剂质量分数为1.8%、上胶量为27%时,复合材料的η_p10达0.288 (mN·m³)/g,兼具良好的防刺性能和轻量化;在胶黏剂中添加适量的纳米SiO₂可进一步提高复合材料的防刺性能,当胶黏剂中纳米SiO₂质量分数为6%时,...     

碳纤维复材在氢气储存和电池包壳体的应用现状

通过调研碳纤维复合材料在新能源汽车氢能储存及电池包壳体的应用现状及研究进展,讨论高压储气瓶及电池包壳体的分类及发展趋势,分析当前碳纤维复合材料应用的优缺点,并展望未来高性能纤维复合材料在新能源汽车领域的应用与前景。     

芳纶机织布混杂芳纶无纬布的防弹性能研究

通过采用不同芳纶机织布组合芳纶无纬布进行实弹打靶测试确定,在控制凹陷方面,CT709相对CT714优势较大;通过机织布放置在不同位置进行实弹打靶测试确定,机织布放置在最前面的防弹效果优于机织布放置在中间的位置;最终确定了4层CT709+21层防弹芳纶无纬布的防弹结构,此结构能抵御NIJ0101.06中ⅢA级别子弹的冲击...     

碳化硅涂层防刺织物的制备及防刺性能的研究

为了提高芳纶无纬布的防刺性能,采用碳化硅表面涂覆的方式制备防刺涂层织物。选择碳化硅粉体粒径、质量比和搅拌温度设计三因素四水平的正交试验,确定了最佳的碳化硅分散液的制备工艺——碳化硅粉体粒径为30μm、m_sic∶m_水∶m_乙二醇为2∶1∶1、搅拌温度为35℃。对涂层织物进行准静态和动态穿刺试验,探究碳化硅粉体粒径、涂层厚度和涂层结构对涂层织物防刺性能的影响,结果表明：防刺性能随着碳化硅粉体粒径和涂层厚度的增加呈现先增大后减小趋势;当碳化硅粒径为30μm、涂层厚度为75μm时,织物单位克重刺破强力达到最大值503 N/g,相较于未涂覆涂层织物提高了302%;面密度都为8.1 kg/m2的18层碳化硅涂层织物结构和16层芳纶无纬布+9层碳化硅涂层织物结构均可实现有效防刺,较未涂覆结构面密度降低了10%。     

仿生防护结构复合材料的研究与发展

随着科学技术的发展以及社会的进步，促使现代战场环境不断发生变化，个体防护装备的使用需求也更加苛刻，传统防护结构材料逐渐不能满足发展需求。仿生学的出现为个体防护结构复合材料的设计及制备提供了新的思路，开拓了新的方向。本文综合分析了个体防护装备在现代及未来战场中的重要性，综述了当前国内外常见的两类仿生防护结构复合材料(仿生鱼鳞甲结构复合材料以及仿贝壳珍珠层结构复合材料)的研究现状，对其他仿生防护结构复合材料进行了简单介绍。各种研究结果表明，仿生防护结构复合材料具备常规防护材料难以兼具的轻质、高强、高模、高韧的性能特点，抗侵彻、抗穿刺等防护性能更加优异。在未来的发展中，更加深入理解和更好应用自然生物的防护原理，持续开发更加舒适化、轻量化、智能化的高防护性个体防护装备，对于促进个体防护行业不断的发展与进步具有重要意义。     

抗87式5.8 mm普通弹防弹插板的研究与制备

为了开发抗87式5.8 mm普通弹陶瓷复合防弹插板,采用有限元数值模拟研究了弹体侵彻过程及结构设计,探索了防弹插板制备过程中超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)背板的压制工艺以及异形多曲面整板陶瓷插板的真空热压复合工艺。针对UHMWPE背板开展了不同压制压力和温度对其防弹性能影响规律的研究,并探究了真空热压参数对插板的防弹性能影响,确定了最佳的工艺参数设置,成功制备出满足国内军方要求的抗87式5.8 mm普通弹轻质插板产品,该产品能够实现有效防弹。     

TiB2对无压烧结B4C–TiB2复相陶瓷结构和性能的影响

以碳化硼(B₄C)、二硼化钛(TiB₂)、碳化钛(TiC)为原料,采用无压烧结法在2 130℃制备了含20%(质量分数)和30%TiB₂的B₄C基复相陶瓷,分析所制样品的密度、硬度、弯曲强度和断裂韧性。结果表明:在2 130℃,直接加入30%的TiB₂亚微米颗粒,复相陶瓷的抗弯强度和断裂韧性分别达到277.6 MPa和5.38 MPa·m^1/2。陶瓷中颗粒拔出和裂纹微桥接对复相陶瓷增韧作用显著。B₄C–TiB₂复相陶瓷的增韧机理主要是由于TiB₂与B₄C热膨胀系数不匹配产生的残余应力导致的微裂纹增韧和裂纹偏转增韧。     

聚醚聚氨酯胶黏剂湿热老化机制研究

通过傅里叶红外光谱、热失重法、凝胶渗透色谱、差示扫描量热法以及力学性能测试等测试方法，对合成的聚醚聚氨酯胶黏剂的老化降解现象进行研究。研究表明：聚醚聚氨酯胶黏剂抗老化降解性能略差，在70℃高温老化后，其初始分解温度下降了11℃；通过分子质量及分子质量分布测试统计进一步证明其高温抗老化降解性能较差。老化降解试验后，聚醚聚氨酯胶黏剂的拉伸强度下降了11.7%，断裂伸长率降低10.8%，表明老化降解对其力学性能及其使用性能影响严重。