φ19mm高强度螺栓断裂原因分析

采用扫描电镜观察、化学成分及金相检验等方法对高强度螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明,螺栓基材的芯部显微组织中含有一定量的贝氏体,降低了零件的强度,导致在承受外力作用时,过早在应力集中的螺栓头根部产生疲劳裂纹。在交变应力和腐蚀介质的共同作用下,造成疲劳裂纹不断向内扩展。当个别螺栓的有效承载截面减小至强度不足时引起断裂,剩余螺栓承受载荷加大,加速产生腐蚀疲劳断裂。     

磷铝分子筛对膨胀阻燃聚丙烯复合材料阻燃与热稳定性能影响

通过水热合成法制备了系列不同结构类型的磷铝分子筛（AlPO⁃n,n=5, 11, 17, 34）,并通过熔融挤出共混,将系列AlPO⁃n分子筛应用到膨胀阻燃聚丙烯（PP/IFR）复合材料中,致力改善其阻燃和热稳定性能。利用极限氧指数仪、水平垂直燃烧仪、锥形量热仪和万能试验机分别测试材料的阻燃性能和力学性能。结果表明,AlPO⁃n分子筛可改善PP/IFR复合材料的相关性能,其中AlPO⁃17（1 %,质量分数,下同）相对其他类型磷铝分子筛能明显改善PP/IFR复合材料的阻燃和热稳定性能,复合材料的极限氧指数和600 ℃的残炭率相对于PP分别提高至34.8 %和14.3 %。     

聚乳酸/氧化石墨烯阻隔、阻燃多功能薄膜的制备及其性能研究

本文通过Hummers法制备氧化石墨烯(GO),并通过层层自组装的方法将其与壳聚糖(CS)和聚磷酸铵(APP)组成的阻隔阻燃体系一起应用于聚乳酸(PLA)薄膜表面,制备PLA/GO/CS-APP复合多功能薄膜。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)、3D光学数码显微镜和扫描电子显微镜(SEM)对复合PLA薄膜的表面化学结构及微观形貌进行了表征,并对复合薄膜的阻燃性能,热稳定性和透氧率进行了测试。实验表明,GO,CS和APP可通过静电吸附于PLA表面,同时对PLA薄膜的热稳定性、阻燃性能和阻隔性均有所提高。     

无机填料填充PE-LD/EVA合金的导热及阻燃性能

采用氧化铝（Al2O3）为导热填料、氢氧化镁［Mg(OH)2］为阻燃填料,以低密度聚乙烯（PE-LD）和乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）为基体树脂制备导热阻燃复合材料。通过导热性能测试、燃烧行为表征（极限氧指数和垂直燃烧测试）以及热重分析研究了PE LD/EVA/Al2O3/Mg(OH)2复合材料的导热性能、阻燃性能及热稳定性。结果表明,含有50份Al2O3及50份Mg(OH)2的复合材料,在PE-LD/EVA质量比为1/1时,热导率可达到1.21 W/m·K;材料的阻燃性能及热稳定性都随 EVA 含量的增加而增大,极限氧指数从27.0 % 提高到31.5 %,UL 94 垂直燃烧从无等级提高到V-0级,残炭率从46.5 %提高到57.7 %。     

DOPO改性高岭土PP复合材料的阻燃性能研究

通过γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)改性9,10-二氢-9-氧杂-10-膦杂菲-10-氧化物(DOPO)得到中间体DOPO-KH560,然后在醇水溶剂中与高岭土(Kaol)反应,得到最终产物(DOPO-KH560-Kaol)。通过熔融共混挤出将DOPO-KH560-Kaol添加到膨胀阻燃聚丙烯体系中,进一步改善其阻燃性能。通过极限氧指数仪等测试PP复合材料的阻燃性能和力学性能。结果表明,在不损害力学性能的前提下,添加质量分数1.0%DOPO-KH560-Kaol可有效改善PP复合材料的阻燃性能。     

硫脲插层高岭土对PP阻燃和力学性能的影响

采用三步插层取代法制备了硫脲插层高岭土插层复合物(TU-Kaol)，通过熔融共混法将TU-Kaol添加到聚丙烯(PP)中，通过锥形量热和万能试验机测试PP/TU-Kaol复合材料的阻燃性能和力学性能。结果表明，当TU-Kaol含量为1.5 %（质量分数，下同）时，PP/TU-Kaol 复合材料的最大热释放速率从纯PP的1 474 kW/m2下降至1 100 kW/m2；拉伸强度从纯PP的35.3 MPa提高至39.8 MPa，表明TU?Kaol对PP的阻燃和力学性能具有显著效果。     

牛磺酸插层水滑石的制备及其阻燃EVA

采用离子交换法制备了牛磺酸插层水滑石(T-LDH),通过红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对NO3-LDH与T-LDH的结构进行了表征,结果表明牛磺酸成功插层到水滑石层间。通过双螺杆挤出机将NO3-LDH与T-LDH和乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)熔融共混,采用热重分析(TGA)和锥形量热法(CCT)对EVA复合材料的热稳定性和阻燃性能进行了表征,结果表明T-LDH能进一步提高EVA基体的热稳定性和阻燃性能。分析了LDHs对EVA的阻燃机理:LDHs的吸热分解能有效降低基体的热量,同时释放出的H2O能有效地降低聚合物周围氧气的浓度。EVA/T-LDH形成的较完整炭层与牛磺酸所含的S元素都能更好地提高材料的阻燃性能。     

氧化石墨烯的制备及其在PET薄膜改性上的应用

石墨烯是一种由碳原子sp~2杂化形成的二维蜂窝状结构,具有"零渗透"的优点,在阻隔性包装材料中具有较大的发展潜力。本文采用改良的Hummers法制备了氧化石墨烯片层,考察了不同氧化程度、不同分散介质与氧化石墨烯分散性、透明性的关系;将其涂布在PET薄膜上,进一步探索其对薄膜阻隔性能的影响。研究结果表明随着氧化程度的增加,氧化石墨烯GO在水中的分散性增大,在分散介质中加入PAA和PVA有利于分散性的提高,但PAA优于PVA;此外,涂布后PET薄膜的氧气透过量降低了30%,水蒸气透过量降低了20%,GO涂布后有效的提高了PET薄膜的阻隔性。     

氢氧化镁/氢氧化铝混合微胶囊阻燃剂的制备及其性能研究

将氢氧化镁(MH)和氢氧化铝(ATH)等质量混合得到复配物(MA),在碱性条件下利用原位聚合法用密胺树脂(MF)对其进行微胶囊改性,得到改性MA(M-MA),通过熔融共混制备了EVA/M-MA复合材料。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和热失重分析(TG)等仪器对M-MA的结构和热稳定性进行分析表征,通过力学性能和极限氧指数研究M-MA的效果。结果表明,M-MA在1600~1300cm-1之间出现MF的特征峰;MF的包覆使得MA的结晶受到影响,颗粒尺寸变小;M-MA的热稳定性得到一定程度的提高,同时其对EVA复合材料的热稳定性提高的效果较为显著;M-MA改性复合材料的极限氧指数和力学性能优于MA改性的复合材料。     

壳聚糖/植酸钠包覆聚磷酸铵复合物对聚乳酸复合材料阻燃性能的影响

通过包覆技术用生物基材料壳聚糖(CS)和植酸钠(PA-Na)依次改性聚磷酸铵(APP)，获得包覆APP(MCAPP)，通过红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TG)和冷场发射扫描电子显微镜(SEM)等对其进行表征和分析；通过熔融共挤出，将其应用于聚乳酸(PLA)复合材料中，以改善PLA阻燃性能。结果表明，相比于纯PLA,7.5%(质量分数，下同) MCAPP(CS与APP质量比为1/2)可有效改善PLA的阻燃性能和成炭能力，热释放速率峰值(pHRR)由654 kW/m²降至469 kW/m²，残炭率由0.37%提升至6.85%。