软质聚氨酯泡沫的冲击力学性能EI

采用岛津试验机与改进的分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,得到了两种分别用作汽车坐垫和靠垫材料的软质聚氨酯泡沫在不同应变率下的应力应变曲线。实验结果表明,材料强度对密度和应变率敏感。动态条件下,泡沫密实后,横向惯性效应导致泡沫被拉坏。而准静态变形达到80%时,卸载后变形仍能回复。评价两种泡沫的吸能特性时,发现两种密度的海绵动态吸能性能比静态时要差。最后对坐垫泡沫的厚度进行了优化设计。     

泡沫铝硅合金动态压缩力学性能及吸能特性研究

利用分离式霍普金森压杆研究了泡沫铝硅合金的动态压缩力学性能,得到了应变率为1400s-1~2500s-1的动态应力-应变曲线,且与准静态压缩实验结果进行了对比,分析了应变率对泡沫铝硅材料压缩强度和吸能特性的影响。动态压缩实验过程中,针对泡沫铝硅合金的低阻抗特点,采用LC4铝压杆和半导体应变片改进了测试装置和方法,保证了实验结果的可靠性。结果表明：应变率对泡沫铝硅合金的流动应力有着明显的影响,其流动应力随着应变率的增大而增大;由于惯性效应和胞孔的坍塌,在弹性极限处应力出现波动,且波动应力随应变率的增大而增大。该文还讨论了泡沫铝硅合金在不同应变率下的吸能效率。     

一种新型阻燃剂对软质聚氨酯泡沫的阻燃

近年来,国外对PUF的阻燃给予了极大地关注,并颁布了相关法规。在我国,对用于飞机、轮船、铁路、汽车、其它重要场所及设施的PUF,都先后提出了阻燃要求。因此,改善PUF的阻燃性能已成为PUF研究领域的热点。     

钡铁氧体、炭黑填充聚氨酯软质泡沫基吸波材料性能的研究

通过陶瓷法制备了M型钡铁氧体，并对其进行了X射线衍射（XRD）分析和扫描电镜（SEM）的表征，结果表明在1300℃下煅烧3h空冷后经研磨得到均匀的铁氧体粉末，经XRD分析为较纯单相钡铁氧体，从SEM可以看出钡铁氧体的形貌主要呈六角形分布。用聚氨酯软质泡沫为基材，分别充填铁氧体、碳粉以及他们的混合体，制备了平板，通过弓形反射法测量聚氨酯软质泡沫复合材料的微波吸收性能，测试频段为4～8GHz。实验表明，充填5g铁氧体和15g炭黑的平板具有良好的吸波效果，反射系数约为-7dB。     

泡沫硅橡胶动态力学性能的实验研究

泡沫硅橡胶在缓冲减振方面有独特的优良性能,但由于它是一种柔性材料,波速和波阻抗均极低,因此实验研究其动态力学性能具有很大困难,本文首次实现了利用霍普金森压杆技术对泡沫硅橡胶作冲击压缩实验,得到了高应变率下的应力￣应变曲线,结果表明,该材料具有强烈的应变率敏感性。     

软质聚氨酯泡沫无卤阻燃研究进展

结合飞机使用的软质聚氨酯泡沫,综述了近10年来国内外有关其无卤阻燃剂的研究进展,包括含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、无机阻燃剂和复合阻燃剂,介绍了相应的阻燃效果和阻燃机理等.指出采用具有抑烟性能的复合阻燃剂阻燃软质聚氨酯泡沫是必然趋势.     

聚氨酯/环氧树脂互穿网络半硬泡沫的力学性能及吸能特性

采用同步法制备了聚氨酯/环氧树脂互穿聚合物网络(IPN)半硬泡沫。通过压缩和拉伸试验研究了泡沫材料密度对力学性能的影响。研究表明,在所研究的密度范围内,泡沫的压缩模量和屈服强度均与密度成指数关系。泡沫的拉伸模量和断裂强度与密度也存在类似的关系。利用这些方程可以很好地预测泡沫力学性能随密度的变化关系。IPN泡沫兼有较好的韧性和较高的拉伸强度。相同形变下,相同密度IPN半硬泡沫拉伸过程的单位体积吸能大于压缩过程的单位体积吸能。     

材料动态力学性能实验研究技术进展

材料高应变率实验技术是应用于研究材料加载应变率在10^2-10^8S^-1。范围内力学响应的实验基础,在对材料高应变率实验技术综述的基础上,从基本理论、加载方法和测量技术等方面详细论述了SHPB实验技术的进展,分析了SHPB实验技术在实际应用中存在的问题,并提出了相变材料、贵金属及特殊材料等SHPB实验研究值得深入探索的方向。     

植物型软质聚氨酯泡沫制备及缓冲性能研究

以玉米秸秆为原料,利用植物原料的液化技术,制备了植物型软质聚氨酯泡沫并研究了其缓冲性能.重点研究了秸秆的多羟基醇液化产物和异氰酸酯的比率对聚氨酯泡沫性能的影响,当异氰酸酯用量低时可以得到软质聚氨酯泡沫;所制备的软质聚氨酯泡沫具有良好的缓冲性能,在包装领域应用前景光明.最后,通过红外光谱分析聚氨酯生成的机理.     

填充系数和异氰酸酯指数对聚氨酯硬泡力学性能影响的研究

研究了填充系数、异氰酸酯指数和模具温度对恒定密度为350 kg/m3全水发泡硬质聚氨酯泡沫力学性能的影响。结果表明,压缩强度随各变量数值的增加均呈现上升的趋势,而弯曲强度表现出了不同的变化趋势。填充系数由2.0增大到3.0时,平均泡孔直径由188μm减小为151μm。     

泡沫铝力学性能与吸能特性研究进展

综述了泡沫铝的力学性能与吸能特性近些年来的研究成果。首先,对泡沫铝力学性能实验测量方法与技术进行了介绍,重点对泡沫铝动态压缩力学性能的实验测量技术进行了分析和总结。其次,对应变率、相对密度、孔径和胞孔结构等影响泡沫铝力学性能的相关研究成果进行了分析。最后,对泡沫铝吸能特性及其工程应用进行了分析和展望。     

纳米微球增强聚氨酯泡沫的制备及抗冲击应用

目的获得基于纳米颗粒增强的冲击吸能材料。方法基于剪切增稠液体技术,将纳米微球分散于多元醇基体中,制备中低密度的软质聚氨酯泡沫材料,利用SEM、SHPB、落锤冲击和爆炸冲击波试验分析材料的结构、冲击吸能特性和冲击波衰减特性。结果纳米微球增强聚氨酯泡沫材料具有优异的冲击吸能特性和冲击波衰减能力。结论纳米微球增强聚氨酯泡沫材料可以应用于护具装备、缓冲包装和冲击波防护领域。     

玻璃钢动态力学性能的实验研究

利用分离式Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆研究了国产环氧玻璃钢和聚脂玻璃钢在平均应变率为－１０＾３／ｓ下的动态力学性能，给出了这两种材料在冲击压缩下的弹性模量和能量吸收率，为新型飞行保护头盔的设计提供了材料的实验依据。     

氨基改性碳纳米管的制备及对聚氨酯泡沫材料的影响

在碳纳米管表面引入大量氨基后,将其加入水为发泡剂的聚氨酯发泡体系,研究了碳纳米管对聚氨酯泡沫泡孔结构和力学性能的影响。实验结果表明,氨基表面改性碳纳米管的引入有助于提高聚氨酯泡沫孔壁结构的完整性,并且泡孔分布更加均匀。随着体系中碳纳米管含量的增加,泡沫孔径尺寸先减小后增大,当填充量为0.75%时,泡沫材料具有最小平均孔径(0.23mm)。扫描电子显微镜观察发现该条件下泡孔分布均匀,结构最为完整。同时,材料的力学性能也表现出相同的规律,当碳纳米管含量为0.75%时,材料具有最大压缩强度和压缩模量,分别为0.14 MPa和2.09 MPa,与纯聚氨酯的泡沫材料相比分别提高了100%和161%。     

聚氨酯泡沫材料的研究进展

概述了聚氨酯泡沫的合成和改性,论述了合成所用发泡剂、多元醇、异氰酸酯体系,介绍了颗粒填充改性、纤维增强改性、阻燃改性、互穿聚合物网络改性,并提出了今后聚氨酯泡沫研究开发的方向.     

聚氨酯弹性体静动态加载条件下力学性能的研究

利用Instron5544和分离式霍普金森压杆(SHPB)装置对浇注成型的聚氨酯(PU)弹性体进行准静态和动态加载条件下的单轴压缩实验,得到材料的应力应变曲线。从实验曲线可知,PU弹性体为应变率敏感材料,且相较于准静态加载条件,动态载荷应变率效应更加显著。通过对多种超弹性本构方程的对比分析,探讨了应变能密度函数形式与实验曲线形状之间的关系。采用拟合度高且参数较少的"三项式"形式的应变能密度函数分别对各应变率下的实验曲线进行拟合,进而得到了PU弹性体应变率相关的本构模型。     

双模聚氨酯交联体系的力学性能

以端羟基聚丁二烯(HTPB)、环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚(PET)以及聚叠氮缩水甘油醚(GAP)为粘合剂,多异氰酸酯(N100)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为固化剂,三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂,制备了PETS/PETL/N100、GAP/PETL/N100、GAP/PET/IPDI/TMP、GAP/HTPB/IPDI/TMP四种双模聚氨酯交联体系,研究了双模网络对聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明,双模体系较之于短链单模体系,力学性能有了较大的改善。双模聚氨酯交联体系力学性能的提高主要是非仿射变形的结果,非仿射变形程度主要取决于交联点之间的氢键数。单组分固化反应速率的差异对双模体系的力学性能影响较大。     

聚氨酯弹性体的结构与力学性能

室温催化合成了一系列不同结构的聚氨酯弹性体，研究了软硬链段的化学结构对聚氨酯弹性体形态结构和力学性能的影响规律，结果表明，由MDI合成的PU弹性体的力学性能和阻尼性能优于相应的由TDI合成的PU弹性体，对称结构的MDI易规整排列，提高了力学强度，软硬链段之间的相容性和较强的相互作用有利于提高弹性体的力学性能。