橡胶材料生热及其对力学性能的影响

为了研究橡胶材料滞后生热以及生热对其力学性能的影响,在分析橡胶材料生热机理的基础上,对挤压接触对滚的一对钢-橡胶辊在转动过程中的生热进行研究,分析了随时间变化胶料温度升高的规律,以及橡胶的硬度和厚度参数对其生热的影响.通过实验数据,分析了温度升高对橡胶力学性能,包括硬度、损耗因子等的影响.结果表明:初始硬度大的橡胶温升大,橡胶层厚度越小温升越大,且温度升高会导致橡胶硬度减小、损耗因子先增大后减小.     

ZN-35硅橡胶材料的动态力学性能试验研究

针对某运载火箭上电子设备的ZN-35橡胶减振垫,设计了理想状态下宽频振动试验装置,进行了宽频范围振动试验,获取了不同频率下减振垫的迟滞回线,并以此为基础,辨识得到相应频率激励下该材质减振垫刚度、阻尼系数等动力学参数.结果表明,该材质橡胶减振垫的动态刚度随激励频率的增大呈平滑增大趋势,动态阻尼系数随激励频率的增大呈平滑变小趋势.该研究为ZN系列橡胶减振垫的研究提供了新的视角,为该材料减振垫的设计与使用提供了基础数据.

     

FR-4 型覆铜板动态力学参数测量及影响分析

以FR-4型覆铜板为试验对象,开展不同条件下其储能模量、损耗模量、损耗因子和玻璃化转变温度的动 态力学参数测试,研究了温度、扫描频率、加载模式以及升温速率对覆铜板动态力学参数的影响。结果表明：随 温度升高,储能模量趋势是先慢慢减小最后急剧降低,而损耗模量和损耗因子随温度升高先增加再下降;扫描频 率越高,储能模量越大,损耗因子峰值越高,玻璃化转变温度Tg也越高;三点弯曲测得的储能模量大于双悬臂梁 模式;升温速率增加,覆铜板的储能模量减小,玻璃化转变温度Tg变高,损耗因子的峰值降低。     

组合聚醚型聚氨酯泡沫塑料的动态力学性能分析

采用动态机械分析(DMA)仪,测试组合聚醚型聚氨酯泡沫塑料在不同温度、不同频率下的动态力学参数.结果显示:采用的频率越高,泡沫塑料的密度越大,存储模量越大,损耗角正切loss tangent(tan δ)出现峰值对应的温度相应滞后.这说明高密度的聚氨酯泡沫塑料能在更宽的温度范围内保持刚性,具有更好的抗变形能力.     

不同条件下硫化橡胶的动态黏弹性能分析

为了研究橡胶材料滞后生热以及生热对其力学性能的影响,在分析橡胶材料生热机理的基础上,对挤压接触对滚的一对钢-橡胶辊在转动过程中的生热进行研究,分析了随时间变化胶料温度升高的规律,以及橡胶的硬度和厚度参数对其生热的影响.通过实验数据,分析了温度升高对橡胶力学性能,包括硬度、损耗因子等的影响.结果表明：初始硬度大的橡胶温升大,橡胶层厚度越小温升越大,且温度升高会导致橡胶硬度减小、损耗因子先增大后减小.

     

组合聚醚型聚氨酯泡沫塑料的动态力学性能分析

采用动态机械分析(DMA)仪。测试组合聚醚型聚氨酯泡沫塑料在不同温度、不同频率下的动态力学参数。结果显示：采用的频率越高，泡沫塑料的密度越大，存储模量越大，损耗角正切loss tangent(tan δ)出现峰值对应的温度相应滞后。这说明高密度的聚氨酯泡沫塑料能在更宽的温度范围内保持刚性，具有更好的抗变形能力。     

沥青混合料抗压回弹模量与动态模量比较分析

分析了动态模量和抗压回弹模量在反映沥青混合料行为特性方面的优缺点，并对SMA13、Superpave20和Superpav也53种沥青混合料进行了不同条件下的动态模量和抗压回弹模量试验。结果表明，动态模量能综合反映温度和频率的影响，能更合理地反映沥青混合料的特性。相同温度下，抗压回弹模量对应于频率较低时的动态模量，对应频率大约在0．01—0．1Hz之间。由于抗压回弹模量试验中会引起试件的破坏，而破坏特性受混合料类型和温度的影响，所以不能确定唯一的对应频率。     

沥青混合料动态模量季节性变化规律研究

路面结构中沥青混合料的实际工作温度是一个很宽的范围,为了更客观地进行路面结构的分析和设计,需要确定混合料力学性质随时间的变化情况.通过试验确定了某一柔性基层沥青路面试验段各层沥青混合料的动态模量主曲线和时间温度转化因子,并利用实测的2002-2003年每1 h的气候数据分析了试验段温度场的分布及变化情况,进而确定了路面结构内不同深度处沥青混合料动态模量随时间的变化情况,可供路面结构分析和设计参考.分析结果表明,沥青混合料的动态模量呈现出明显的季节性变化,最大、最小日平均动态模量可相差14倍以上,随着深度的增加,动态模量的季节性变化幅度逐渐减少.     

聚醚多元醇动态黏弹性能的研究

研究了不同相对分子质量的聚醚多元醇的动态黏弹性能,探索了聚醚的分子量对动态黏弹性能的影响.利用AR2000流变仪通过进行应力扫描、温度扫描、频率扫描,分别得到了聚醚复数黏度、损耗模量随温度、频率以及应力的变化关系.结果表明,低分子量的聚醚三元醇中具有稳定的黏性结构.聚醚三元醇的损耗模量随温度降低,随频率增大,其损耗模量与温度、频率的关系对相对分子质量具有依赖性.     

水泥乳化沥青复合胶凝材料动态力学性能

研究了不同水泥含量(C/A为0.8、1.0和1.2)的水泥乳化沥青复合胶凝材料(CECM)7d龄期的动态力学性能.采用动态剪切流变仪,对不同复合材料分别在40℃~80℃、0.0159Hz~15.9Hz环境下进行温度扫描试验和频率扫描试验,获得了不同温度和频率下复数模量和相位角的变化规律,以及不同温度时的疲劳性能指标.基于时-温等效原理建立了50℃时不同复合材料的相位角主曲线.结果表明:随着温度的升高,复数模量显著减小,相位角线性增加,粘性特征增强.与矿粉相比,水泥的加入明显地改变了复合材料的粘弹性比例.CECM在相对低频区域具有较好的抗变形能力,且C/A越大,抗变形能力越强,但疲劳性能指标随之降低.相位角主曲线表明在广泛的荷载频率范围内CECM仍具有优异的动态力学性能.研究结果为水泥乳化沥青复合胶凝材料设计和优化提供了参考.     

改性废胶粉阻尼性能的研究

全世界每年产生大量废旧橡胶，它们需要很长时间才能降解，这既污染环境，又浪费资源。废旧橡胶的处理，已成为橡胶工业面临的重要课题。另一方面，随着振动及噪声的危害逐渐被人们认识，要求减振降噪的呼声日益高涨。作为噪声及振动控制的主要方法之一，粘弹性阻尼减振技术得到迅速发展，对价低、质优的阻尼材料的需求快速增加。本文将废胶粉进行改性处理，然后制成阻尼材料，用Oberst梁对阻尼性能进行测试，结果表明，这种阻尼材料在相当宽的温度范围内具有较好的阻尼性能，且这个温度范围所处的位置正好与阻尼材料通常使用环境的温度相吻合。     

六苯基环三硅氮烷与甲基乙烯基硅橡胶共混物力学性能的研究

将六苯基环三硅氮烷与甲基乙烯基硅橡胶按照不同配比共混得到混炼胶,测定老化前后混炼胶的力学性能.对比不同配比混炼胶的力学性能,结果发现:六苯基环三硅氮烷的加入能有效提高硅橡胶的硬度、抗拉强度和断裂强度,其中尤以白炭黑为35份、六苯基环三硅氮烷为10份时改善硅橡胶的性能效果更明显.     

阻燃硅橡胶材料的制备与性能初探

分别探讨了氢氧化铝（ATH）/氧化铁、氧化铜、稀土氧化物（ReO）用量对硅橡胶（MMQ）阻燃及力学性能的影响,结果表明：当5.0 g硅橡胶中加入6.0 g氢氧化铝与1.50 g氧化铁时,硅橡胶的阻燃性能较好,但力学性能一般;当硅橡胶中加入5.0 g氢氧化铝与1.25 g氧化铁时,再分别加入少量的氧化铜或稀土氧化物可有效改善硅橡胶的阻燃及力学性能,其最佳用量分别为0.25 g或0.075 g。     

紫外吸收剂对硅橡胶力学和表面性能的影响研究

硅橡胶在使用过程中易受紫外辐照作用发生老化,从而影响表面结构和性能。在硅橡胶中加入3种紫外线吸收剂UV-327、UV-531及UVP-788,研究了不同种类及不同用量的紫外吸收剂对硅橡胶及其老化过程的力学性能及表面自由能的影响。结果表明:加入紫外吸收剂对硅橡胶样品的拉伸强度、断裂伸长率及邵氏硬度具有较大的影响,其中加入1份紫外吸收剂的硅橡胶的综合力学性能较好;在紫外辐照720h后,未添加紫外吸收剂的硅橡胶表面自由能由原来的20.7mJ/m~2激增到67.0mJ/m~2,其中酸性分量γ+s和碱性分量γ-s均大幅度增加,而加入1份紫外吸收剂的硅橡胶的表面自由能只有小幅度增加,其中加入UV-327和UV-531具有较好的效果。     

TLA改性沥青的动态剪切模量及主曲线分析

采用动态剪切流变仪AR-2000对不同TLA掺量的改性沥青在线粘弹范围内进行了动态频率扫描,运用DMA时温等效原理,获得了不同TLA掺量的改性沥青在各个温度下的动态剪切模量主曲线族,结果表明:基于时温等效原理获得的材料宽温宽频范围内的主曲线族频率范围跨跃大,为准确描述不同TLA掺量的改性沥青动态剪切模量的变化趋势提供了条件;TLA改性沥青的动态剪切模量在相同温度下随频率的变化趋势与TLA掺量有关,在双对数坐标下,随TLA掺量的增加,动态剪切模量随频率的变化率逐渐减小,对频率的依赖性越来越好。     

约束阻尼结构约束材料优化选择研究

在自由阻尼结构的基础上,建立了约束阻尼结构的振动方程并对方程进行求解.对比约束阻尼结构和自由阻尼结构的振动特性,证明了附加一层约束层可大大提高结构的损耗因子.研究了约束层材料力学性能参数对结构振动特性的影响,结果表明约束层弹性模量对结构振动特性影响较大,材料优化选择的结果也与工程实际中应用的材料基本一致,研究结果可对结构阻尼减振设计时约束材料的选择提供理论支持.     

Experimental Study on the Mechanical Properties of Paste-like Fill Material

The experiments, which include the complete stress-strain curves, triaxial compressive loading history and the main factors affecting the compressive strength of the material, were made to research the mechanical properties of paste-like fill material. The results show that the material still has a relatively high load-bearing capacity after yielding. From the view of the backfill strength, the suitable content of the fine particles in the aggregates is 20%, the curing temperature of backfill slurry is about 20 centigrade degrees or higher. The backfill strength can reach 2.5-3.6 MPa when the binder dosage is 5%-8%. It can meet the needs for mining with backfill.