芳纶Ⅲ单向纤维增强复合材料测试方法研究

芳纶Ⅲ单向纤维增强复合材料由于其优良的力学性能,在航空航天、军事及个体防护装备等领域中应用广泛,因此采用合理的手段准确测试出芳纶Ⅲ单向纤维增强复合材料的力学性能变得十分重要.本文对芳纶Ⅲ单向纤维增强复合材料的拉伸性能、弯曲性能、压缩性能以及层间剪切性能进行测定,采用正交试验的方法,通过控制不同的测试条件(例如试验速度、...     

芳纶/环氧复合材料性能研究

对国产芳纶Ⅲ/环氧及F-12/环氧复合材料的力学性能,与绝热层材料的相容性、3个热常数、微观断裂形貌等进行了系统地测试、比对和分析.结果表明,芳纶Ⅲ复合材料的抗弯曲、压缩、剪切和横向拉伸性能均低于相应的F-12复合材料,但具有优越的抗纵向拉伸强度,其抗纵向拉伸强度比F-12复合材料高约13.9%;芳纶复合材料与丁腈橡胶的抗两板剪切性能略高于芳纶复合材料与三元乙丙橡胶的抗两板剪切性能.总体上来说,芳纶复合材料属于隔热性能较好的材料,但其抗剪性能、纵向抗压性能较差.SEM可观察到芳纶复合材料破坏断口呈"皮芯"抽离和纤维撕裂的破坏特征.     

中温固化环氧树脂芳纶Ⅲ纤维复合材料性能研究

对芳纶Ⅲ纤维和及其织物(F-3S175)的性能进行测试,采用热熔法制备了3233中温固化环氧树脂F-3S175芳纶布预浸料,通过热压罐法成型复合材料层合板和蜂窝夹层板,进行性能测试,与Kevlar 49纤维进行对比。结果表明,芳纶Ⅲ纤维、织物和其3233树脂复合材料性能高于Kevlar 49芳纶纤维、织物及其复合材料性能。     

芳纶复合材料的性能、制备及应用

芳纶具有高模量、高断裂强度、低热收缩率和低断裂伸长率等优异的性能,是理想的增强纤维材料。本文综述了芳纶材料的研究进展情况,芳纶复合材料的制备方法、性能及其在工业和生活领域的应用,并对其发展作了展望。     

芳纶Ⅲ在复合材料领域应用的优势探讨

芳纶Ⅲ属于对位杂环芳纶,因其独特的分子结构和工艺技术而具有低密度、超高强度、超高模量、耐高温、抗冲击性好、耐磨性好、透波性好等优良性能,是综合性能最好的有机纤维之一。芳纶Ⅲ及其复合材料在飞机部件(螺旋桨、轮胎、机身、主翼、尾翼等部位)、星载/机载/舰载雷达罩、卫星部件、防弹材料(高级防弹衣、防弹头盔、防弹护甲)、兵器、特种绳索等领域有着广泛的应用。     

芳纶Ⅲ与芳纶Ⅱ防弹性能研究

选用两种不同型号芳纶,通过单向复合工艺分别制造成靶板。以NIJⅢA标准通过弹道试验,测试出两种靶板的弹坑凹陷深度与子弹穿透层数差异,并进一步通过测试两种芳纶SEA值比较其防弹性能差别,结果表明,芳纶Ⅲ抗弹性能比芳纶Ⅱ提高近30%。最后讨论了纤维力学性能对其防弹性能的影响,指出更高的拉伸强度和断裂伸长率是芳纶Ⅲ抗弹性能更优的主要原因,并预测芳纶Ⅲ的抗弹性能还有进一步提升的空间。     

芳纶复合材料抗爆震性能研究

采用圆形炸药设计了平面波发生器，运用薄膜型PVDF压电传感器，测量芳纶复合材料试件中冲击波压力。研究了三种树脂基复合材料抗爆炸性能。试验结果表明，三种复合材料中冲击波压力是随传播距离的增长而呈指数衰减，以Kevlar/SIS复合材料抗震性能最优。     

影响芳纶Ⅲ复合性能主要因素的探讨

芳纶Ⅲ复合材料因具有高强度、高模量、耐高温等优良性能,被广泛用于航空航天、国防军工等领域。叙述了影响芳纶Ⅲ复合性能的主要因素,特别介绍和探讨了芳纶Ⅲ本身的因素对复合性能的影响。     

一种芳纶浆粕复合材料的制备及其性能研究

通过简单溶剂体系直接缩聚制备了一种芳纶浆粕,其比浓对数黏度为4.42～6.58 dL/g,芳纶浆粕的原纤沿轴向襞裂出许多分支,表面非常粗糙。对石棉、自制Kevlar浆粕、Twaron浆粕及自制的芳纶浆粕增强的酚醛树脂复合材料的热稳定性、力学性能及摩擦性能进行了研究。结果表明:芳纶浆粕在氮气中的热稳定性比空气中稍好且分解速率相对较慢,与Kevlar浆粕在氮气中和空气中的热失重规律一致,芳纶浆粕酚醛树脂复合材料的力学性能优异;与传统纺丝切割法制备的K、T增强的摩擦材料相比,利用简单溶剂体系直接缩聚方法制备的芳纶浆粕增强材料的摩擦系数略低,但高于石棉增强材料的摩擦系数;对比磨损率,自制Kevlar浆粕、Twaron浆粕及自制的芳纶浆粕增强材料均较低,且随着温度的升高,这3种芳纶浆粕增强材料磨损率均呈下降趋势,其磨损性能优于石棉增强的酚醛树脂复合材料,自制芳纶浆粕热稳定性,力学性能及摩擦性能优异,完全可以替代石棉作为增强材料。     

芳纶针织物增强复合材料的制备及其弯曲性能

详细描述了采用平板硫化机制备芳纶针织物增强复合材料的过程及工艺,对制得的芳纶针织物增强复合材料进行等离子体处理。低温等离子体处理条件为:压强60 Pa,功率150 W,时间120 s,并探究了等离子体处理对芳纶针织物增强复合材料的弯曲性能的影响。     

基体性能对芳纶Ⅲ纤维复合材料力学性能的影响

设计了三种环氧树脂基体,研究了基体性能对芳纶Ⅲ纤维复合材料力学性能的影响,对比分析了不同韧性的两种复合材料层间剪切破坏过程的声发射特性参数。结果表明:设计的R1、R2、R3三种树脂基体其韧性为R1R2R3;芳纶Ⅲ纤维复合材料层间剪切强度分别为49 MPa、44.8 MPa、40.1 MPa,层间剪切性能随树脂基体韧性的增加而增大;声发射实验表明,基体韧性增加,复合材料急剧损伤得到延迟,声发射事件数明显减少。     

单向芳纶/PP复合材料平面纵横剪切性能的分析研究

本文主要对单向芳纶／PP混纤复合材料的平面纵横剪切性能进行了研究，讨论了不同的加工条件(成型温度、时间、压力)等对复合材料体系平面纵横剪切强度的影响。     

单向芳纶/玻璃纤维混杂复合材料板材拉伸性能研究

本文对单向芳纶/玻璃纤维复合材料进行制作,对其纵向拉伸强度、拉伸模量和弹性伸长进行实验分析。实验结果表明,单向混杂复合材料的拉伸断裂大多为多次性,界面数越多,一次性断裂的可能性越大。界面数为1的混杂纤维复合材料的芳纶纤维体积含量在对拉伸强度影响上的存在临界值,表现出明显的混杂效应。界面数大于1的混杂复合材料在芳纶纤维铺层数一定的情况下,界面数的多少不影响混杂复合材料拉伸强度和拉伸弹性模量的大小。界面数大于1比界面数为1的复合材料的拉伸强度和拉伸模量明显偏高。同时对不同制作条件下纯玻璃纤维单向复合材料的拉伸性能进行剖析。     

芳纶Ⅲ纤维及其混杂碳纤维复合材料的压缩性能研究

对比研究了芳纶Ⅲ纤维复合材料、芳纶Ⅲ纤维/T800碳纤维混杂复合材料、T800碳纤维复合材料单向板压缩性能,以及三种状态下缠绕的150 mm容器轴压性能。结果表明:混杂复合材料压缩强度和模量随混杂比(VCF)的增大而增加,当VCF为28.5%时,混杂复合材料单向板压缩强度比芳纶Ⅲ纤维复合材料提高57%,压缩模量提高20.9%;混杂复合材料150mm容器(VCF=46%)轴压破坏载荷达到138.6 k N,比芳纶Ⅲ纤维复合材料150 mm容器的轴压破坏载荷提高18.5%,但仍为混杂负效应。     

塑化拉伸对芳纶Ⅲ结构性能的影响

芳纶Ⅲ主要采用湿法纺丝,在纺丝成形过程中须经过凝固浴,常采用一凝和二凝凝固成形,其中二凝塑化拉伸比对芳纶Ⅲ的结构及性能有显著影响。对二凝拉伸比进行了系列试验,通过X射线衍射、声速取向度、干纱及浸胶丝力学性能对比分析了凝固浴拉伸对芳纶Ⅲ结构与性能的影响。     

俄罗斯芳纶发展概况及其制备、性能与应用

对俄罗斯芳纶做了全面的综述,详细介绍了其间位芳纶、对位芳纶和杂环芳纶的发展概况、化学结构、性能及应用等,重点介绍了对位杂环芳纶SVM、Armos和Rusar的发展及应用情况,最后展望了杂环芳纶的应用前景。     

PPTA-F/PSA复合材料制备及其性能研究

采用热压工艺将不同配比的对位芳纶和聚砜酰胺制成PPTA-F/PSA复合材料,研究了PPTA-F质量分数对复合材料力学性能、结构和热性能的影响,并对复合材料的拉伸断口进行了微观形貌分析。结果表明,随着PPTA-F质量分数的增加,PPTA-F/PSA复合材料的力学性能有较小的损失,但复合材料的热稳定性增强。复合材料中纤维界面粘结良好是PPTA-F/PSA复合材料拥有较好力学强度的原因。     

环氧树脂/芳纶布复合材料性能研究与应用

研究了3233环氧树脂/796芳纶布复合材料的力学性能。结果表明,3233环氧树脂/796芳纶布复合材料的常规性能和耐热性较好,采用模压法和热压罐法成型的层压板性能相当,夹层板的滚筒剥离强度高,树脂基体具有韧性,扫描电镜观察发现复合材料的界面粘接情况良好。该预浸料已用于直升机次承力结构。     

芳纶纤维增强聚氨酯弹性体复合材料的性能研究

以PTMG-MDI-BDO为基础体系,添加0～0.9%的对位芳纶短纤维,制备了芳纶短纤维增强聚氨酯弹性体复合材料。通过改变芳纶短纤维的添加量,探究了其对制备的复合材料的力学性能、耐低温性能、动态性能、热空气老化性能、热水老化性能和耐磨性能的影响。结果表明,纤维含量的增加能显著提高材料的力学性能;随着纤维含量的增加,材料动态性能下降,热空气老化和热水老化性能下降;纤维含量对材料耐低温性能和耐磨性能没有明显影响。     

丁腈橡胶/芳纶短切纤维复合材料的制备及性能研究

采用高锰酸钾硫酸溶液对芳纶短切纤维表面进行改性处理,然后再与丁腈橡胶复合制备了丁腈橡胶/芳纶短切纤维复合材料.探讨了芳纶短切纤维表面不同处理时间对复合材料机械性能的影响.结果显示,当芳纶短切纤维表面处理时间为20 min时,复合材料的拉伸强度达到最大值;复合材料的扯断伸长率随纤维表面处理时间的增加呈上升趋势,但处理时间...