氙灯老化对191#不饱和聚酯弯曲性能的影响

对191#不饱和聚酯树脂浇铸体进行氙灯人工加速老化,通过测试不同老化时间试样的DMA、老化后官能团的变化(FTIR)、表面光泽度,研究了氙弧光对191#不饱和聚酯弯曲性能的影响.研究表明,氙灯老化730h后树脂发生后固化,聚酯分子主链增长,交联密度增大,Tg升高,纯树脂弯曲强度由未老化的21MPa上升到33MPa;老化后期,聚酯分子链进一步增长,但其分子链间交联密度下降,Tg下降,而老化到2 880h时聚酯的弯曲强度下降到20MPa;氙灯老化后聚酯树脂表面失光明显.     

不饱和聚酯玻璃钢人工加速老化研究

通过氙灯和热氧人工加速老化研究了191#不饱和聚酯玻璃钢老化后力学性能的变化规律,并对玻璃钢表面形貌和失光率进行了表征。结果表明：氙灯老化后,弯曲强度随老化时间增加先增大后减小,而层间剪切强度则呈下降趋势,老化1800h后弯曲和剪切强度的保持率分别为92％和53％。玻璃钢表面失光率大,有明显的裂纹产生。70％热氧老化,表面形貌保持完好,树脂的后固化和物理老化效应导致玻璃钢的力学强度明显增大,3600h后弯曲和剪切强度增大到老化前强度的107％和150％。光和热的联合作用是玻璃钢表面和界面老化破坏的主要因素。玻璃钢具有较好的耐热氧老化性能。     

基于BP神经网络的聚酯玻璃钢加速老化寿命预测

采用BP神经网络对聚酯玻璃钢氙弧灯加速老化的弯曲寿命进行了预测.通过对聚酯及其玻璃钢的人工氙弧灯加速老化,测试其不同老化时间的弯曲强度,对弯曲强度与老化时间进行BP神经网络的建模分析,借助MATLAB软件对壤酯玻璃钢的使用寿命分别进行分析与预测,并采用最小二乘法对所预测的结果进行了对比.结果表明:在以弯曲强度达到初始强...     

有机玻璃湿热老化行为研究

在3种环境条件下（50℃、85%RH湿热空气,50℃、自来水,50℃、3%NaCl溶液）,对YB-DM-11有机玻璃进行了近60d的加速老化实验,测试了试样的拉伸强度、弯曲强度、黄色指数和吸湿量等性能,得到了这些参量随老化时间的变化规律。同时研究了老化前后YB-DM-11有机玻璃试样的红外吸收光谱特性,探讨了YB-DM-11有机玻璃的老化机理。结果表明：有机玻璃湿热老化以物理变化为主,化学变化非常微弱。湿热老化过程中有机玻璃力学性能的下降,主要归因于水分消弱了高分子链段间的范德华力,同时水分的增塑作用促进了高分子链段的运动。     

胶接结构破坏模式及失效机理

以航空航天领域应用较为广泛的胶接结构为研究对象,以板-板胶接的拉伸剪切强度为评估指标,通过加速湿热老化试验对胶接结构的破坏模式和失效机理进行了研究。结果表明:胶接结构的断裂性质为韧性断裂,且随着老化时间的增加,其破坏模式为由内聚破坏向内聚破坏+界面破坏转变。在湿热老化试验前期,温度对拉伸剪切试样性能起主要作用,在老化后期,湿度起主导作用。     

典型航空有机玻璃在实验室加速条件下的老化规律

针对典型航空有机玻璃YB-DM-11开展热空气老化、紫外老化、盐雾试验等,通过分析拉伸性能、透光率、抗应力银纹强度等随试验时间的变化,总结典型航空有机玻璃在实验室加速条件下的老化规律。结果表明:YB-DM-11的拉伸强度在95℃热空气老化和紫外老化条件下出现了总体上升趋势,而在盐雾试验条件下出现了下降,影响的拉伸强度加速老化条件的显著性排序为:盐雾试验,紫外老化,95℃热空气老化;YB-DM-11的抗应力银纹强度在95℃热空气老化条件和盐雾试验条件下,其抗应力银纹强度随老化时间呈现出显著上升趋势,而在紫外老化条件下,其抗应力银纹强度随老化时间在总体上升趋势中有一段下降,影响的拉伸强度加速老化条件的显著性排序为:紫外老化,盐雾试验, 95℃热空气老化;透光率受实验室加速老化条件影响不大。     

玻璃钢复合材料耐海水腐蚀性能及抗Cl~-渗透寿命预测

采用70℃、3.5%(质量分数)的海盐溶液对不饱和聚酯玻璃钢及环氧乙烯基酯玻璃钢进行加速老化实验,研究了玻璃钢的耐海水腐蚀性能,并对2 mm厚的玻璃钢防护层的抗Cl~-渗透寿命进行了预测。结果表明:不饱和聚酯玻璃钢在海水中容易发生水解腐蚀,其抗Cl~-渗透寿命约为30 a;而环氧乙烯基酯玻璃钢的抗Cl~-渗透寿命约为70 a,具有更好的耐海水腐蚀性能。     

人工气候老化对三元乙丙橡胶性能与结构的影响

利用紫外老化试验箱对三元乙丙橡胶(EPDM)进行人工加速老化试验,采用色度计、光泽度仪、电子万能试验机和傅立叶变换红外光谱仪研究了人工气候老化对EPDM的颜色、光泽度、力学性能和化学结构的影响.结果表明,老化初期EPDM表面颜色随老化时间的延长逐渐变黄变亮,光泽度增加,18天后色差变化很小,光泽度开始下降.老化过程中发生交联反应,拉伸强度随老化时间的延长和交联密度的增加而增大.红外光谱显示有>C=O和C-O-C的生成,说明在紫外人工气候条件下,EPDM的降解产物为羰基化物和醚或酯.     

聚碳酸酯的热氧老化特性与断口形貌表征

分别在120、130、140℃温度环境下,对聚碳酸酯进行热氧老化实验。应用电子材料试验机、扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱仪（FTIR）等手段,研究了聚碳酸酯热氧老化后的力学性能变化特性和断口形貌。结果表明：聚碳酸酯经120、130、140℃温度热氧老化后,强度和伸长率均随温度的升高而降低;断裂性质也随温度的升高,由塑性断裂转变成了脆性断裂。当聚碳酸酯热氧老化一定程度,断口上会出现孔洞形貌;孔洞是聚碳酸酯发生热氧老化失效的一种断口特征。     

大气环境中霉菌对氟碳彩涂板老化行为的影响

目的 通过对氟碳彩涂板在海南文昌和云南西双版纳大气环境中曝晒后的失效行为进行对比研究,探明霉菌因素对氟碳彩涂板老化行为的影响。方法 运用扫描电子显微镜（SEM）、电化学阻抗谱（EIS）以及傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等分析手段,对不同周期涂层试样的表面形貌和防护性能进行了监测和分析,探究海南文昌和云南西双版纳两种不同环境室外自然曝晒下,氟碳涂层的老化失效和行为。结果 SEM照片表明,随着曝晒时间的增加,两个地区涂层试样均发生不同程度的老化,且西双版纳涂层试样表面出现明显的霉菌菌落附着。EIS结果表明,与文昌试样相比,西双版纳暴晒的涂层低频阻抗模值下降较快。FT-IR结果表明,西双版纳地区氟碳涂层老化的主要原因是涂层中的丙烯酸树脂在光照和真菌等微生物共同作用下发生分子链断裂。相比之下,在光照时间、辐射强度均高于西双版纳的情况下,文昌大气暴晒后的试样表现出较好的耐候性能。结论 霉菌引起的微生物降解加速了涂层的光老化进程,使得西双版纳暴晒试样老化程度较大。     

氙弧灯照射对航空有机玻璃性能的影响

在氙弧灯耐气候试验箱中对YB-2航空透明材料（有机玻璃）进行了1 620 h的照射试验,采用凝胶渗透色谱仪（GPC）、红外光谱仪（FTIR）、差示扫描量热仪（DSC）、光电雾度仪、扫描电镜（SEM）、万能试验机表征和测试了照射不同时间有机玻璃的相对分子质量、红外吸收光谱、玻璃化温度（Tg）、透光率、表面形貌、拉伸强度等,分析氙弧灯照射对有机玻璃性能的影响。研究结果表明：在氙弧灯照射360 h后,有机玻璃的透光率和玻璃化温度未发生明显变化,也未产生新的化学基团,但相对分子质量有所下降;照射720 h后,有机玻璃的拉伸强度下降,且随照射时间的延长,拉伸强度下降越明显;照射1 620 h后,有机玻璃表面出现了裂纹,拉伸强度降低了33%,即出现了老化特征。     

含氟丙烯酸聚氨酯涂层的环境失效行为研究

目的研究含氟丙烯酸聚氨酯涂层作为船壳清漆,在光老化过程中疏水性能和防护性能的失效行为。方法通过接触角、傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)、原子力显微镜(AFM)形貌,结合交流阻抗(EIS),研究涂层在室内外大气暴露环境、氙灯加速老化试验环境中的老化过程。结果光老化可以使涂层接触角显著降低,疏水性能下降。ATR-FTIR和AFM分析表明,光老化使涂层表面氟含量显著降低,氧含量升高,表面粗糙度增大。与中性盐雾试验相比,氙灯加速老化试验中涂层电阻衰减速度更快。结论光老化过程中,涂层表面分子链断裂使涂层表面氟含量降低,疏水性下降,同时涂层电阻随老化时间延长而降低。     

预变形结合人工时效对Al-Mg-Si合金力学性能的影响

研究预变形结合人工时效处理对AA6060铝合金强度和韧性的影响。对经过均匀化热处理和挤压加工的AA6060铝合金进行固溶处理,然后对材料实施0-10%的预变形并再进行时效处理或者在人工时效过程中进行同步变形。通过对不同时效处理后的合金的显微硬度和拉伸性能分析,发现预变形对材料的时效行为和力学性能有显著影响,它可以使合金的时效速度明显加快。比较预变形和同步变形对人工时效的影响发现,同步变形结合人工时效可以使该合金在更短的时间内得到更好的力学性能。对两种变形对时效行为的影响机理进行了探讨。     

异质TC17线性摩擦焊接头焊后时效处理组织与性能

线性摩擦焊是制造航空发动机整体叶盘的关键技术. 通过光学显微镜、扫描电镜、电子式万能试验机及显微硬度仪对比分析了TC17(α + β)/TC17(β)钛合金线性摩擦焊接头焊态及不同时效温度下接头的组织与性能. 结果表明,焊态下焊合区及附近区域的微观组织为过冷β细晶,硬度最低;经焊后时效处理,析出了细小针状α相,硬度升高. 焊后时效温度为400 ℃时,焊合区及附近区域的硬度值明显提高,焊接区脆化. 焊后时效温度为630 ℃时,接头弯曲角度最高,但强度降低. 综合焊接接头的硬度、弯曲与拉伸性能优化出的焊后时效温度为550 ℃. 接头弯曲角度和抗拉强度分别达到母材的36%和95%. TC17(α + β)侧热力影响区( thermal-mechanical affected zone,TMAZ)受力后微观塑性变形更均匀,其强塑性能均优于TC17(β)侧TMAZ. 接头的弱化区对应于TC17(β)侧TMAZ硬度变化梯度及组织梯度最大的区域. 相比母材,接头的塑性损失比强度损失要大得多.     

时效温度对GH2132合金组织与力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、微机控制电子万能试验机等仪器研究了620、650、680、720、750、780 ℃单级时效和720 ℃+650 ℃双级时效对GH2132合金显微组织及力学性能的影响。结果表明:双级时效的抗拉强度和剪切强度高于单级时效的抗拉强度和剪切强度,抗拉强度达到1130 MPa,剪切强度达到720 MPa。且在620~780 ℃的温度范围内进行单级时效时,随着时效温度的提高,合金的抗拉强度和剪切强度呈现先升高后降低的趋势,在720 ℃时抗拉强度达到最大值1065 MPa,剪切强度达到最大值685 MPa。