S-玻璃纤维/环氧树脂复合材料压缩破坏机理

本文考察了玻璃纤维/环氧树脂单向复合材料的压缩破坏机理,简述了复合材料组分的压缩破坏模式,研究了组分性能对复合材料压缩行为的影响,韧性基体复合材料的压缩破坏模式为剪切失稳,而刚性基体复合材料的压缩破坏形式为横向开裂.     

ZB阻燃剂对环氧树脂复合材料性能的影响

环氧树脂复合材料在航天航空等各领域中有着重要的应用,随着材料性能和需求的不断升级,提高复合材料的阻燃性能成为新的要求。向环氧树脂(EP)中添加ZB阻燃剂,利用极限氧指数法(GB/T 8924)及TG测试手段,发现在环氧树脂中添加ZB阻燃剂后,环氧树脂热分解温度提高,且阻燃剂含量越高,分解温度越高;分别以未添加和添加ZB阻燃剂的环氧树脂基体制备复合材料面板,进行力学性能测试和倾斜烧蚀实验,发现随着ZB阻燃剂加入量的增加,环氧复合材料阻燃性能提高,拉伸强度与压缩强度下降。     

环氧树脂混合比例对复合材料性能的影响

在风电叶片的工业化生产过程中,因混合工艺和计量设备的原因,存在环氧树脂和固化剂混合比例误差或者错误的风险,对产品造成未知的影响。本文通过在已知环氧树脂体系的条件下,确定树脂混合比例及比例偏差,然后考察了复合材料的力学性能变化。实验结果表明:环氧树脂增强玻璃纤维复合材料,胺类固化剂混合质量比例偏差小于±4时,复合材料的静态力学性能不会发生太大的变化。     

碳纳米管添加量对环氧树脂基复合材料性能的影响

采用模具浇铸法,通过对多壁纳米碳管(MWCNTs)进行表面官能化,制备了MWCNTs/环氧树脂复合材料。使用TEM、SEM、HRSEM和万能材料拉伸机对材料的结构和性能进行了测试和表征,并分析了微观结构与性能之间的关系。结果表明:当MWCNTS的添加量达到8%时,复合材料的综合性能达到最佳,拉伸强度和断裂伸长率分别提高13%和127.8%。     

弹击对环氧树脂/芳纶复合材料结构性能的影响

采用层压工艺制备了环氧树脂/芳纶纤维复合材料板,对复合材料板用12.7 mm弹道枪1.1 g碎片模拟弹进行抗弹测试。在弹击的相邻区域取样,测试弹击点附近材料拉伸性能和弯曲性能的变化,研究弹击对复合材料结构性能的影响。结果表明,弹击对环氧树脂/芳纶纤维复合材料的拉伸和弯曲性能有不同程度的影响,相对于拉伸性能,弯曲性能的下降幅度更大。相对于离弹击区域最远的部位,材料离弹击区域最近的部位拉伸强度和拉伸弹性模量分别降低了14.6%和6.4%,弯曲强度和弯曲弹性模量分别降低了45.3%和57.3%。距离弹击点30~60 mm外的区域,材料结构性能基本不受影响。     

环氧树脂对玻璃纤维/水泥复合材料界面性能的影响

在细观单纤维拔出实验基础上,利用ANSYS有限元程序,结合生死单元方法,对环氧树脂接枝处理的玻璃纤维/水泥基复合材料纤维拔出行为进行数值模拟,获得了界面理想结合/界面非理想结合下的拔出荷载-位移曲线。讨论了环氧树脂光滑接枝与粗糙接枝对玻璃纤维/水泥基复合材料界面强度的影响,研究表明,环氧树脂接枝不仅具有良好的界面结合性,还具有良好的机械嵌合性。     

硝酸处理对碳纤维增强环氧树脂复合材料的性能影响

以用浓硝酸处理改性后的碳纤维为增强体,用乙二胺(DBP)为固化剂,邻苯二甲酸二丁酯为增塑剂,以低分子量环氧树脂(E-51)为基体制备碳纤维增强环氧树脂复合材料(CFRP)。SEM测试表明用酸处理碳纤维后,碳纤维表面的极性和粗糙度得到了提升。DMA测试表明储能模量和玻璃化温度都得到了显著提升。控制酸处理时间,可以明显改善碳纤维和环氧树脂之间的结合力,提高复合材料的力学性能。     

树脂基体韧性对碳纤维复合材料压缩性能的影响

本文讨论了CTBN、双酚A和DPS增韧环氧树脂的结构与性能的关系,同时还探讨了树脂基本的韧性对单向碳纤维复合材料压缩性能的影响.     

润湿分散剂对纤维-环氧树脂复合材料弯曲性能的影响

研究润湿分散剂种类、用量、分散时间等因素对纤维-环氧树脂复合材料弯曲强度、弯曲模量的影响.结果 表明,润湿分散剂添加量0.6 phr,在高速分散机中预分散40 min以上可以提高碳纤维复合材料25％的弯曲强度与弯曲模量.实验通过扫描电子显微镜下观察加以验证,润湿分散剂可以提高碳纤维在树脂中的的分散性、取向和界面相容性.     

碳纳米管/环氧树脂复合材料力学性能影响因素的研究

本文研究了碳纳米管在环氧树脂中的分散方式及碳纳米管长度对环氧树脂复合材料力学性能的影响,并对单壁与多壁碳纳米管分别制备的环氧树脂复合材料的力学性能进行了分析探讨。本实验条件如下:搅拌时间为8h时复合材料的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度分别可比1h时增加41%、22%和38%;超声波处理时间为4h时复合材料的冲击强度、拉伸强度和弯曲强度分别可比处理1h时增加143%、30%和45%,但超声波处理时间不宜过长,否则会破坏碳纳米管表面,导致性能下降。短碳纳米管在环氧树脂中的分散性较好,对环氧树脂复合材料的增强效果较好。长碳纳米管对提高复合材料的韧性有利。与长度为50μm时相比,碳纳米管长度为2μm时制备的环氧树脂复合材料的拉伸强度和弯曲强度高49.2%和45.3%,但断裂伸长率低33%。与单壁碳纳米管相比,多壁碳纳米管与环氧树脂的界面结合力更好,更适于做环氧树脂增韧材料。相同实验条件下多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料的冲击强度、断裂伸长率和拉伸强度较单壁碳纳米管/环氧树脂复合材料可分别提高31%、24%和28%。     

环境因素对玻璃纤维增强环氧树脂基透波复合材料性能的影响

采用实验手段模拟环境因素对玻璃纤维增强环氧树脂基透波复合材料性能的影响.结果表明,复合材料的介电性能受相对湿度的影响较大,但对温度和频率具有较好的稳定性;高低温交变和光照对复合材料力学性能的破坏较小,湿热条件对复合材料力学性能的影响较大;高低温交变和光照对复合材料线膨胀系数影响很小,水煮使复合材料线膨胀系数有较大提高.     

增韧剂对环氧树脂性能的影响

研究了液体聚硫橡胶、液体丁腈橡胶(包括端羧基和端羟基丁腈橡胶)、聚醚和聚酯树脂、聚氨酯预聚体等对环氧树脂的增韧改性,结果显示增韧后的环氧树脂的粘接强度和抗冲击强度显著增加。     

环氧树脂质量对紫外光固化涂料性能的影响

介绍了紫外光(UV)固化涂料基本组成,双酚A环氧树脂质量对环氧丙烯酸酯的合成及对UV涂料性能的影响。     

羧基化多壁碳纳米管对T-1000碳纤维/环氧树脂复合材料性能的影响

对多壁碳纳米管进行了表面羧基化处理,将羧基化碳纳米管添加到环氧树脂基体中,通过湿法缠绕工艺制备出具有高性能的T1000碳纤维增强环氧树脂复合材料。结果表明,复合材料的界面性能和耐热性能得到改善,当羧基化碳纳米管质量含量为1％时,复合材料的层间剪切强度提高了近29％。     

表面改性处理对氧化铝/环氧树脂复合材料力学性能的影响

对未改性和表面偶联处理的氧化铝颗粒填充环氧树脂复合材料(颗粒体积分数为20%,35%和40%)的力学性能进行对比研究.通过对改性前后复合材料结构的均匀性和抗拉伸性能的分析得出以下结论:添加了偶联处理后的氧化铝颗粒使复合材料的均匀性、断裂强度和弹性模量都有了较大程度的提高.原因在于对颗粒的表面偶联改性处理使颗粒间存在的黏聚吸附力下降,增加了颗粒与树脂基体间的结合力,使氧化铝颗粒能够在树脂基体中达到很好的分散状态.采用扫描电镜分析手段对样晶断口形貌的分析说明材料内部界面问的结合状态以及颗粒在基体中的分布状况.     

芳纶纤维／环氧复合材料吸湿行为的研究

本文研究了以冷等离子体处理及未经处理的两种芳纶纤维增强环氧树脂复合材料的吸湿行为。结果表明，扩散系数随环境湿度增大而增大。此外，还研究了扩散系数对芳纶纤维复合材料的层间剪切强度的影响。     

氯代四官能耐热环氧树脂复合材料性能研究

在确定了氯代四官能环氧/DDS树脂体系成型工艺的基础上,对浇注体的力学性能、复合材料的力学性能和耐热性进行了分析。结果表明,固化工艺为130℃/1h+150℃/2h+175℃/2h时,浇铸体具有较好的力学性能,高温力学性能保持率和较高的玻璃化温度tg和热分解温度,产品性能与国外同类产品相当。     

纳米SiOx/环氧树脂复合材料性能研究

以纳米SiOx为改性材料，采用浇铸工艺制备了纳米SiOx／环氧树脂复合材料。探讨了纳米复合材料的分散工艺方法以及不同的纳米SiOx含量对复合材料力学性能和耐热性能的影响。结果表明，当纳米材料质量分数为1％时，复合材料的分散效果好，拉伸强度和断裂伸长率提高到3倍，无缺口冲击强度达11．6kJ/m^2，洛氏硬度和耐热性能也有提高。