SGF/HDPE/PP体系在双向应力场中的取向研究

利用自行设计制造的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置生产出了短玻璃纤维/高密度聚乙烯/聚丙烯(SGF/HDPE/PP)双向增强管材。采用大角X射线衍射法(WAXRD)和扫描电镜(SEM)研究分析了SGF/HDPE/PP双向增强管材内的玻璃纤维和聚合物分子的取向分布。结果表明,在剪切拉伸双向复合应力场的诱导下,SGF/HDPE/PP双向增强管材内的玻璃纤维已形成了同时沿管材的轴向和周向的双向取向分布;增强管材内部的聚合物分子已被明显地拉长变形,并在沿135°角的方向上获得了较好的取向分布,因而可同时改善管材的轴周向性能。     

复合应力场双向增强塑料管材的研究

利用自行设计制造的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置．在常规生产工艺条件下高效地生产出了高密度聚乙烯管材．对试管材的双向增强问题及剪切转速对增强效果的影响进行了研究探讨．结果表明,本方案可同时实现管材的轴向和周向性能的双向增强。且挤出效率较高．有较广的应用前景．     

双向应力场对HDPE1158分子取向结晶效果的影响

利用自行设计制造的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置生产出了双向自增强的高密度聚乙烯(HDPE)管材。采用差示扫描量热法(DSC)和大角X射线衍射法(WAXD)研究分析了该双向应力场对HDPE1158分子的结晶效果和取向行为的影响。结果表明,剪切拉伸双向复合应力场能改善管材的结晶度、耐热性和分子的取向效果。结晶度从68.37%提高到81.86%,比常规管材提高了13.51%;结晶熔融潜热从200.3J/g提高到239.9J/g,比常规管材提高了39.6J/g;熔融峰向高温漂移了约1.5℃;熔程变窄了1.36℃;自增强管材轴周向上的分子取向效果都更好。     

挤出成型温度对HDPE双向自增强片材形态结构及性能的影响

采用一种具有复合应力场的挤出口模，在不同的成型温度获得HDPE双向自增强片材，纵向扭伸强度最大提高了近6倍，横向拉伸强度最大提高了78．8％。通过DSC、WAXD、SEM等多种测试手段对试样进行表征，发现随着挤出成型温度的下降，片材的微晶尺寸不断降低，晶胞参数几乎未变化，而结晶度升高，熔点向高温区发生漂移，试样内部有大量的微纤结构存在。     

HDPE熔体连续挤出自增强的研究(Ⅰ)机头压力与温度对自增强试样结构与性能的影响

通过SEM、DSC与拉伸测试,研究机头压力与机头出口温度对HDPE熔体连续挤出自增强片材(厚度1.5 mm)结构与性能的影响.结果表明,可在40 MPa或更低的机头压力下通过熔体连续挤出来制备具有高性能的体型聚烯烃材料,熔体温度是影响熔体连续挤出自增强效果的重要参数.     

HDPE熔体连续挤出自增强的研究(Ⅱ)自增强试样横截面上性能的不均匀性

DSC分析表明,熔体连续挤出自增强HDPE片材表层的自增强程度要比芯部的高.借助楔形收敛流道内熔体流场(延伸应变速率)与温度场的分布规律,可知,熔体温度是导致自增强试样横截面上自增强程度不均匀的主要原因.     

聚乙烯连续挤出自增强工艺与结构性能的关系

采用锥形流道挤出口模,通过控制挤出成型工艺获得了聚乙烯自增强棒材。研究了挤出成型工艺与制品结构性能之间的关系,结果表明,聚乙烯自增强产品连续挤出成型存在成型温度窗口,其产品的结构和性能强烈依赖于成型工艺参数,其结构主要由高度取向片晶构成。     

HDPE熔体连续挤出自增强的研究（Ⅰ）机头压力与温度对自 …

通过ＳＥＭ、ＤＣＳ与拉伸测试，研究机头压力与机头出口温度对ＨＤＰＥ熔体志愿同自增强片材结构与性能的影响。结果表明，可在４０ＭＰａ或更低的要头压力下通过熔体连续挤出来制备具有高性能的体型聚烯烃材料，熔体温度是影响熔体连续挤出自增强效果的重要参数。     

温度对熔体挤出自增强HDPE棒材显微组织和力学性能的影响

利用自制模具,在不同的温度下成功的制备了直径为7.2mm的自增强高密度聚乙烯(HDPE)棒材.通过SEM观察、DSC分析、WAXD分析与力学性能测试,研究挤出温度对熔体挤出自增强HDPE棒材微观结构和力学性能的影响.研究结果表明,挤出温度是影响熔体挤出自增强HDPE棒材结构和力学性能的重要参数.随着挤出温度的降低,自增强棒材的微晶尺寸和结晶度大幅提高,晶面间距几乎未变化,熔点向高温区发生漂移,试样内部有大量的微纤结构存在.在130℃下挤出棒材的拉伸强度和抗弯强度分别为220.6MPa和152.9MPa,都将近是未增强试样的10倍.     

聚丙烯在单向拉伸力场中形成双向自增强片材及其结构与性能的研究

采用普通挤出设备，在机头内，于单向拉伸应力场中实现了聚丙烯片材的双向自增强，纵向拉伸强度提高了6.33倍，横向拉伸强度提高了近1倍，同时纵横向拉伸强度表现出同步增长的趋势，其值随机头收敛角的不同而变化。运用SEM、DSC等测试手段对微观结构进行表征，揭示出试样内形成了串晶啮合结构，阐述了该结构与性能之间的关系。     

超声辐照作用下PP/POE共混体系结构与性能的研究

研究了超声辐照对PP/POE共混体系的挤出加工流变行为、力学性能及结晶行为的影响。结果表明:在超声辐照作用下PP/POE共混体系的熔体表观黏度随超声功率的增加而减小,超声辐照能降低口模压力,提高挤出物产量。适宜功率的超声辐照有助于POE粒子的破碎和在PP基体中的均匀分散,改善二者相容性,提高了共混体系的冲击性能。     

HT300/7CrMnSiMoV双金属复合铸造汽车模具组织性能的研究

采用扫描电镜、显微硬度计、Instron-3382型力学性能试验机等,对双液复合铸造铸件的界面结合情况、微观组织和力学性能进行研究。结果表明:采用合理的铸造生产工艺,成功制备了满足使用性能要求的HT300/7CrMnSiMoV双金属汽车模具铸件,其复合界面清晰、致密,无明显缩孔、缩松等铸造缺陷;复合界面由钢基体区、过渡区和铁基体区3个区域组成。过渡区呈犬牙状/锯齿形结构,过渡层厚度约为400μm,界面附近Cr和Si元素呈梯度分布,两种合金冶金结合状态良好;复合界面两侧显微硬度呈梯度分布,其抗拉强度达到339 MPa,断裂位置出现在灰铸铁一侧,双金属界面的结合强度高于灰铸铁。     

电场作用下AZ31B/Cu扩散界面的结构及性能

采用电场激活扩散连接技术(FADB)实现了AZ31B/Cu的扩散连接.利用SEM、EDS和TEM分析了扩散溶解层的显微组织、相组成和界面元素分布.采用万能试验机对连接界面的抗剪切性能进行了测试.结果表明:AZ31B与Cu通过固相扩散形成了良好的冶金结合界面,扩散温度低于475℃时扩散溶解层由MgCu2、Mg2Cu和MgCuAl组成,此时接头的薄弱环节为Mg2Cu.扩散温度为500℃时扩散溶解层由Mg2Cu、(α-Mg+ Mg2Cu)共晶组织和MgCuAl组成,共晶组织的形成导致接头的抗剪强度进一步降低,并成为新的薄弱环节.当扩散温度为450℃,保温时间为30min时,界面的抗剪强度随保温时间的延长先增大后减小,最大可达40.23MPa.     

FeCoNiCrCu高熵合金涂层对复合铸造Al/Mg双金属组织和性能的影响

目的 研究不同厚度的Fe Co Ni Cr Cu高熵合金涂层对Al/Mg双金属组织和力学性能的影响。方法 通过超音速火焰喷涂工艺在A356嵌体表面喷涂不同厚度的FeCoNiCrCu高熵合金涂层,采用消失模复合铸造工艺制备Al/Mg双金属,利用扫描电镜、EDS能谱及XRD衍射仪、维氏硬度测试仪和万能试验机对Al/Mg双金属界面微观组织和力学性能进行测试和分析。结果 未喷涂高熵合金涂层的Al/Mg双金属界面由共晶层和金属间化合物层组成,断裂位置主要位于金属间化合物层,裂纹从Al₃Mg₂扩展至共晶层结束,具有典型的脆性断裂特征,剪切强度仅为30.37 MPa。当高熵合金涂层厚度为5μm时,Al/Mg双金属形成了Al₃Mg₂+Mg₂Si/AlxFeCoNiCrCu+FeCoNiCrCu+Al-Mg-Co-Ni混合相/δ-Mg+Al₁₂Mg₁₇共晶组织的复杂界面,断裂发生在高熵合金层与δ-Mg+Al₁₂Mg_17<...