间隔织物增强复合板材低速冲击性能研究

探讨间隔织物接结纱分布密度对所制得增强复合板材低速冲击性能的影响。以高强低伸工业涤纶长丝为原料,设计织造了三种接结纱分布密度不同的间隔织物,并制成间隔织物增强复合板材,测试了复合板材的低速冲击性能和冲击前后的侧压性能。结果表明:在一定范围内,间隔织物的接结纱分布密度越大,复合板材的芯柱分布越密集,板材的冲击损伤越小,抗冲击性能越好;板材受冲击后,侧压强度损失率越小。认为:在一定范围内提高间隔织物接结纱分布密度,有利于提高所制得复合板材的抗冲击性能。     

基于RTM的三明治型复合板材加工与性能测试

探讨RTM成型工艺在三明治型复合板材加工中的应用效果。以高强低伸工业涤纶为原料设计加工间隔机织物,并在织物空腔中填充聚氨酯泡沫制成复合材料预制件,通过RTM复合工艺设计、加工成三明治型机织物增强复合板材。最后对成型板材进行弯曲、压缩等物理性能测试,并与手糊成型板材做对比分析。结果表明:RTM复合工艺更有利于树脂的渗透与均匀分布,能够使树脂、增强材料以及聚氨酯泡沫三者结合承载。认为:基于RTM加工而成的复合板材抗弯曲及抗压能力均优于手糊成型板材。     

玄武岩包芯织物的制备及吸声性能

针对玄武岩纤维集束性差且可纺可织性低的缺点,使用涤棉纤维与玄武岩纤维制备3种线密度的赛络包芯纱线,并测试其基础性能。分别使用3种纱线织制平纹、蜂巢2种不同组织的机织物,探讨不同材料、厚度及排列方式对于织物吸声效能的影响。结果表明:所纺不同线密度包芯纱的质量均良好稳定,不同材料中包芯玄武岩织物的平均吸声性能最好;玄武岩平纹织物叠加到厚度3 mm的吸声性能时良好,但随着厚度增加,中低频吸声系数稍有下降;将2种组织织物交替复合的方式形成不同梯度的多孔结构,可显著提高织物的吸声性能,低中频的平均吸声系数在0.2以上,高频吸声系数可达0.7。     

玄武岩长丝振膜织物吸声系数研究

用于制作玄武岩纤维振膜的玄武岩长丝涂层织物称之为玄武岩长丝振膜织物.利用VA-Lab4 IMP-AT材料吸声系数测试仪,对玄武岩长丝振膜织物和玻璃纤维振膜织物的吸声系数进行测试和比较,并对玄武岩长丝振膜织物吸声系数的影响因素进行研究.结果表明,玄武岩长丝振膜织物可用于制备扬声器振膜,为玄武岩长丝振膜的研制提供试验依据,...     

河北科技大学科研成果展示

<正>项目名称:多功能三明治型复合板材加工技术研究项目简介:在基于机织间隔织物的三维结构复合材料加工技术研究的基础上,采用高强低伸工业涤纶长丝为基础材料,加工机织间隔织物作为增强体。增强体由上下两层织物及两层织物之间的连接体组成,连接体是织成上下两层织物的     

接结纱细度对机织间隔织物复合板材平压性能的影响

以高强低伸工业涤纶长丝为原料织制机织间隔织物,用聚氨酯泡沫填充织物的间隔,用环氧树脂对板材表面进行涂层复合,制成机织间隔织物复合板材。由于间隔织物复合板材的压缩性能主要取决于其夹芯结构,接结纱细度的不同会影响板材的平压性能,通过改变接结纱的细度,设计加工了5种接结纱细度的板材,并对其平压性能进行了测试分析。通过分析载荷变形曲线,得知板材的压缩历经契合、弹性、屈服、压实4个过程;同时,随着接结纱细度的增加,板材的契合所需变形量、平压强度、弹性模量等各项性能均明显增加,且增加幅度越来越大。     

玄武岩纤维/环氧树脂复合板材RTM工艺研究

采用真空辅助树脂传递模塑工艺制备玄武岩纤维/环氧树脂复合板材,对织物铺层厚度、纤维体积分数、树脂体系配比、注胶工艺及固化工艺等进行研究.通过理论计算及试验方法确定:当树脂体系中环氧树脂E51、甲基四氢苯酐和2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚的质量配比为100∶85∶1,织物铺层厚度与复合板材厚度比约为1.2∶1.0,注...     

玄武岩纤维机织针织复合结构增强复合材料的拉伸性能

根据新型机织针织复合织物的结构特点,分别选用不同线密度的高强高模玄武岩纤维作为经纱、纬纱和针织纱编织织物,以其作为增强体,采用VARTM工艺制作玄武岩纤维/乙烯复合材料.为提供这种新型织物增强复合材料的应用依据,测试了复合材料的横向、纵向和斜向拉伸性能,并对各个方向的拉伸应力与应变特征曲线及其拉伸断裂形态进行分析,对比...     

玄武岩纤维的性能及其制品在土木工程领域的应用

玄武岩纤维是继碳纤维和玻璃纤维后又一种值得关注的无机高性能纤维材料。介绍了玄武岩纤维的化学成分、各项优越特性以及玄武岩纤维制品(短切纱、土工织物以及玄武岩纤维复合筋)在土木工程领域的应用和作用。随着玄武岩纤维性能和产量的提高,玄武岩纤维及其制品将在土木工程领域具有广阔的应用前景。     

间隔机织物结构对复合板材平压性能的影响

探讨间隔机织物结构对复合板材平压性能的影响。分别设计织造了不同接结纱密度、接结纱高度和面层组织密度的间隔机织物,并制备了三明治型复合板材。对不同结构复合板材进行平压性能测试。结果表明:复合板材的平压强度随着接结纱密度的增加先增大后减小,存在最佳接结纱密度;复合板材的平压强度随着间隔机织物接结纱高度的增加而减小,随面层组织密度的增大稍有下降。认为:间隔机织物的接结纱密度控制在1.2根/cm2左右,接结纱树脂柱和泡沫填充材料可以协同作用,共同承压,此时板材的抗压能力较好。     

玄武岩织物阻燃性能研究

玄武岩纤维具有优良的隔热及阻燃性,在阻燃领域应用广泛。作为对玄武岩服用阻燃织物的探索,设计并织造了低面密度的玄武岩纬纱织物、玄武岩包芯纱织物,并研究了织物组织对其阻燃性能的影响。结果表明,玄武岩织物的阻燃性能优异,尤其是其包芯纱织物;玄武岩织物的平均浮长越短,所呈现的阻燃性能越佳。     

Tensile behavior of Basalt/Glass single and multilayer-woven fabrics

High strength fabrics are perfect materials for use in automotive and aerospace systems, where high performance and light weight structures are demanded. Mechanical characterization under constant loading is of great importance for these materials. The purpose of this study is to analyze the tensile properties of Basalt and Glass-woven structures at different pick density, weave design, stitch distance, and number of layers. For this purpose, single and double layerwoven fabric structures have been prepared using Basalt and Glass yarns on sample weaving loom. Their uniaxial testing has been performed to analyze their tensile curves. Analysis of variance showed the statistical significance of material, pick density, direction of applied load, weave, and stitching in strength of fabric, while the effect of stitch distance was insignificant.     

玄武岩纤维和织物的研究进展

为更好地了解玄武岩纤维的性能及其应用领域,对前人的研究进行了较为系统的归纳总结。介绍了玄武岩纤维的主要化学成分及其发展过程,阐述玄武岩纤维的特性和应用领域。玄武岩纤维不仅有较高的拉伸强度和模量,还有较好的耐化学性能和宽泛的工作温度范围,是天然、环保、无毒的新材料。玄武岩纤维可以广泛应用于复合材料、绝缘材料和摩擦材料。通过分析,提出了进一步扩大玄武岩纤维应用领域的设想,玄武岩纤维作为21世纪的新纤维,将在许多领域扮演重要的角色。     

玄武岩纤维滤料的特性研究

研究各类玄武岩纤维滤料表面改性前后在不同温度条件下的各项主要性能指标及表面形态。结果表明:各类玄武岩纤维滤料在高温条件下的尺寸稳定性能优异,高温处理后滤料的经、纬向断裂伸长率出现减小的趋势;300℃条件下在线检测表面处理的玄武岩纤维针刺滤料试样,所得经、纬向断裂强力高于采用GB/T 6719—2009方法 300℃处理后测试的滤料强力;经表面处理的玄武岩纤维针刺滤料在耐酸、碱腐蚀性能方面强于未处理滤料,且其各自耐酸性能优于耐碱性能;玄武岩纤维针刺滤料的耐折性能无论在常温还是高温段基本都劣于玄武岩纤维机织滤料,且经表面处理试样的耐折性能也优于未经表面处理的试样;在耐磨性能方面,经表面处理的玄武岩纤维针刺滤料优势明显。     

织物及其复合材料的弹道冲击性能

由高韧性、高强度、高模量纤维制成的织物及其柔性复合材料具有优良的抗冲击能力和较轻的重量,广泛应用于冲击发生的场合,如涡轮机叶片、机身保护、个体防护。研究表明,材料特性和材料的组成方式影响弹道冲击性能。回顾了影响织物及其复合材料弹道冲击特性的因素,特别是纤维束的材料特性、织物的结构、子弹的几何形状和速度、靶板的固定方式和弹体与靶板的摩擦力,对抗冲击性材料的优化设计具有一定的指导作用。     

玄武岩纤维纱线的性能研究

文章实验研究了玄武岩纤维纱线拉伸性能、耐热水、耐酸碱性以及耐高温性能,并与玻璃纤维的性能进行对比。实验结果表明,玄武岩纤维具有比玻璃纤维更好的耐酸碱腐蚀性和高温稳定性。     

A green material from rock: basalt fiber – a review

The nature is continually providing varied resources for creating textile materials for various applications. Although many textile fibers in the nature are provided with the fibrous kind itself it additionally offers raw materials that may be changed and formed into a filament in a way similar to the melt and solution spinning of other textile fibers. Basalt is an igneous rock, which is solidified volcanic lava. In recent years, basalt received attention as a replacement for asbestos fibers. Basalt has emerged as a contender in the fiber reinforcement of composites. Basalt fiber (BF) is capable to withstand very high temperature and can be used in high performance applications. This paper is review of state of art of knowledge of BF, the production methods, properties and its applications.     

玄武岩纤维特性及其应用前景

玄武岩纤维不仅具有高强、高模量的特点,而且耐高温、耐腐蚀。叙述了玄武岩纤维材料的优越的性能,以及玄武岩纤维及其制品在不同工业领域的应用,对其在水泥基复合材料中的应用前景作了探讨。     

提高玄武岩长丝可织性的研究

以提高玄武岩长丝的可织性为目的,进行了玄武岩长丝的改性研究。优化了改性剂和改性液处理参数,改造了织机的送经机构,试织了多种机织结构的改性玄武岩长丝织物和复合材料预制件。试验结果表明,对玄武岩长丝的改性处理,通过集束达到了耐磨,通过涂层使纤维间相互粘连增加其抱合力达到了增强,通过改性剂的合理选择和改性液的参数优化保持了玄武岩长丝原丝的弹性伸长,使玄武岩长丝的织造性能显著提高,杜绝了单丝分散、相邻丝缠绕的现象,单丝断头明显减少,使布面平整光洁,利于后续层合或复合加工。