微孔发泡对聚丙烯力学性能的影响

本文通过对微孔发泡PP性能进行研究表明:整体综合性能得到提高,密度降低15%-20%,特别以冲击强度提高最显著;讨论了泡孔尺寸、分布对裂纹扩展行为的影响及与冲击性能之间的关系,为微孔发泡PP的应用提供了理论参考。     

微孔发泡聚丙烯(PP)的性能的研究

通过“二次开模法”制备了聚丙烯(PP)微孔发泡材料,对拉伸中泡孔的变形过程进行了分析,对几种不同密度的PP 微孔泡沫塑料进行了缺口冲击实验,研究了泡孔直径及密度对材料冲击性能的影响规律,并通过断口形貌的电镜分析,研究了PP微孔发泡材料的破坏机制及增韧机理。     

爆炸冲击波对16MnR钢示波冲击性能的影响

采用示波冲击试验机对经单面爆炸处理和双面爆炸处理的16MnR钢板的冲击性能与未处理钢板的冲击性能进行了比较研究。结果表明：单面爆炸处理能提高材料的冲击总功,能提高材料0～20℃的裂纹萌生功和-20～-40℃的裂纹扩展功,但对裂纹扩展功与冲击总功之比没有多大影响;双面爆炸反而降低了材料各方面的冲击性能。试样冲击断口特征证实了不同处理状态下材料所具有的这种差别。     

双相10钢拉伸变形及断裂过程研究

本文通过不同温度亚温淬火及回火,在10铁中得到具有不同体积百分比及不同强度比的铁素体－马氏体双相组织,并研究了这些组织对钢强度、塑性及拉伸时两相变形行为和断裂过程的影响。结果表明,拉伸时马氏体的变形小于双相组织的平均变形,其差值不仅与马氏体的强度有关,同时还受到马氏体区几何形状的影响。低温回火的试样断裂前的微孔及裂纹只产生于铁素体晶粒内部,断口为韧窝＋准解理的混合型;高温回火后,微孔及裂纹的产生部位不再有明显的选择性,裂纹常常穿越马氏体区扩展,断口全部为韧窝状。     

微孔发泡PP的拉伸性能及失效机理研究

通过改变拉伸速率及拉伸应变,对微孔发泡PP材料拉伸过程中的泡孔变形情况进行了观测,分析了在不同拉伸速率下泡孔的变形过程及对力学性能的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM),研究了微孔发泡PP材料的拉伸失效机理。     

常用压力容器钢断裂行为研究

利用三点弯曲试验,测试了16MnR、20R和Q235B三种常用压力容器钢的断裂行为和断裂韧度,并用扫描电镜观察了试样的断口形貌。结果表明：三种材料常温下均呈现韧性断裂,所有试样断口均存在裂纹分层现象,其中以16MnR裂纹扩展区分层现象最不明显,而Q235B裂纹扩展区分层现象最明显;当裂纹扩展方向与分层方向不一致时,分层现象的存在阻止了裂纹的扩展,从而提高材料的强度与韧度。     

LY12CZ铝合金中Ⅱ型裂纹疲劳扩展

对ＬＹ１２ＣＺ铝合金材料中Ⅱ型裂纹的疲劳扩展规律进行了研究。结果表明，Ⅱ型裂纹在ＬＹ１２ＣＺ材料中发生了稳定扩展。文中分析了Ⅱ型裂纹疲劳扩展速率ｄａ／ｄＮ与应力强度因子幅△КⅡ之间的相关性。得到了它们之间的关系式，二者可以用类似Ⅰ型裂纹的Ｐａｒｉｓ公式来描述。比较子该种材料中Ⅱ型裂纹的扩展速率与Ⅰ型裂纹扩展速率的关系式，在相同的应力强度因子幅值下（ｄａ／ｄＮ）Ⅱ远大于（ｄａ／ｄＮ）Ⅰ。对断口进行了     

汽轮机转子镍合金锻件韧脆转变温度研究

系统研究-190~200℃温度范围内617镍基合金转子锻件的韧脆转变性能,用SEM-EDS对断口形貌、析出相和断口截面裂纹扩展情况进行观察与分析。结果表明:合金锻件在该温度范围内的冲击功无明显差异,宏观上的断口形貌都呈纤维状,而在微观上均为韧窝和准解理的穿晶断裂结构,表明该合金在此温度范围内并没有出现韧脆转变。而是由于锻件合金中存在一定量富含Mo、Nb、Ti的碳化物,在外力作用下从基体上脱落或本身裂开形成微孔导致裂纹的萌生,随着微孔进一步扩大和聚集,裂纹不断扩展并最终造成转子断裂。     

注射工艺参数对PP微孔发泡材料力学性能影响的研究

本文介绍采用“二次开模”注射成型的方法获得聚丙烯微孔发泡塑料,具体研究了注射工艺参数对PP微孔发泡材料的性能的影响规律,从而找出聚丙烯微孔发泡材料的最佳成型工艺,及获得的有较好的综合力学性能,且具有较为均匀的泡孔分布,泡孔直径都在30~40μm,密度大约下降了15%。     

大功率风力发电机增速齿轮断裂原因分析

通过断口宏微观形貌观察、化学成分分析、显微组织观察以及硬度测试等方法,系统分析了某大功率风力发电机增速齿轮断裂的原因。结果表明:轮齿外表面存在密集分布的点蚀坑及微孔缺陷,是裂纹源;在较高水平的冲击与弯曲载荷共同作用下使微裂纹扩展,从而最终导致齿轮疲劳断裂。     

PP/POE/滑石粉复合发泡体系的制备与性能研究

本文通过二次开模法和松退法注射成型工艺制备出PP/POE/滑石粉复合发泡体系。研究了两种成型方法对该复合发泡体系的力学性能和密度的影响,并用扫描电镜对其微观形貌进行了表征。结果表明,对PP/POE/滑石粉复合发泡体系的力学性能而言,采用二次开模法比松退法要好。由SEM扫描照片可知,二次开模法比松退法制得的复合发泡体系具有更高的泡孔成核率,同时泡孔直径较小,分布较均匀。     

聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的电子束辐照改性

采用熔体插层法在双螺杆挤出机中制备了聚丙烯/有机蒙脱土（PP/OMMT）纳米复合材料,讨论了电子束辐照处理对纳米复合材料性能的影响.结果表明：通过辐照处理,可以使PP基体与纳米填料的相容性增加,两者之间的界面相互作用得到了加强,材料的弹性模量上升,断裂伸长率明显下降,整体强度有所上升,材料缺口敏感性增加,缺口冲击强度下降.     

脆性材料抗弯强度分布规律的研究

研究了工业氧化铝和钠钙玻璃的抗弯强度及缺口强度的分布规律。统计分析结果表明，这两种材料的抗弯强度和缺口强度既服从Ｗｅｉｂｕｌ分布也服从正态分布，同时也不排除这两种材料的抗弯强度和缺口强度还服从对数正态分布。实验结果还表明，这两种材料的抗弯强度对加载速率是敏感的。应力集中系数对其敏感性有影响。     

PVD法纳米三氧化二锑/尼龙6性能的研究

采用普通三氧化二锑和高频等离子体生产的纳米三氧化二锑阻燃尼龙6,并对阻燃尼龙6进行了极限氧指数、UL94L阻燃性、热降解性能、力学性能的检测以及纳米粉体分散性的表征分析。结果表明:当添加量为6%时,纳米三氧化二锑可使材料的极限氧指数达30%,热分解温度提高约20℃;以硅烷偶联剂KH-550改性的纳米Sb2O3替代未改性的纳米Sb2O3后,材料的拉伸强度、弯曲强度较大的提高,缺口冲击强度亦有所改善;由高倍透射电镜照片可见,KH-550改性的纳米三氧化二锑在尼龙6中的弥散度比未改性的高。     

纳米碳酸钙填充型粉末丁苯橡胶增韧改性聚氯乙烯

将纳米碳酸钙填充型粉末丁苯橡胶作为复合改性剂用于聚氯乙烯(PVC)的增韧改性,研究了复合改性剂中纳米碳酸钙含量和复合改性剂加入量对PVC力学性能的影响,并分析了其冲击断口形貌。结果表明:复合改性剂能大幅度提高PVC的缺口冲击强度;当复合改性剂与PVC的质量比为15∶100,复合改性剂中纳米碳酸钙质量分数为70%时,PVC的缺口冲击强度达到最大值22.9kJ.m-2,缺口冲击试样断口呈典型的韧性断面形貌。     

纳米Al2O3填充LDPE/POM复合材料的力学和摩擦性能研究

采用挤出混合与注塑成型制备出不同含量的纳米Al2O3填充LDPE/POM复合材料,并进行力学和摩擦磨损性能实验。结果表明,随着纳米Al2O3的增加,LDPE/POM复合材料的缺口冲击性能先提高后降低,其中添加8%纳米Al2O3后复合材料的缺口冲击强度提高了近3倍;添加Al2O3纳米粒子后增加了复合材料的摩擦因数,但对耐磨性影响不大。由于纳米Al2O3作为刚性粒子可以提高材料的硬度,因此复合材料仍表现出良好的耐磨性;然而纳米粒子在摩擦表面富集,产生了犁沟现象,因此提高了材料的摩擦因数。     

粉煤灰漂珠/聚氨酯复合泡沫铝材料压缩性能与本构关系研究

采用压力渗透法制备出了铝基复合泡沫材料,填充材料是以粉煤灰漂珠为主要组分、硬质聚氨酯泡沫为粘结剂的复合泡沫材料.通过准静态实验和分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson pressure bar,SHPB)动态压缩的方法研究了复合泡沫铝的压缩力学响应,然后建立了动态本构关系.研究表明,复合泡沫铝的压缩应力-应变曲线与其它泡沫材料的应力-应变曲线类似,文中的两种铝基复合泡沫具有应变率效应,复合泡沫铝较密度相近未填充前的泡沫铝基具有更高的压缩强度与能量吸收能力.但由于漂珠尺寸的不同,导致两种复合泡沫铝的动态压缩结果不尽相同,且小颗粒复合泡沫铝在动态冲击下吸能效果最好.在本研究实验的应变率和密度范围内,本文建立的本构模型曲线与实验曲线吻合较好.