复合材料泡沫夹芯结构低能量冲击损伤特性模拟仿真

通过有限元方法和渐进损伤模拟方法对复材泡沫夹芯结构受低能冲击的损伤过程和损伤特性进行仿真预测。给出了四种不同面板厚度及泡沫夹芯厚度夹芯结构在既定失效准则下的损伤演化和渐进扩展过程,给出了冲击能量与损伤类型及损伤程度的关系、冲击能量与最大载荷、损伤面积、凹坑深度等规律性结论,并对比简支和固支两种边界条件的影响。仿真结果与两种规格复材泡沫夹芯结构的试验结果进行了对比分析,对比结果表明:仿真数据与相对应的试验数据较为吻合,证实了本仿真方法对泡沫夹芯结构在低能量冲击条件下损伤过程模拟的有效性;随着冲击能力的提高,被冲击结构的所承受的最大载荷、最大冲头速度、凹坑深度相应提高,但冲头的零速度时间差异不大;在简支与固支边界条件下,被冲击结构所承受的最大载荷、零速度时间差异不大,但凹坑深度相差较大,反映出不同支持条件对被冲击结构能量吸收的影响。     

泡沫夹芯结构复合材料VARI工艺模拟研究

提出了一种简单方便的等效建模法,解决了大尺寸夹芯结构或复杂形状夹芯结构真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺模拟仿真计算量大,效率不高的难题。采用等效建模法和细化建模法对矩形泡沫夹芯结构复合材料平板的VARI工艺进行了模拟仿真分析,并结合工艺成型实验进行了验证。结果表明,由两种方法计算得到的理论充模时间与实测树脂充模时间基本一致,采用等效建模法所得树脂流动前锋位置曲线与工艺成型实验测试值更加吻合。     

建筑彩钢复合板用聚异氰脲酸酯泡沫的研制

以聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚异氰酸酯PAPI、泡沫稳定剂、复合催化剂、发泡剂HCFC-141b、复合阻燃剂等为原料,制备了用于建筑彩钢复合板的组合聚醚及改性聚异氰脲酸酯(PIR)泡沫。该组合聚醚具有较好的流动性及贮存稳定性;泡沫制品压缩强度高,导热系数低,阻燃性能好,尺寸稳定性佳,与钢板的粘接强度大,完全满足连续法彩钢复合板对短脱模时间、高泡沫强度、高阻燃性等方面的要求,产品性能与国外同类产品相当。同时讨论了多元醇、催化剂、阻燃剂等因素对泡沫性能的影响。     

酚醛泡沫夹芯板甲醛释放与检测初步探讨

对酚醛泡沫夹芯板中甲醛的来源、释放的影响因素以及控制方法进行了初步探讨。介绍了国内外关于人造板甲醛释放量的相关规定。根据材料的特点及甲醛释放情况,采用40L干燥器法进行了甲醛检测,并进行了讨论。结果表明:与仲裁检测法———1m3气候箱法相比较,该检测方法的结果偏差很小,当取置信水平为0.95时,检测结果的变异系数均小于10%,重现性好。     

夹层结构用硬质聚氨酯泡沫材料的研制

针对夹层结构的特点,通过对聚氨酯泡沫的各主要组分及发泡工艺的研究,研制出了一种适用于夹层结构的硬质聚氨酯泡沫。实验结果表明,该泡沫材料不仅具有良好的力学性能,而且具有普通硬质聚氨酯泡沫所没有的良好界面粘接性能。     

聚氨酯泡沫夹层复合材料的制备及其吸波性能研究

根据电磁波阻抗匹配原理,制备了聚氨酯泡沫夹层结构复合吸波材料,研究了不同结构组成对材料吸波性能的影响。实验结果表明:当匹配层中加入质量分数15%的二氧化锰,聚氨酯泡沫夹芯层中加入质量分数5%的二氧化锰和10%的石墨和反射层中加入质量分数35%的石墨时,测试频段为8～18 GHz,聚氨酯泡沫夹层结构复合材料的最大吸收峰为12.9 GHz(R=-35.7 dB),R-10 dB的频宽为1.5 GHz。     

轨道车辆泡沫夹芯中顶板夹层设计与优化

轨道车辆的生产中大量采用平板铝合金或玻璃钢板件,产品质量偏重且材料容易出现下垂,满足不了车体轻量化与美观的需求.通过仿真与试验结合的方式研究酚醛泡沫、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)泡沫、聚氯乙烯(PVC)泡沫夹芯中的面板厚度、芯材模量对中顶板质量及下垂挠度的影响,测试了不同复合夹芯板的平拉强度、平压强度以及弯曲强度.结...     

缝合泡沫夹层结构复合材料三点弯曲性能研究

采用改进锁式缝合方法,在真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺基础上制备了缝合泡沫夹层结构复合材料,对其进行了三点弯曲测试,并对缝合参数对其弯曲性能的影响进行了实验研究。实验结果表明,在弯曲载荷作用下,其结构的失效大部分是由于芯材的剪切破坏,在缝合密度较大和纤维层较多的情况下,弯曲性能优异。采用缝合泡沫夹层结构可以提高复合材料的弯曲性能。     

新型泡沫铝三明治板的弯曲性能

采用复合轧制方法制备界面为冶金结合的泡沫铝三明治. 通过对制备出的泡沫铝三明治进行三点抗弯实验验证界面的结合性和整体的抗弯性. 对载荷-位移曲线进行分析,讨论两种不同孔隙率的三明治板的变形行为,结果表明二者明显不同. 低孔隙率(58.81%)的三明治板的抗弯强度和弯曲弹性模量比高孔隙率(76.21%)的大,而高孔隙率的三明治板的断裂吸收能和断裂挠度比低孔隙率的大. 实验结果对今后泡沫铝三明治板的设计有实际指导意义.     

轧制复合-粉末冶金发泡工艺制备泡沫铝夹心板

针对目前泡沫铝夹心板制备工艺中存在的主要问题,将轧制复合技术应用于可发泡复合板的制备,以获得更高的芯层粉末致密度与界面结合强度. 研究结果表明,预压成型后的芯层粉体通过轧制过程能够同钢面板实现牢固的初结合,轧后芯层粉末的致密度明显高于热压复合板,粉末颗粒间呈紧密的层片状结构,为发泡过程创造了有利条件. 综合考虑界面结合强度、芯层粉末致密度及轧制缺陷等因素,轧制压下率应控制在60%~70%为宜. 复合板在适宜的发泡工艺下可以获得理想的泡沫体结构,最佳发泡温度为620~640℃,发泡时间为8~10 min. 发泡后在界面上生成了厚度均约为10 μm的金属间化合物FeAl3及Fe/Al固溶体,无脆性金属间化合物Fe2Al5生成,界面形成了理想的冶金结合.     

硬质聚氨酯泡沫塑料复合梁的极限承力分析

运用梁的弯曲理论推导出几种硬质聚氨酯泡沫塑料复合梁的极限承力关系式,它们与密实态的硬质聚氨酯和纤维等的力学性质及相应的几何尺寸相关。在复合梁的受拉部位添加纤维等抗拉材料是提高复合梁极限承力的有效方法。采用不同的工艺可以形成不同截面结构的梁,从而具有不同的极限承力性能,实现梁性能的可设计化。     

薄竹面竹纤维增强酚醛泡沫夹芯复合板制备研究

利用竹纤维、薄竹单板等短生长周期的可再生生物质资源制备了薄竹面竹纤维增强酚醛泡沫夹芯复合板材。研究环氧AB胶、白胶、万能胶和塑料胶4种市场上常见粘合剂对复合板材的胶合强度和耐高温性能的影响,确定最佳粘合剂为环氧AB胶。对无纺布、玻璃纤维布、不锈钢丝网、天然麻纤维网格布、抗裂的确良等5种不同网格材料增强薄竹面竹纤维增强酚醛泡沫夹芯复合板材的力学性能和尺寸稳定性进行了对比研究。结果表明,天然麻纤维网格布是最佳增强材料,与未用网格材料增强的薄竹面竹纤维增强酚醛泡沫夹芯复合板材相比,其压缩强度提高5.55%,纵向弯曲强度提高26.28%,横向弯曲强度提高28.33%,冲击强度提高68.47%。且天然麻纤维网格布增强薄竹面竹纤维增强酚醛泡沫夹芯复合板材性能基本达到JC/T 1051–2007铝箔面硬质酚醛泡沫夹芯板行业标准要求。     

间歇法夹心板聚氨酯泡沫芯气泡成因分析

从工艺方面分析了间歇法聚氨酯泡沫保温夹心板中泡沫表面与上层面材之间的气泡、泡沫内部孔洞、垫块附近气泡等各种泡孔形成的原因,提出了解决措施。     

高弹性超柔软聚氨酯泡沫塑料的生产

论述了高弹性超柔软聚氨酯泡沫塑料生产的几种技术路线。根据本公司确定的配方和工艺，在Ｍａｘｆｏａｍ大机上实践，生产出合格的这类新产品，其性能已达到高弹性超柔软聚氨酯泡沫塑料的技术要求。     

夹芯板材用硬质酚醛泡沫性能的研究

对用于夹芯板材的硬质酚醛泡沫的发泡过程进行了研究。讨论了发泡温度、固化剂和发泡剂对泡沫体性能的影响。结果表明:反应温度控制在70℃～80℃,固化剂用量控制在16%～20%,得到的泡沫体均匀细腻,综合性能好。     

有关蜂窝夹层结构雷达罩工艺的几点看法

蜂窝夹层结构已成为雷达罩结构设计中广泛应用的重要材料。由于蜂窝夹层结构制造过程的复杂性和不可逆性，注重其工艺控制对产品质量的保证是非常重要的。本文介绍了蜂窝夹层结构雷达罩结构设计制造过程中，由工艺条件不当所产生的产品缺陷，重点分析了蜂窝芯子质量，蜂窝芯与面板胶接的质量，以及单元间的连接工艺质量等对蜂窝夹层结构雷达罩性能及产品质量的影响，并给出了一些建议。     

聚氨酯硬泡箱式自由发泡工艺浅谈

制备了聚醚组合料,并采用自由发泡工艺制备大体积硬质聚氨酯泡沫塑料,讨论了控制泡沫烧芯的有关因素。     

水发泡聚氨酯泡沫塑料的热分解

比较研究了水、氟利昂、ＨＣＦＣ－１４１ｂ发泡聚氨泡沫塑料的热分解过程。采用两种方法建立动力学方程并求解了各动力学参数,根据结果分析了脲段含量对聚氨酯泡沫塑料的热分解表观活化能的影响。     

软质聚氨酯泡沫塑料隔热性能研究

研究了软质聚氨酯泡沫塑料隔热性能的影响因素,讨论了泡沫压缩率、泡沫密度、温度及泡沫吸水率与导热系数的关系,结果表明,温度、密度及吸水率是影响泡沫隔热性能的主要因素。     

Enhanced Mechanical and Dielectric Properties of PU Networks with Hyperbranched Structures

We report a new polyurethane (PU) dielectric containing hyperbranched structures and metal nanoparticles. Silver nanoparticles were incorporated into the PU networks by using hyperbranched polyester (HBP) as a reductive template as well as the cross-linker. Simultaneously enhanced mechanical and dielectric properties were observed in the hyperbranched PU dielectrics. The branched macromolecular fractal provides a “covalent bridge” between the PU matrix and Ag nanoparticles, which contributed to the simultaneously enhanced mechanical and dielectric properties.