基于SAP吸水膨胀橡胶的耐温耐盐性能

以反相悬浮聚合法合成P(AANa/AMPS/DMDAAC)两性共聚高吸水树脂(SAP),并引发溶胀在SAP中的丙烯酸丁酯和丙烯酸进行原位共聚合,制备疏水改性高吸水树脂。将丁腈橡胶、改性高吸水树脂、补强剂和其他助剂借助混炼机混炼均匀,在硫化成型机上高温硫化制备吸水膨胀橡胶(WSR)。研究盐溶液种类、盐溶液浓度以及环境温度对WSR的质量吸水膨胀倍率的影响,并对吸水后的WSR进行热重分析。结果表明:盐溶液中阳离子浓度越大,化合价越高,对WSR吸水性能影响越明显,吸液膨胀倍率越小;在对WSR进行一系列不同温度下的吸液性能研究时发现,WSR在120℃具有较好的吸水膨胀性能。在环境温度达到175℃时,WSR达到失水平衡。     

95 ℃热水老化后聚碳酸酯的热稳定性

目的研究聚碳酸酯(PC)在95℃热水老化后的热稳定性。方法通过体视显微镜进行表观形貌分析;氮气下进行热重分析,用Freeman-Carroll法和Coats-Redfern法进行热降解动力学分析;利用凝胶渗透色谱进行分析。结果 PC经过热水老化后内部会产生缺陷,随着老化时间的延长,缺陷数量增多,尺寸变大;热稳定性随热水老化时间的延长总体呈下降趋势,残炭量增多,相对分子质量降低,大分子链降解。结论 95℃热水老化后PC的热稳定性降低。     

太阳能热水辅助热泵干燥系统性能研究

搭建了太阳能热水辅助热泵干燥系统,以马铃薯片作为干燥物料,在冬季进行了不同热水温度的太阳能热水辅助热泵干燥实验,以及单一热泵干燥实验。实验结果表明：当辅助热水温度为30℃时,太阳能热水辅助热泵干燥系统制热量与COP值高于基础组,也高于辅助热水温度为20℃和10℃组的值,证明太阳能热水辅助热泵干燥系统能有效的提高系统效率,且辅助热水温度越高,太阳能热水辅助热泵系统更节能;同时总结了系统制热量与COP值随着干燥箱内温度、“薯片”水分迁移量的变化呈曲线上升的趋势。     

不同热氧环境对T800碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响EI北大核心CSCD

不同热氧环境(70,130,190℃)对碳纤维复合材料的性能有着重要的影响。分析了不同热氧环境下T800碳纤维/环氧树脂复合材料的失重特性,并对比了老化前后的表面形貌、红外光谱、动态力学性能和层间剪切性能。结果表明:在热氧老化初始阶段,质损率急速上升,老化温度越高质量损失越快;试样表面形貌随热氧温度的升高其破坏程度逐渐加剧,在190℃老化后,纤维表面树脂脱落严重,纤维与纤维之间出现裂缝空隙,无树脂填充,在此老化温度下,试样发生了不可逆化学变化;试样的玻璃化转变温度会随老化温度的升高而变大,但内耗呈现先降低后增大再降低的趋势,在70,130,190℃热氧老化后试样剪切强度分别提高6.0%,13.7%和2.1%。相关实验结果和实验现象可为后续研究新型国产T800碳纤维/环氧复合材料提供数据参考。     

强化木地板吸水厚度膨胀率测试的相关影响因素研究

作为重要质量指标之一的吸水厚度膨胀率,能直观地反映浸渍纸层压木质地板(俗称强化木地板)的耐水性能。将强化木地板作为实验材料,按照GB/T 17657-2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中规定的试验要求,研究温度、pH值、浸泡时间3个因素对测试结果的影响,结果表明:温度、浸泡时间对强化木地板吸水厚度膨胀率具有显著影响,pH值在一定范围内对其影响效果不明显。     

固体推进剂储存老化力学性能双因素方差分析

采用单轴拉伸实验方法研究了固体推进剂力学性能的变化,并对结果进行双因素方差分析。测试结果表明:随老化时间延长,推进剂的抗拉强度和伸长率呈下降趋势;温度越高,下降趋势越明显;70 ℃下,抗拉强度和伸长率下降幅度明显大于50、60 ℃时。双因素方差分析显示,老化时间、老化温度对抗拉强度、伸长率、断裂能均存在显著影响。与老化温度相比,老化时间对固体推进剂力学性能产生的影响更显著。     

CPE/P(AA-AM)吸水膨胀弹性体吸水性能的研究

采用机械共混将氯化聚乙烯（CPE）与自制的吸水树脂丙烯酸－丙烯酰胺共聚物（P（AA－AM））共混合成了CKPE／P（AA－AM）吸水膨胀弹性体。讨论了影响共混物吸水性能的因素。结果表明共混物吸水速度很快，在吸水30min时即达到平衡，随吸水树脂量增加，其吸水率增大。考察吸水温度的影响时发现，温度低于30℃时，随吸水温度增加，共混物平衡吸水率随之增大，但温度超过30℃随湿度增加，平衡吸水率反而减小，形成温敏性的水膨胀弹性体。共混物在各种电解质溶液中的吸水率只随盐的正离子价态的升高而降低，而与负离子的半径及价态无关，pH值对共混物吸水率也有较大的影响。     

丙烯酸与丙烯酰胺共聚制备耐高温吸水树脂

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体,四烯丙基氯化铵(TAAC)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过水溶液聚合法制备了耐高温吸水树脂。考察了单体配比、引发剂和交联剂用量以及中和度对吸水树脂在200℃下吸水性能的影响,并对吸水树脂在不同温度下吸水后的表面形貌进行扫描电镜分析。结果表明,在最佳条件下合成的吸水树脂耐高温性能良好,200℃下蒸馏水中的吸水倍率为299g/g。且该树脂样品高温下耐盐性能优异,200℃下在1%(质量分数)的NaCl盐水中的吸水倍率为86g/g。     

水冷式跨临界CO2商用热泵热水器实验研究

介绍了一种以水为冷却介质的带同热器的跨临界CO2商用热泵热水器实验系统.根据实验数据拟合了压缩机的等熵效率和容积效率公式,并依据相应的国家标准对实验系统进行了"一次加热"方式和"循环加热"方式多个工况的循环性能实验研究.实验结果表明,按照"循环加热"制取热水时,在出水温度为55℃和65℃,系统平均制热COPh值分别达2.14到和2.08;按照"一次加热"方式制取热水时,名义工况下出水温度85℃时制热COPh值为2.82,最大负荷工况下出水温度65℃时制热COPh值为3.68.冷却水进水温度越高,系统效率越低,因此热泵热水器系统更适合于"一次加热"供水系统.     

两步法制备温敏型磁性吸水树脂及其性能研究

采用两步法制备温敏型磁性吸水树脂,考察了反应温度、反应时间、单体配比、引发剂和交联剂用量对平衡溶胀率的影响,对树脂的溶胀动力学和退胀动力学过程进行了研究,考察了互穿交联作用对磁性物Fe3O4含量的影响。结果表明,在反应温度10℃,反应时间24h,单体配比1∶4,引发剂用量1.0%,交联剂用量1.0%条件下可以制备出对温度敏感响应性良好磁性吸水树脂,其低临界溶解温度在30~45℃之间;经过互穿交联作用形成的温敏型磁性吸水树脂磁性Fe3O4含量大幅减少。     

Cu-3.0Ni-0.75Si合金时效析出动力学分析

为研究Cu-3.0Ni-0.75Si合金时效过程中沉淀相的析出与长大规律,及其对合金硬度的影响,采用涡流电导仪和布氏硬度计分别测量合金的电导率和硬度,根据导电率与新相析出量之间的关系分析合金的时效析出动力学过程.结果表明,在350℃下时效,合金硬度随时效时间的延长,先升高后趋于平缓;在450℃、550℃下时效,合金硬度随时效时间的增加快速上升,到达峰值后缓慢下降;时效温度越高,合金硬度峰值越低,但硬度达到峰值所需的时间越短.温度一定,随时效时间的增加,合金电导率在时效初期快速升高,至峰值后趋于平缓.根据Cu-3.0Ni-0.75Si合金在450℃时效过程中电导率的变化,通过Avrami方程推导出相应的相变动力学方程及电导率方程分别为f=1-exp(-0.052 2t0.717 61)和σ=15.2+16.3[1-exp(-0.052 2t0.717 61)],采用相关系数检验法及F检验法对电导率方程的可信性进行检验,结果说明时效析出动力学方程和电导率方程具有一定的可靠性.对比由电导率经验方程得出的电导率理论值与测量得出的实验值,该理论值与实验值有良好的吻合度.     

三维编织碳纤维/环氧复合材料的吸湿特性及外应力的影响

采用真空浸渍法制备了三维编织碳纤维增强环氧树脂(C_3D/ER)复合材料,研究了该复合材料的吸湿特性及外应力的影响。讨论了应力对C_3D/ER复合材料吸湿行为的作用机理。 结果表明,与环氧树脂不同,C_3D/ER复合材料的吸湿行为不能用Fick第二定律描述。外应力可加速吸湿初期复合材料的吸水和力学性能的下降,但可降低复合材料平衡吸湿量和最终力学性能的下降幅度。分析表明,吸湿过程中C_3D/ER复合材料力学性能的高低取决于其吸湿量的大小。     

一种新的轿车空调方案——单效溴化锂吸收式冷热水机组

为了减少轿车的油耗和提高轿车的动力性，本文应用热力学和传热学的方法，通过对现有轿车空调系统和单效溴化锂吸收式冷热水机组轿车空调系统的分析比较，指出利用发动机高温冷却液驱动的单效溴化锂吸收式冷热水机组代替现有空调系统的可行性。并对轿车空调用单效溴化锂吸收式冷热水机组工作原理进行了简要说明。     

Cu-Ni-Si合金冷变形及动态再结晶行为研究

研究了时效温度和时效时间对不同冷变形条件下Cu-2.0Ni-0.5Si合金性能的影响。在Gleeble-1500D热模拟试验机上,采用高温等温压缩试验,对Cu-2.0Ni-0.5Si合金在高温压缩变形中的流变应力行为进行了研究。结果表明,合金经900℃固溶,当变形量为40%,时效温度达到450℃时,其显微硬度达到201HV,导电率达到34%IACS。随变形温度升高,合金的流变应力下降,随应变速率提高,流变应力增大。在应变温度为700、800℃时,合金热压缩变形流变应力出现了明显的峰值应力,表现为连续动态再结晶特征。从流变应力、应变速率和温度的相关性,得出了该合金高温热压缩变形时的变形激活能Q。     

韧性饼干的等温吸湿特性及模型表征

以韧性饼干为试验对象,用静态称重法研究了23,30和45℃下,饼干的平衡含水率与水分活度的关系,基于常用的等温吸湿模型对试验数据进行拟合。结果表明:韧性饼干的等温吸湿曲线为S型,随着温度的升高平衡含水率会逐渐增加,这与大多数已知食品的吸湿曲线相反;从水分活度适用范围和拟合精度方面来看,GAB模型最适合拟合韧性饼干的等温吸湿曲线。     

时效温度对Mg-12Gd-3Y-1Sm-0.5Zr合金组织和力学性能的影响

采用X射线衍射、光学显微镜、透射电子显微镜、显微硬度和拉伸性能测试等手段,研究时效热处理温度对Mg-12Gd-3Y-1Sm-0.5Zr合金组织和性能的影响。结果表明,Mg-12Gd-3Y-1Sm-0.5Zr合金在200,250℃和300℃峰时效时,晶粒大小随时效温度的升高而逐渐增大,晶内颗粒状的第二相数量增多,硬度峰值出现的时间逐渐缩短。合金时效温度在200,250℃时,析出相为β′相,时效温度在300℃时,析出相为β相。合金在250℃峰时效时力学性能最优。在200,250℃峰时效热处理的合金在从室温到200,250℃和300℃拉伸过程中抗拉强度随拉伸温度的升高先升高后降低,出现了抗拉强度反常温度效应,而在300℃峰时效热处理后的合金未出现该反常现象。     

引气混凝土在自然条件下的吸水模型研究

引气混凝土在自然环境下中的冻融损伤源于外部环境水分的侵入、混凝土的毛细孔-气孔系统的不断饱和。通过对气体分子扩散过程的讨论,修正了基于Fagerlund经典长期吸水理论的气孔饱水度变化预测模型,并采用引气砂浆的吸水实验结果证明了修正模型优于传统模型。结合自然条件下的干湿交替过程,提出了引气混凝土在自然条件下的吸水模型,包括两个阶段:自然环境中孔隙饱水度随环境干燥和降水作用而变化,以及外部侵入水分对毛细孔-气孔系统的饱和过程。前者利用干湿交替作用下混凝土表面湿润深度与平衡时间比的概念建立了自然条件吸水过程与连续吸水过程的联系,后者使用修正的气孔饱水度模型计算气泡持续饱水过程。将两阶段使用寿命模型应用于某大型铁路基建工程,结合当地气象数据与预设混凝土特性,得到了满足工程使用寿命的冻融耐久性关键设计参数。     

超临界水对碳纤维/酚醛复合材料的分解作用

对碳纤维/酚醛复合材料的分解回收处理进行了探索研究。采用超临界水为反应介质,在400 ℃,NaOH水溶液的浓度为1 mol/L,反应时间30 min,填充率为0.62时,基体树脂的分解率达到75 %。质谱和气相色谱分析表明,分解产物为多种含苯环的物质,其中苯酚、甲基苯酚的含量在分解产物中达到33 %。随着反应温度和反应时间的增加,复合材料的分解率增加。SEM分析表明:分解后纤维表面光滑,没有树脂层,可以看出分解作用的效果。     

水泥混凝土路面板早龄期湿度场数值模拟研究

基于Fick第二定律湿度扩散方程,采用有限差分方法,重点考虑面板温度变化、基层吸水及供水能力、自干燥对板内湿度的影响,开展了现场施工条件下水泥混凝土路面板早龄期湿度场数值模拟和性状特性研究,并与室内试验、四季不同的现场监测试验和国外类似研究结果进行了对比校验。研究表明采用的算法、模型和参数可较好模拟现场面板湿度场性状,数值模拟宜考虑面板内部温湿度耦合作用、采用基层湿度交换边界,基层绝湿边界可使面板湿度计算值显著偏高。现场施工条件下水泥混凝土路面湿度更易受到周围环境参数、施工铺筑时间和养护方式的显著影响,相比之下材料参数改变对面板湿度影响并不显著。建议进一步精细化研究板上下边界条件及参数,路面施工时尽量避免炎热季节,高温时段和基层过于预湿。     

热氧老化对碳纤维双马树脂基复合材料性能的影响

采用三点弯曲测试方法,研究热氧老化对碳纤维双马树脂基复合材料弯曲性能的影响,分析复合材料的失重行为以及不同老化时间下的弯曲性能、断口形貌、动态力学性能和红外谱图。结果表明:随着老化时间的增加,老化温度为100℃时的质量损失率逐渐趋于平稳,180℃时的质量损失率逐渐增加。老化温度为100℃时,只是物理老化,没有新物质的生成;而老化温度为180℃时,发生了化学老化,产生了热老化效应和氧化反应,引起了基体性能和界面性能的退化。热氧老化对复合材料弯曲强度的影响要大于对弯曲模量的影响。