湿热养护时掺合料对玻纤增强水泥性能的影响

采用80℃湿热养护的加速老化方法,通过力学性能和微观分析研究掺合料对玻璃纤维增强硅酸盐水泥(GRC)中玻璃纤维腐蚀的影响。研究表明,GRC力学性能的经时变化是砂浆强度增长和玻璃纤维腐蚀破坏共同作用的结果,随着养护时间的延长,粉煤灰一方面使砂浆强度保持增长,另一方面抑制了玻璃纤维腐蚀,结果是玻璃纤维腐蚀减轻,GRC抗弯强度保持上升。玻璃纤维的轻微腐蚀会使其呈脆性破坏,而纤维间和周围的水化产物形成也导致其失去增韧作用,因而用韧性的变化评价GRC的退化比用强度变化来评价更有效。     

玻纤铝合金层板受低速冲击损伤实验和仿真

为了研究GLARE板受冲击载荷下破坏机理。落锤实验分析了GLARE板抗低速冲击性能,给出了其在实验中的破坏响应。实验分析了该材料的时间接触力曲线、时间变形曲线、时间能量吸收曲线、以及变形接触力曲线变化过程和试件两面的铝合金层的破坏情况。在ABAQUS软件中,建立了落锤低速冲击的有限元模型。通过对比在不同冲击能量时实验和数值模拟的时间接触力曲线、时间变形曲线、时间能量吸收曲线和铝合金层的破坏,验证了有限元模型的可靠性。在分析对比不同冲击时复合材料和铝合金破坏之后,发现复合材料层的破坏程度变化并不大,相反铝合金层的破坏程度有较大变化,所以铝合金层在材料整体抗冲击性能起重要作用。     

稀土对铝板组织和深冲性能的影响

用金相和电子显微分析技术，研究了微量稀土在深冲铝板中的分布，存在形式及其对板材力学性能，深冲性能的影响，结构表明，稀土主要以Ａｌ１０Ｆｅ２ＲＥ相和ＡｌＦｅＳｉＲＥ相的形式存在，在铸造组织中，这些化合物富集于晶界上和二次枝晶界上，经变形加工和热处理后，弥散分布于晶内和晶界，微量稀土能改善铝中Ｆｅ，Ｓｉ夹杂的形态和分布，但过量稀土会形成球团状化合物聚集，这种化合物聚集，对深加工工模具产生磨料磨损，研究     

铝板摩擦材剪切型摩擦阻尼器的研究

为了研究以铝板为摩擦材的剪切式中间柱型摩擦阻尼器的力学性能和滞回曲线的特征,对6个试验体进行不同方式的基本载荷试验,并利用伪动力子系统试验,检验阻尼器在地震应答下的滞回曲线性能。通过在不同的基本加载路径下的摩擦系数的变动分析表明,螺栓轴力大小对摩擦系数没有明显影响,阻尼器的力学性能极为稳定,并以摩擦系数平均值为基础建立...     

润滑剂对玻纤增强PA66的机械性能影响

利用双螺杆挤出机制备长玻纤增强尼龙66(PA66/GF)复合材料,研究不同的润滑剂对PA66/GF复合材料的力学性能影响.结果表明,润滑剂的加入不仅使GF在PA66基体中基本呈均匀排布,而且使材料的力学性能有很大的改善.随着TAF加入量的增加,PA66/GF复合材料的各项力学性能均呈现上升趋势;而随着EBS加入量的增加,各项力学性能均呈现下降趋势.     

低速冲击碳纤维增强铝合金层合板力学响应

基于ABAQUS/Explicit建立低速冲击碳纤维增强铝合金(CFRP/Al)层合板有限元模型。采用Johnson-Cook本构模型模拟铝合金蒙皮力学行为,使用材料子程序VUMAT定义3D Hashin准则,以此判定碳纤维增强复合材料层内失效,Cohesive单元模拟层间胶粘层分离与分层损伤。模拟结果表明,铝合金蒙皮可以有效提高碳纤维增强基复合材料抗冲击性能,并且随着蒙皮厚度增加,CFRP/Al层合板变形量、接触力峰值会有所增大,吸能量和剩余冲击能占比有所减小;随着冲击能增加,层合板变形量、吸能量、接触力峰值、剩余冲击能占比皆呈增大趋势。     

片状增强体含量及形态对摩擦材料性能的影响

以自行研制的片状增强摩擦材料为对象,研究了不同片状增强体含量及径厚比对摩擦复合材料的冲击强度及摩擦磨损性能指标的。结果表明,随着增强体含量增加,其冲击强度呈一峰形分布;随其径厚比的增大,冲击强度增高;片含量与径厚比对其摩擦系数的影响,主要表现在不同工作温度阶段,其摩擦系数值较稳定;摩擦材料的磨损量随片径厚比增大而增加。蛭石片对其增强的摩擦材料的高温状态下的摩擦与磨损有较好的稳定作用。     

片状增强体含量及形态对摩擦材料性能的影响

以自行研制的片状增强摩擦材料为对象,研究了不同片状增强体含量及径厚比对摩擦复合材料的冲击强度及摩擦磨损性能指标的影响.结果表明,随着增强体含量增加,其冲击强度呈一峰形分布;随其径厚比的增大,冲击强度增高;片含量与径厚比对其摩擦系数的影响,主要表现在不同工作温度阶段,其摩擦系数平均值较稳定;摩擦材料的磨损量随片径厚比增大而增加.蛭石片对其增强的摩擦材料的高温状态下的摩擦与磨损有较好的稳定作用.     

复合材料层合板低速冲击损伤阻抗性能影响因素研究

基于复合材料层合板的结构特点及典型损伤和破坏模式,建立了基于ABAQUS有限元软件的复合材料层合板低速冲击模型.与实验数据对比结果表明,该模型可以准确地模拟复合材料层合板低速冲击损伤阻抗特性.采用该有限元模型,研究复合材料层合板的铺层材料面内性能和铺层角度等参数对其在低速冲击作用下损伤阻抗性能的影响规律.分析结果表明,提高铺层纤维方向拉伸模量可明显提升其抗冲击损伤能力,在复合材料层合板中增加±45°铺层数量能明显提升其抗分层能力,而提高其它方向弹性模量对复合材料层合板低速冲击损伤阻抗性能的影响不明显.     

混杂方式对CF/GF/环氧混杂复合材料低速冲击性能的影响

针对复合材料抗低速冲击性能较差的不足,利用通用有限元软件ABAQUS建立了5种不同形式的混杂复合材料。利用基于刚度衰减的VUMAT子程序,对不同形式的混杂层合板进行了低速冲击仿真实验。结果表明:与纯碳纤维增强环氧树脂复合材料相比,玻璃纤维的添加可以提高材料的韧性,从而增加层合板的抗冲击性能;不同混杂方式的复合材料在承受冲击载荷时,吸收的能量不同,玻璃纤维靠近层合板表面铺设时吸收的能量最多,当玻璃纤维的布置靠近层合板上下表面时,材料的抗冲击性能提升最为明显。     

材料性能对搅拌摩擦焊接头组织和性能的影响

对2.88mm厚2024-O和2024-T6铝合金进行搅拌摩擦焊实验,并对2024-O接头进行焊后T6处理,研究材料性能对铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织和力学性能的影响。结果表明:所有焊态接头试样分为4个区,即焊核区、热机影响区、热影响区和母材,焊后T6处理接头焊缝部分发生异常晶粒长大,而且焊后T6处理高焊速接头出现了"S"线缺陷。2024-O接头焊缝硬度高于母材,而2024-T6接头焊缝硬度低于母材,2024-O接头T6处理后焊缝和母材硬度趋于一致。拉伸试验中,2024-O接头焊后T6处理无缺陷接头的抗拉强度相对2024-T6焊态接头高,说明2024-O接头焊后热处理能很好地提高接头强度。     

氮化硼和二硫化钼对磁流变液摩擦性能的影响

通过添加两种不同类型的固体润滑剂来分析磁流变液的摩擦磨损性能.通过实验结果可知,润滑剂的加入能有效地改善和提高磁流变液的润滑性能,二硫化钼的润滑效果好于氮化硼.固体润滑剂与有机膨润土和二氧化硅两种触变剂的配伍性存在一定差异.     

牡蛎壳粉对竹纤维增强树脂基摩擦材料摩擦学性能的影响

为了研究牡蛎壳粉填料对竹纤维增强树脂基摩擦材料性能的影响,本试验以牡蛎壳粉等为填料,改性酚醛树脂为基体,改性竹纤维、镁盐晶须和无水硫酸钙晶须为增强相,制备新型摩擦材料,从而探讨不同粒径和含量的牡蛎壳粉对材料的力学性能和摩擦学性能的影响.结果表明,牡蛎壳粉有助于形成大面积连续的摩擦膜,界面结合程度良好.摩擦材料具有良好的硬度和冲击强度、稳定的摩擦系数、优良的抗热衰退性和耐磨性,而且40目20%牡蛎壳粉(不含重晶石粉)摩擦材料的综合性能最佳.     

材料力学性能对摩擦润滑性能的影响

建立了理想工况下的点接触数学模型,用光学测量方法对模型进行了验证.研究了钢、铜、铝及复合材料形成摩擦副时,材料的力学性能对摩擦润滑性能的影响.当外加载荷为80N时,卷吸速度由1mm/s增加至10000mm/s的过程中,综合对比了不同摩擦副材料形成的接触区域最大压力、中心油膜厚度和最小油膜厚度等摩擦润滑性能参数之间的关系,并分析了这些参数随速度的变化关系,引入压力峰值比来判断二次压力峰的变化.     

载荷对氧化锌晶须增强尼龙摩擦磨损的影响

采用热压成型方法制备了不同质量分数氧化锌晶须(ZnOw)尼龙1010(PA1010)复合材料,对复合材料的力学性能和摩擦学性能进行了试验研究,分析了复合材料的磨损机理.结果表明,填充ZnOW可以增加尼龙的压缩强度和弹性模量;提高并稳定尼龙复合材料的摩擦系数,增强复合材料的抗磨损性能.纯尼龙随着载荷的增大摩擦系数急剧降低,磨损率上升,而复合材料的摩擦系数和磨损率受载荷的影响较小.当ZnOw质量分数达到15%时,复合材料的摩擦系数最高,磨损率最低.纯尼龙的磨损随着正压力的增加由磨粒磨损和轻微黏着磨损转变为热破坏.ZnOw/PA复合材料随着ZnOw质量分数的增加,磨损由黏着磨损,转变为犁沟、疲劳断裂和转移膜的反向转移.     

玻纤、木粉组合增强PP复合材料的制备及性能研究

制备玻纤与木粉组合增强聚丙烯（PP）复合材料,并研究材料的湿热性能、力学性能、表面性能及其影响因素．结果表明：随木粉含量的增加,复合材料的吸湿率增大,密度降低,拉伸强度和断裂伸长率减小,但对冲击强度影响不大,且木粉可以有效改善材料表面的亲水性,提高表面张力;而随玻纤含量的增加,材料的吸湿率减小,密度增加：适当的玻璃纤维含量能提高材料的拉伸强度和冲击强度,但玻纤含量超过一定值时,PP复合材料的断裂伸长率反而会降低;用KH-550偶联剂处理、木粉质量分数〈10％、玻纤质量分数〈15％的玻纤木粉组合增强PP复合材料的综合性能较好．     

冲击速度对开孔泡沫金属冲击动力学性能影响

利用有限元软件ANSYS中的LS-DYNA模块,建立起了泡沫金属胞元方孔模型,采用能更好反应实际情况的幂函数塑性模型,研究了冲击速度对泡沫金属冲击动力学性能的影响,对泡沫金属在冲击载荷作用下的应力传递和分布以及变形过程进行了数值模拟,分析了冲击速度对泡沫金属应力传递和分布以及变形的影响。研究表明,随着初始撞击速度的提高,泡沫铝屈服强度有所提高,应力传递速度和接触端面处的泡孔变形速度加快。     

碳纤维增强摩擦材料的摩擦表面层

利用D-MS摩擦磨损试验机研究了碳纤维增强摩擦材料的摩擦磨损性能,并利用扫描电镜和能谱仪对其表面结构和微区成分进行了观察和测定,对热重分析试验的结果和摩擦磨损性能试验的结果进行了分析。结果表明:碳纤维摩擦材料在100～300℃内随温度升高摩擦磨损性能无明显降低,摩擦因数有所提高。碳纤维摩擦材料摩擦表面可分为富铁层、热力疏松层、变形强化层三层。摩擦表面工作层对材料表面获得稳定的摩擦磨损性能起重要作用。碳纤维的高导热性对材料的摩擦表面层结构有重要影响,它有利于减少热影响表面层深度,在本试验条件下,摩擦热影响表面层的深度约为0.55mm。