酚醛树脂粘度特性对覆膜砂性能的影响

通过实验研究了酚醛树脂粘温特性以及混有固化剂树脂的粘度变化曲线对覆膜砂强度和抗脱壳性的影响。根据酚醛树脂的粘度特性定义了恒粘温度（45泊时温度）和最小粘度。确定了覆膜温度等于恒粘温度＋40℃的控制原则。分析了软化点、最小粘度和强度的关系．指明了合成高软化点、高强度酚醛树脂的研究方向。分析了覆膜砂脱壳的原理以及根据粘度变化曲线判断树脂抗脱壳性的原理。     

布拉格光栅对固化残余应力的监测

由于复合材料在固化过程中产生的残余应力会严重影响材料的使用,并且会带来安全隐患,因此固化残余应力一直都备受关注。首先在研究和测试布拉格光栅温度和应力灵敏度的基础上,将两根光栅分别以平行于碳纤维方向和垂直于碳纤维方向置入铺层的正中间,以此获得复合材料不同方向的残余应力变化情况。监测结果表明,平行方向的光栅在监测固化的过程中受到树脂和纤维的共同作用,且冷却后材料在平行方向显示的残余应力仅有-8.8MPa,而在垂直方向的光栅在监测过程中主要受到树脂的固化影响,收缩应变较大,且冷却后的光栅由于树脂固化不均匀,致使光栅信号分裂为3段。     

覆膜砂用苯并恶嗪树脂软化-固化性质

通过测试苯并恶嗪树脂的聚合速度和软化点，优选了覆膜砂用苯并恶嗪树脂的合成工艺为95℃保温3h。测试了该树脂90℃的熔融粘度-时间曲线，熔融粘度稳定在0．5Pa·s。分别研究了该树脂加促进剂和不加促进剂两种情况下温度与聚合速度的关系，并测试了树脂的DSC曲线。结果表明，该树脂在200℃存在一个明显放热峰。200℃的树脂固化度高于90％，当温度高于200℃时，树脂的聚合速度变化开始变缓。合成的苯并恶嗪树脂的软化和固化特性都可以满足目前覆膜砂的制备要求。     

酚醛树脂覆膜砂热性能的试验研究

测试了不同烘烤温度下覆膜砂的残留强度,利用扫描电镜观察并分析了各试样的断口形貌,测试了覆膜砂高温变形曲线.比较了耐高温性覆膜砂和易溃散性覆膜砂的性能.分析了覆膜砂在热作用下对型砂强度、断裂表面和变形的影响.     

聚酚氧树脂/酚醛树脂混合物用于制备覆膜砂的研究

聚酚氧树脂具备高韧性高软化点的特点,其与热塑性酚醛树脂共混可以显著提高酚醛树脂的韧性,提高常温强度和热强度,并改善覆膜砂溃散性.将聚酚氧树脂与酚醛树脂共混制备覆膜砂,实验结果表明,聚苯氧树脂添加10％时,覆膜砂拉伸强度提高15.2％,弯曲强度提高12.8％,熔点提高3℃,溃散率提高提高20％,在铝合金铸件上面具有较好的...     

单螺栓修复对含冲击损伤碳纤维/环氧树脂复合材料层合板压缩承载能力的影响

开展了单钉修复对含冲击损伤碳纤维/环氧树脂复合材料层合板压缩承载能力影响的试验研究。测试了三种不同能量冲击后碳纤维/环氧树脂复合材料层合板的压缩承载能力及失效模式,测定了单螺栓对碳纤维/环氧树脂复合材料层合板压缩承载能力的修复效率,并借助数字图像相关技术(DIC)表征手段揭示了单螺栓修复对含冲击损伤结构失效行为的影响。结果表明:冲击后碳纤维/环氧树脂复合材料层合板的压缩承载能力随着冲击能量的增加而降低,冲击损伤破坏了碳纤维/环氧树脂复合材料层合板结构的对称性,并导致结构在加载初期呈非对称的局部屈曲变形特征,局部屈曲诱发并加剧分层损伤扩展;单螺栓修复能有效恢复结构的整体对称性,在一定程度上抑制含冲击损伤碳纤维/环氧树脂复合材料层合板的局部屈曲,达到可观的修复效率。该研究为复合材料紧固件修理方案的制订及修理损伤容限的定义提供一定的指导意义。      

高溃散高强度覆膜砂的开发和应用

解决覆膜砂铝铸件清砂问题,一般采用添加溃散剂的方法.但这个方法往往造成型砂常温强度下降,废芯率上升等弊病.本研究基于主链改性酚醛树脂,结合覆膜工艺技术和添加溃散剂K5,混制成覆膜砂.实践证明,这种覆膜砂强度高,溃散性好,清砂劳动量下降,使铸件质量提高.     

布拉格光栅监测不同厚度方向的固化残余应力

复合材料在固化过程中产生的残余应力会严重影响材料的使用和安全。首先在研究和测试了布拉格光栅温度和应力灵敏度的基础上,将3根光栅分别以平行于碳纤维的方向置入预浸料的上、中、下3个位置,以此获得复合材料不同厚度位置的残余应力变化情况。监测结果表明,上、下层光栅监测到的预浸料固化过程几乎完全一致,而在降温时下层的布拉格光栅残余应力则比上层的要大得多,中间层布拉格光栅在固化过程中测得的残余应力最小,但在降温过程中的热残余应力不易释放而导致最后的残余应力也较大。     

石英/不饱和聚酯树脂复合材料微波固化研究

通过红外光谱分析,凝胶时间、固化度以及力学性能测试等研究了石英/不饱和聚酯树脂(Si O2/UPR)复合材料微波固化的可行性,并与热固化方式作了对比。结果表明,Si O2/UPR复合材料微波固化速率比热固化快了约6倍,树脂固化度略有降低,弯曲性能提高,这表明石英/不饱和聚酯树脂复合材料采用微波固化可行且高效。     

环氧改性聚硅氧烷的合成及其乳化物的研究

使用自合成的水性环氧树脂和正硅酸乙酯、羟基硅油反应合成环氧改性聚硅氧烷,并在室温条件下用机械乳化法将其乳化。考察了不同配比的复合乳化剂对聚硅氧烷乳液稳定性的影响,将聚硅氧烷与丙烯酸乳液混合成膜,当m(聚硅氧烷乳液)∶m(丙烯酸乳液)=2.5∶97.5(固含量之比)时,吸水率最低,为27%。并且以聚硅氧烷乳液与丙烯酸乳液共混,80℃下固化,黏结木板样条,当m(聚硅氧烷乳液)∶m(丙烯酸乳液)=5∶95(固含量之比)时,黏结强度达到最大,为2.2MPa。