冷却介质对ZG30CrMn2Si2NiMo组织和力学性能的影响

研究了不同冷却介质对ZG30CrMn2Si2NiMo铸钢力学性能及组织的影响.试验结果表明,奥氏体化后空冷ZG30CrMn2Si2NiMo组织为板条贝氏体型铁素体和残余奥氏体组织,奥氏体化后淬火ZG30CrMn2Si2NiMo组织为板条马氏体、贝氏体型铁素体和残余奥氏体组织.ZG30CrMn2Si2NiMo获得板条马氏体、贝氏体型铁素体和残余奥氏体组织时,具有良好的力学性能.     

纳米微波吸收剂对改性环氧胶粘剂微波固化性能的影响

选取4种典型的纳米材料作为微波吸收剂,研究其对改性环氧胶粘荆在微波作用下固化时间及固化后力学性能的影响.结果表明,在相同固化条件下,纳米微波吸收荆能明显降低改性环氧胶粘剂的微波固化时间.随着添加量的增加,固化时间大大缩短,其中纳米Fe和纳米siOx 尤为突出.当添加质量分数超过3%时,固化时间小于5 min.力学性能测试表明,添加纳米Fe和纳米Fe3)4后,胶粘剂微波固化后的拉伸强度和弹性模量没有明显变化,当添加质量分教为4%时,拉伸强度分别为33.8 MPa和34.1 MPa;而添加纳米siOx和SiC后,拉伸强度和弹性模量值略有下降.     

环氧树脂胶粘剂微波固化研究

利用自主研制的腔外加热式微波设备固化环氧树脂胶粘剂,采用差示扫描量热分析(DSC)、红外光谱(FT-IR)及扫描电子显微镜(SEM)分析方法,考察了微波与加热两种固化方式下环氧树脂胶粘剂的固化行为.结果表明:微波固化不能改变固化的最终产物,但能显著提高胶粘剂的固化速度,在固化转化率相同的情况下,微波固化时间是加热固化的1/24;微波能有效改善纳米粉体与树脂基体之间的相容性,提高界面结合性能.     

微波固化改性环氧树脂/碳纤维复合材料研究

为探寻微波固化改性环氧树脂/碳纤维复合材料修复不同基体材料损伤的最佳工艺,采用红外热像仪观察不同微波工艺对其固化后的温度变化情况,并利用电子万能试验机对固化后的试样进行了拉伸强度测试.结果表明:将改性环氧树脂/碳纤维复合材料粘接在玻璃纤维复合材料基体上时,随着微波固化功率和固化时间的增加,固化结束后表面温度明显增加,最高温度达到270℃,而当将其粘接在45钢基体上时,随着微波固化功率的增加,固化结束后表面温度变化不明显,最高温度仅为60℃.利用该复合材料修复不同基体材料的损伤,其静强度恢复率达到90%以上,可以满足野战条件下,装备零部件损伤快速修复的要求.     

纳米SiO2对室温快固胶粘剂耐热性的改性研究

采用纳米SiO2对环氧树脂胶粘剂进行改性，制备出室温快速固化纳米复合胶粘剂。利用差示扫描量热仪测试不同纳米SiO2添加量的玻璃化温度，发现玻璃化温度随着纳米粒子添加量的增大而提高，添加4％纳米SiO2后的胶粘剂玻璃化温度提高了4．23倍。扫描电镜下可观察到，随着纳米添加量的增大，橡胶颗粒转变为“岛屿”状。红外光谱分析表明，纳米SiO2可强化液体橡胶与胶粘剂的反应，降低了液体橡胶对胶粘剂耐热性的不利影响。     

纳米SiO2/碳纤维增强复合贴片修复损伤铝合金板力学性能研究

采用碳纤维与自行研制的室温快速固化胶粘剂复合,制备复合贴片,研究了碳纤维表面处理工艺以及填加纳米SiO_2对复合贴片修复损伤铝合金板力学性能的影响.结果表明:对于同一种复合贴片,分别采用碳纤维表面氧化活化处理工艺和填加纳米SiO_2两种方法改进,可使损伤铝合金板拉伸强度各自提高10 %和20 %;若将两种方法结合应用时,则可使损伤铝合金板拉伸强度提高60 %;利用微脱粘法表征碳纤维-胶粘剂基体界面剪切强度,其平均提高幅度达46 %;SEM观察发现碳纤维-胶粘剂基体-铝合金板三者界面结合紧密.     

微波修复技术研究与发展

微波修复技术作为一项新兴的战场抢修手段,越来越受到国内外研究人员的高度关注。文中概述了微波修复技术的产生背景及国内外研究现状,着重介绍了该技术的最新研究成果。研制了便携式大功率微波腔外操作设备,采用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段分析了碳纤维表面处理及微波固化对复合贴片性能的影响。利用该技术修复不同材料的损伤,其静强度恢复率达到90%以上。     

等离子处理及固化方式对碳纤维复合材料动态力学性能的影响

采用低温氨气等离子法对碳纤维进行表面处理,分别在室温和微波固化条件下将碳纤维与环氧树脂复合成型,制备出碳纤维复合材料.X射线光电子能谱和原子力显微图像分析表明,对碳纤维进行表面处理后,碳纤维表面羧基、氨基官能团含量和表面粗糙度增大,对复合材料界面粘结效果影响明显.动态热机械分析法测试结果显示,微波固化15 min与室温固化1天成型复合材料相比,阻尼因子tanδ低,玻璃化转变温度Tg高,界面粘结效果更优,常温玻璃态储能模量E'由室温固化的6.5 GPa提高到微波固化的10.9 GPa.微波固化成型技术可在短时间内获得界面粘结效果良好的复合材料.     

碳纤维复合贴片的界面行为研究

采用低温等离子体法对碳纤维进行表面处理,并在微波固化条件下将碳纤维与环氧树脂复合成形,制得碳纤维复合贴片.采用X射线光电子能谱仪对碳纤维表面的元素组成进行了表征,采用扫描电镜和能量散射光谱(EDS)对碳纤维/树脂界面区的形貌和元素分布进行了表征.结果表明:碳纤维经处理后,其表面氨基官能团的含量增大,有利于纤维与树脂的化...     

固化方式和纤维表面处理对碳纤维-树脂界面化学组成的影响

对碳纤维进行低温等离子法表面处理,分别在室温和微波固化条件下将碳纤维与环氧树脂复合成型,制备出碳纤维复合材料.采用原子力显微镜、拉曼光谱对碳纤维表面形貌和微观结构进行表征,采用扫描电镜和能量散射光谱对碳纤维-树脂界面区形貌和元素分布进行表征.结果表明,碳纤维经处理后,表面无序结构比例增大,有利于提高纤维的微波吸收能力,使微波固化复合材料的界面结合比室温固化复合材料更牢固.经过表面处理的碳纤维与树脂形成良好的化学键合,S i元素在复合材料界面区发生偏聚.