复合材料弹道性能的实验与估算

通过玻璃纤维／双马树脂，芳纶／缩丁醛复合材料靶板的实弹实验，获得了不同面密度复合材料靶板的抗弹性能数据，在分析实验数据的基础上建立了复合材料靶板弹击后能量吸收Ｅｖ和弹道极限速度Ｖ５０的理论估算式，并求得单位面密度上的能量吸收值ＢＰＩ。文中所得结果对防弹复合材料的进一步研究和复合材料靶板设计有参考价值。     

高吸水聚合物材料在防沙治沙中的应用

介绍了高吸水聚合物的发展状况、吸水机理和性能特征，总结了合成高吸水聚合物及半合成高吸水聚合物的技术条件及若干种制备方法，并提出利用低成本植物纤维素（取自植物落叶、农作物茎杆等）、淀粉等天然原材料来制备高吸水性聚合物；探讨了以高技术、低成本、大面积可实施及效果显著为技术优势，利用高吸水聚合物进行荒漠和沙漠治理的方法和发展方向。     

杂质对复合材料性能的影响

本文重点研究了加工过程中自来水和脱模材料的混入对碳纤维增强环氧树脂复合材料性能的影响,分析了杂质导致性能变化的各种因素.虽然本研究使用的杂质含量远远超过常见环境中的杂质含量,但也清楚显示复合材料加工过程中控制环境的重要性.     

L形复合材料层板热压工艺密实变形过程的数值模拟

基于 Biot 固结原理和达西定律 , 建立了二维树脂流动与纤维密实模型 , 采用有限元方法实现了 L 形层板热压成型过程树脂压力分布、 层板变形的预测。通过对 AS4 炭纤维/环氧 350126 等厚层板厚度变化的模拟结果与实验数据的对比分析 , 证明了数学模型和有限元程序的可靠性。以阳模成型 90° 铺层 S22玻璃纤维/环氧 648L 形层板为例 , 对工艺过程层板厚度变化进行了分析。模拟结果表明 : 剪切模量对拐角以及拐角与平板过渡区域的变形影响较大 ; 平板长度对拐角区域变形影响较明显 , 对平板区的变形影响较小。采用热压罐制备了 90° 铺层S22玻璃纤维/环氧 648阳模成型 L 形层板 , 实验数据表明 , 固化后层板呈现拐角区厚、 平板区薄的厚度不均现象 , 并且平板长度对拐角区厚度变化影响较显著 , 这与数值预测结果具有较好的一致性。     

玄武岩纤维丝束强度的Weibull和Gauss分布统计分析

通过假设检验验证了Weibull及Gauss分布模型对玄武岩纤维丝束强度统计分析的适用性,并用2种分布模型对BF-CSH-01、BF-CMD-02和BF-CAH-01 等3种纤维不同长度丝束的拉伸强度分布进行了统计分析。当纤维种类和试样长度变化时,采用2种模型统计的丝束强度的变化规律一致,即3种纤维中BF-CSH-01强度最高,BF-CMD-02的强度分散性最小;同种纤维中,随着试样长度的增加,丝束强度下降,强度分散性减小。2种分布模型相比,采用Weibull 模型计算的丝束强度略高于 Gauss模型,但强度分散性稍大。      

变厚度复合材料热压罐工艺层板厚度控制的实验研究

针对2种碳纤维织物/环氧预浸料,采用热压罐工艺在不同条件下制备了变厚度层板,并通过层板内部形貌、层板厚度、纤维含量、吸胶量、织物渗透率的测试分析,研究了变厚度层板的密实过程和纤维分布的影响因素。结果表明：密实过程中树脂的二维流动导致2种织物变厚度层板厚板区的纤维含量高于薄板区;G0827单向织物的面内渗透率与厚度方向渗透率比值大于G0803缎纹织物,造成G0827织物变厚度层板的纤维分布不均匀性更大;无吸胶材料的条件下层板内纤维分布均匀,说明吸胶材料内树脂的面内流动对层板的纤维分布有很大影响。     

热固性预浸料凝胶特性的固体扭转测试方法

采用固体扭转法研究了一种玻璃纤维织物/环氧预浸料和2种碳纤维织物/环氧预浸料的流变特性,为测定凝胶点和研究凝胶化过程提供了一种可行的表征方法。在此基础上考察了试样尺寸和纤维织物结构对预浸料凝胶特性的影响。结果表明：试样宽度对测试结果基本没有影响,而试样厚度增加会引起预浸料动态模量的降低,凝胶点不易判定;纤维织物结构对预浸料凝胶点有很大影响,说明预浸料流变特性反映的是树脂流变特性与纤维网络可变形性综合作用的结果。     

环氧复合材料层板热压成型孔隙缺陷影响因素

针对玻璃纤维/环氧复合材料, 采用真空袋和热压机工艺, 研究了层板中孔隙含量、 形态及其分布规律, 考察了成型温度、 工艺压力、 预浸料吸湿量、 铺层方式等因素对孔隙缺陷的影响, 并应用Kardos气泡模型对实验结果进行了理论分析。结果表明: 孔隙缺陷的主要影响因素随工艺方法而变化, 单向层板中孔隙率的分布规律有着很好的一致性; 同时Kardos气泡模型可用于判断孔隙缺陷的形成状况。      

硅烷交联聚乙烯电力电缆绝缘料基础树脂的性能

利用拉伸试验、红外光谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热、热延伸试验等方法,对几种硅烷交联聚乙烯电力电缆绝缘料用LDPE基础树脂的性能以及LDPE和LLDPE与硅烷的接枝交联性能进行了研究。结果表明,乙烯基硅烷对LLDPE的相对接枝率比对LDPE高,LLDPE和LDPE共混物的硅烷接枝能力高于纯LDPE,LLDPE和LDPE的共混物宜用作硅烷交联聚乙烯电力电缆绝缘料的基础树脂。     

碳纤维对环氧树脂固化反应过程的影响

以一种中温固化和一种高温固化环氧树脂体系为研究对象,采用差示扫描量热法(DSC)和红外光谱法(IR)对树脂及其碳纤维预浸料的固化反应过程进行了研究,重点考察了碳纤维种类及其表面化学特性对树脂固化反应的影响。结果表明,T300和CCF-1碳纤维对环氧E-51/咪唑体系的固化速度有加速作用,尤其在较低升温速率和较低恒温温度的情况下加速作用更为明显;对于环氧E-51/DDS体系,T300使树脂的固化速度增大,在较低升温速率和较低恒温温度的情况下表现更为明显,而CCF-1对该树脂体系的固化速度没有明显影响,这种差异与两种碳纤维上浆剂所含有的活性基团不同有关,纤维表面上浆剂中的活性基团参与了树脂的固化反应,从而影响树脂固化过程,因此复合材料固化过程的控制需要考虑碳纤维上浆剂对树脂固化反应的影响。