高强玻纤复合材料静态力学性能实验研究EI

利用电子万能试验机和静态应变仪测定了高强2号玻纤复合板的静态拉伸、静态压缩和剪切性能,得到了较为完整的静态力学性能数据,并对复合材料的拉伸破坏现象进行了分析.结果表明,高强玻纤复合材料具有良好的力学性能,是一种性价比较高的结构材料.     

混杂纤维复合材料的静态力学性能（I）

本文对混杂纤维复合材料领域的研究工作进行了评述，着重介绍了连续纤维混杂复合材料的基本静态力学性能：拉伸和压缩性能及其评估模式。     

静电植绒法处理多壁碳纳米管改性玻纤织物/环氧树脂复合材料的制备及力学性能

为提高玻纤增强环氧树脂复合材料的力学性能,采用静电植绒法将多壁碳纳米管(MWCNTs)附着在玻纤织物表面,得到改性的玻纤织物。利用一种低黏度的环氧树脂和所制得的改性织物,采用真空辅助成型工艺(VARI)制备了MWCNTs改性格玻纤织物/环氧树脂复合材料层合板,表征了层合板的力学性能。对进行力学实验后的MWCNTs改性玻纤织物/环氧树脂复合材料试样断口进行了SEM和OPM观察。结果显示:与未添加MWCNTs的玻纤织物/环氧树脂复合材料层合板相比,添加了MWCNTs的层合板的拉伸强度降低了10.24%,弯曲强度降低了13.90%,压缩强度降低了17.33%,拉伸模量和弯曲模量分别提高了19.38%和16.04%,压缩模量提高了13%;MWCNTs与玻纤织物之间的结合较弱,在拉伸作用下,存在明显的脱粘和分层;将改性玻纤织物在200℃下热压处理2h后,制备的MWCNTs改性玻纤织物/环氧树脂复合材料层合板的力学性能均有所提高,热压处理后树脂与玻纤织物之间的界面结合得到改善。     

聚丙烯/热致液晶聚合物/玻璃纤维混杂复合材料 Ⅱ: 混杂复合材料的静态及动态力学性能

对具有良好液晶聚合物微纤结构的聚丙烯/热致液晶聚合物/玻璃纤维 (PP/TLCP/GF) 混杂复合材料,使用静态拉伸和动态力学分析 (DMA) 的方法研究了材料的力学性能。拉伸实验结果表明,混杂复合材料的拉伸强度和模量随着PP和TLCP挤出后的牵伸速率增大而上升,并且含有增容剂PP-g-MAH的体系,力学性能更优异。DMA测试结果表明,混杂复合材料的动态模量E'随着体系中玻纤的含量增加而增大;当体系中加入增容剂后,复合材料的刚性得到进一步提高。但无论是否使用了增容剂PP-g-MAH,当体系中玻纤含量高于20%后,模量随玻纤含量增大的趋势变缓。当体系中增强相的含量增加,以及加入增容剂使增强相与基体的界面粘结得到改善后,PP基体的损耗因子 (tanδ) 峰值都有一定的减小。      

短玻纤增强聚丙烯注射压力对微观结构和力学性能影响

报道了短玻纤增强聚丙烯复合材料中玻纤及注射压力对材料微观结构和力学性能的影响规律。实验结果表明: 随着玻纤含量提高, 复合材料的拉伸强度提高, 而断裂伸长率、冲击强度和熔体流动速率则下降。注射压力提高, 拉伸试样芯层中玻纤的平均取向角下降, 取向度提高, 因而拉伸强度增大, 冲击强度下降。皮层结构中玻纤沿熔体流动方向高度取向。聚丙烯球晶尺寸随玻纤含量增加而变小, 规整度也变差, 至40% 时, 聚丙烯已难以形成规整的球晶结构。     

长玻璃纤维增强聚丙烯

采用自行研制的熔体浸渍包覆长玻璃纤维装置,制备了长玻纤增强聚丙烯(LFT-PP)复合材料。研究了玻纤含量(10%(质量分数,下同)、20%、30%、和40%)、预浸料粒料长度(3mm和18mm)及相容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)含量(2%、4%、6%、和8%)对长玻纤增强聚丙烯(LFT-PP)复合材料力学性能的影响。结果表明,长玻璃纤维增强聚丙烯(LFT-PP)的力学性能明显优于短玻璃纤维增强聚丙烯,当玻纤含量在30%时,拉伸强度达到50MP左右,冲击强度达到6kJ/m2左右,相容剂PP-g-MAH的加入增强了界面粘接强度,大幅度地提高了长玻纤增强聚丙烯(LFT-PP)复合材料的力学性能,当相容剂PP-g-MAH含量达到3%左右,其综合力学性能达到最佳值,拉伸强度达到100MP左右,冲击强度达到10kJ/m2左右。     

改性处理对热塑性聚合物基复合材料性能的影响

研究了冷却方式及改性处理对玻纤增强热塑性聚合物复合材料性能的影响.采用模压工艺制备复合材料,研究冷却方式、偶联剂处理及等离子改性处理对玻纤增强聚丙烯力学性能的影响,并通过DSC分析复合体系结晶性能的变化规律.结果表明:采用同加热板一起冷却的复合材料结晶性能较好,材料的拉伸性能最高;改性处理在一定程度上改善了材料的界面结...     

混杂纤维复合材料的静态力学性能(Ⅰ)

本文对混杂纤维复合材料领域的研究工作进行了评述,着重介绍了连续纤维混杂复合材料的基本静态力学性能:拉伸和压缩性能及其评估模式.     

长玻纤增强尼龙66复合材料的耐化学腐蚀性能研究

在自制的装置中用硅烷偶联剂KH550对长玻纤(LGF)进行表面处理之后,采用熔融共混法制备了尼龙66/玻纤复合材料,并通过力学性能测试和扫描电镜分析研究了其在10%盐酸、10%氢氧化钠、乙二醇和120#溶剂油等4种介质中的耐化学腐蚀性能。结果表明,10%盐酸溶液对尼龙66原样的腐蚀最为严重,在盐酸中浸泡7d后其拉伸强度和弯曲强度分别只有原来的44.4%和20.2%,玻纤的加入明显减缓了盐酸对尼龙66的腐蚀,7d后复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别为原来的68.0%和48.6%。其次是10%的氢氧化钠溶液;再者是乙二醇;120#溶剂油对复合材料综合力学性能的影响不大。玻纤的加入有效阻止了尼龙66的酸解、碱解以及醇解的程度,在一定程度上提高了复合材料物理力学性能的保持率。     

短切玻璃纤维增强硬质聚氨酯的弹性模量

采用一步法制备玻纤增强硬质聚氨酯的复合材料(RPU).不同长径比的玻纤增强RPU的性能差异显著.长径比为40的玻纤表现出最优的增强性能.当玻纤用量为10%时,长径比为20、40和100的玻纤增强材料的弹性模量分别为9.39MPa、10.5 MPa和9.59MPa,其中长径比为40的玻纤增强材料的弹性模量比未增强的增加了55%,而长径比为20和100的玻纤增强分别为38.7%和41.7%;该材料增强的压缩弹性模量与拉伸弹性模量规律几乎一致.SEM图表明适宜长径比的纤维本身的拉伸强度对增强硬泡塑料的力学性能起到了重要作用.