木塑复合材料的生产应用现状

木塑复合材料是以木材或各种木质纤维素材料为基体,通过与塑料以不同复合途径形成的一种新型材料。本文介绍了塑木复合材料的生产工艺,综述了挤出配混设备的现状和新的发展,由材料的特点对其应用现状进行了总结,展望了今后的发展趋势。     

浅析环氧复合材料界面层的特点及应用

环氧复合材料界面层是复合材料固化成型过程中形成的一种过渡性材料,由环氧胶液、分散相材料以及其它辅助材料共同形成,界面层在结构及性能上与基体及分散性材料不同,但其结构与性能对环氧材料的制造和应用具有重要的意义。该文详细叙述了环氧复合材料界面层的形成、作用机理及结构与功能,列举了环氧复合材料界面层的研究方法及提高界面层性能的途径。     

环氧树脂微胶囊与潜伏性固化剂自修复体系断裂韧性的研究

微胶囊二元自修复系统对聚合物基复合材料在使用中产生的微小裂纹具有修复作用,但微胶囊和固化剂的加入会对基体材料的断裂韧性产生影响。本文研究了环氧树脂微胶囊和咪唑类潜伏性固化剂对聚合物基复合材料基体材料的断裂韧性的影响。采用环氧树脂E-51作为基体材料,三乙烯四胺为常温固化剂,咪唑类衍生物2MZ-Azine和实验室自制的包含环氧树脂芯材的微胶囊为材料制作断裂韧性拉伸试样。实验结果表明,当微胶囊的含量达到一定比例之前,基体材料的断裂韧性随着微胶囊含量的增加而增强,当微胶囊含量超过此比例后,基体材料的断裂韧性随着微胶囊含量的增加而减小,潜伏性固化剂的加入会增大基体材料的断裂韧性。这与环氧树脂材料增韧理论相符合。     

基于有限元的复合材料介电性能仿真方法初探

为探索复合绝缘材料介电性能的计算机仿真研究方法,本文以聚合物基体添加非线性无机填料制备具有自行均化电场分布功能的非线性复合材料为例,提出了利用有限元法对复合材料模型进行电场计算来模拟材料介电性能的方法,分析了交变电压下复合材料内部微观的电场分布变化与其宏观电流响应间的关系。在此基础上,利用时域最小二乘法依据外加电场对总电流分解而获得非线性介质的交流等效电导率和相对介电常数。实验结果验证了方法的有效性,表明利用有限元法认识复合材料内慢极化过程中的电场现象和仿真计算材料的介电参数为材料介电性能的研究提供了新的途径。     

粒子分散性对环氧树脂/纳米SiO2材料性能的影响

通过原位分散聚合法制得了环氧树脂／纳米SiO2复合材料。采用超声波和偶联剂改善了纳米SiO2在基体中的分散性，利用拉伸实验、冲击实验、扫描电子显微镜、热重法等方法研究了粒子分散性对复合材料结构和性能的影响。结果表明：超声波和偶联剂都能使纳米SiO2均匀地分散在环氧树脂基体中，有效地增加复合材料的力学强度及韧性，并能提高材料的耐热性。对于提高纳米SiO2在环氧树脂中的分散均匀性，超声波的作用优于偶联剂。     

碳纤维增强聚砜颅骨修补材料制备新工艺

本文采用长碳纤维网络制备了碳纤维增强聚砜复合材料，解决了长碳纤维在基体中的均匀分散问题．经力学性能测试表明该材料具有优良的力学性能，医学试验表明这种新型材料的研制成功将为颅骨修补材料领域开辟一条新的途径．     

改性环氧基复合材料工艺性能试验研究

本文通过对环氧树脂增韧改性研究和袋压成型方法研究,制备出一种环氧基复合材料体系,经过工艺试验确定了较为适当的增韧剂添加百分含量、复合材料中基体与增强材料的比例参数以及袋压工艺参数。实验结果表明,袋压成型的改性环氧基复合材料在拉伸强度、拉伸模量、剪切强度、冲击韧性等性能上均有显著的提高。     

高性能碳纤维复合材料的基体(环氧)树脂

本文简要叙述了高性能复合材料聚合物基体的历史、现状和发展趋势,介绍了研制中的基体树脂品种及各自的特点。以当前基体树脂研究的中心——提高耐湿热性为重点,讨论了改进环氧类基体性能的途径,并介绍一些“吸水性”方面的研究情况及某些高性能基体环氧树脂体系。     

纤维增强复合材料的破坏准则

对于纤维增强复合材料,一般都需要用材料的三个甚至六个破坏实验的结果,来给出复合应力状态下的破坏准则(如Tsai-Hill准则需要三个实验结果;Tsai-Wu准则需要六个实验结果)。本文从偏轴拉伸实验的观察分析中得出:在非单向拉伸应力状态下,纤维增强复合材料的破坏可以认为是由基体控制的。即,基体首先破坏,继而造成整个材料的破坏。据此,提出了以基体破坏来判定材料破坏的破坏准则。采用树脂系统基体时,由于树脂的拉伸强度与剪切强度相近,并在树脂纯扭转实验中可观察到明显的与试样轴成45°的残留断面,故认为:用最大应力理论来判定基体的破坏是适合的。这样,只需知道组份材料的性能和组份含量,就完全可以给出材料在复合应力状态下的破坏准则,节省做三个、甚至六个实验所耗费的精力和费用。     

中温固化环氧树脂基体研究进展

阐述了在降低复合材料成本和提高复合材料性能方面,中温固化环氧树脂基体研制的重要性和必要性.根据用途的不同,从预浸料和湿法成型两个方面综述了中温固化环氧树脂基体的研究概况,并设想了该类基体在未来可能的研制途径.     

基体韧性和铺层方式对角层混杂纤维复合材料拉伸性能的影响

本文研究了基体韧性和铺层方式对± 4 5°铺层的玻璃纤维、碳纤维及其混杂纤维复合材料拉伸断裂性能和损伤行为的影响。实验结果表明 ,采用混杂纤维有利于提高复合材料的拉伸强度和断裂应变 ,呈正的混杂效应 ;基体韧性的增加可以改善纤维复合材料的抗损伤能力     

单向碳纤维复合材料微观形貌与性能相关性研究

利用金相显微镜、电子探针、扫描电镜对不同基体的单向碳纤维复合材料截面、界面进行了观察比较。结果表明：相同工艺条件下制备的几种不同基体碳纤维复合材料中，环氧树脂基碳纤维复合材料缺陷多，但纤维与基体的界面结合强，材料抗拉强度高；酚醛树脂基碳纤维复合材料与乙烯基酯碳纤维复合材料缺陷少，但界面结合差，材料抗拉强度低；材料界面结合状态与工艺参数有关。改性酚醛树脂、探索合理的生产工艺参数对改善界面结合状态，提高材料综合机械性能具有重要意义。     

木粉增强聚丙烯力学性能的改善方法

以废弃木粉为增强材料,制备了木粉增强聚丙烯复合材料,研究了改善废弃木粉增强聚丙烯复合材料力学性能的途径。结果表明,通过适当的处理方法对木粉进行表面处理、对基体树脂进行改性,可以有效地提高复合体系的界面粘接强度,能大幅度改善复合体系的力学性能;采用短切玻璃纤维及玻璃纤维毡与废弃木粉组合,可以获得力学性能很高、能作为结构材料使用的复合材料。     

非导电聚合物基体碳纳米管复合材料研究进展

碳纳米管具有优异的力学性能和独特的电学性能等 ,是聚合物基体复合材料的理想增强材料。本文按不同非导电聚合物基体类型进行了归纳 ,评述了非导电聚合物基体碳纳米管复合材料的制备、性能和应用等情况。     

E-51固化体系的研究

本文阐述了环氧树脂作为螺旋桨材料的特点.通过采用不同的固化体系,研究固化物与力学性能的关系以及不同固化体系的耐海水性能,结合实验结果和环氧体系自身的优点,为进一步制备螺旋桨复合材料确定了基体材料.     

石墨含量对碳／陶复合导电陶瓷烧结的影响

以陶瓷为基体的碳／陶复合材料是一种新型固体导电材料，研究了作为导电组元加入的石墨含量对材料烧结的影响，并指出了改善烧结的途径。     

超高分子量聚乙烯纤维/有机玻璃复合材料摩擦磨损性能研究

用真空浸渍法成功制备出了超高分子量聚乙烯纤维／有机玻璃(UHMWPE／PMMA)复合材料，并对基体材料PMMA，单向超高分子量聚乙烯纤雏／有机玻璃复合材料以及三维编织超高分子量聚乙烯纤维／有机玻璃(即UHMWPE3D／PMMA)复合材料的摩擦磨损性能进行了研究。实验证明UHMWPE／PMMA复合材料具有优良的摩擦磨损性能。经过纤维增强的复合材料的摩擦磨损性能优于基体材料，三维编织纤维增强的复合材料其磨损远小于单向纤维增强的复合材料，但其摩擦系数没有显著变化。     

多壁碳纳米管表面羧基化及其阻燃ABS的性能

采用硝酸氧化/低温等离子处理两步法,将多壁碳纳米管(MWCNTs)羧基化(MWCNTs-COOH),以改善其在ABS基体中的分散性。通过熔融共混的方法制备不同组分ABS/MWCNTs-COOH复合材料。利用红外、拉曼分析、扫描电镜对改性修饰后MWCNTs结构进行研究;利用扫描电镜、热重分析、极限氧指数、残炭分析、力学性能测试对ABS/MWCNTs-COOH复合材料分散性、热性能、阻燃性能、力学性能进行研究。实验结果表明,MWCNTs羧基化改性后提高了在ABS基体材料中的分散性;当MWCNTs-COOH含量为1%时,复合材料初始分解温度和最大分解温度分别提高了22.69℃和27.90℃,热稳定性提高,同时复合材料力学性能也得到改善,拉伸强度提高了18.3%;极限氧指数和残炭测试表明,MWCNTs-COOH加入提高了复合材料的极限氧指数,MWCNTs-COOH在复合材料燃烧过程中,会在材料表面形成网络状炭层,提高复合材料的阻燃性能。     

芳纶纤维布层间增强的硅酸铝纤维/酚醛树脂层压复合材料力学性能研究

制备硅酸铝纤维密度相同的硅酸铝纤维/酚醛树脂层压复合材料,采用芳纶纤维布层间增强结构提高材料的力学强度,考察了复合材料的抗压性能、抗冲击性能以及芳纶纤维布增强层与基体材料的剥离强度。研究结果表明:密度越大其抗压强度越高,而材料的抗冲击性能受密度的影响不明显。采用芳纶纤维层间增强硅酸铝纤维/酚醛树脂层压复合材料能显著提高材料的抗压性能及抗冲击性能,随层间增强层数增多其抗压性能无明显改变,而其抗冲击性能随增强层数增多有明显提高。由于基体材料强度的局限性,增强层与基体材料的剥离强度对材料的冲击韧度影响不明显。     

YMF－6耐酸型FRP基体材料研制与应用

本文概述了YMF-6耐酸型FRP(纤维－树脂复合材料)基体材料的配方设计与测试数据。同时,介绍了YMF-6耐酸型FRP基体材料在大型酸槽修复中的应用情况,为YMF-6耐酸型FRP基体材料的应用,提供了使用依据。