对位芳纶蜂窝芯与间位芳纶蜂窝芯的性能对比研究

对比了使用对位芳纶纸制备的HN系列蜂窝芯与间位芳纶纸制备的YT系列蜂窝芯的主要力学性能及抗燃烧性能.结果表明,由对位芳纶纸制备的HN系列蜂窝芯的主要力学性能远远优于间位芳纶纸制备的YT系列蜂窝芯,但其抗燃烧性能仍有待改进.     

新型蜂窝浸渍树脂及对位芳纶纸蜂窝性能

制备了一种适用于对位芳纶纸蜂窝的新型浸渍树脂——F·JN–5–07A/B树脂,并对其黏度和固化特性进行了表征,结果表明,改性后的F·JN–5–07A/B树脂在25~70℃具有适中的对位芳纶纸蜂窝浸渍工艺黏度(11~14 Pa·s),并且在70℃恒温1 h后的黏度升至68 Pa·s;固化温度较改性前降低了109.7℃,大大改善了对位芳纶纸蜂窝制备工艺。采用酚醛树脂和F·JN–5–07A/B树脂两种浸渍树脂制作了2–64和2–80两种规格的对位芳纶纸蜂窝。结果表明,相比于浸渍酚醛树脂的对位芳纶纸蜂窝,浸渍F·JN–5–07A/B树脂的对位芳纶纸蜂窝综合性能优异,2–64和2–80规格的对位芳纶纸蜂窝的室温平压强度分别提高了13.3%和17%,200℃时的平压强度保留率分别为75%和78%,介电常数和介电损耗角正切值分别由1.14和0.0050降低至1.09和0.0020;2–64规格对位芳纶纸蜂窝的L向剪切强度和L向剪切弹性模量分别提高了23.8%和9.2%,2–80规格的对位芳纶纸蜂窝分别提高了18.5%,13.8%。     

国产间位芳纶纸蜂窝性能的研究

使用国产间位芳纶纸制造蜂窝,研究了国产间芳纶纸蜂窝的主要力学性能及物理性能。结果表明：国产间位芳纶纸蜂窝主要力学性能基本能够达到美国杜邦间位芳纶纸蜂窝的性能,满足民用芳纶纸蜂窝的使用要求。     

国产对位芳纶纸蜂窝与NH-1蜂窝性能的对比研究

对国产对位芳纶纸与T412 Nomex纸分别制作的3种规格蜂窝,并进行了主要物理和力学性能对比分析。结果表明,国产对位芳纶纸蜂窝主要性能优于T412 Nomex纸的NH-1蜂窝,基本能够满足用户的使用要求,但其对位芳纶纸在制备的精度上仍需要改进。     

民用芳纶纸蜂窝性能的研究

采用T722芳纶纸制造蜂窝,研究了T722芳纶纸蜂窝的主要力学性能及物理性能。结果表明,T722芳纶纸蜂窝性能能够达到民机使用要求。为蜂窝用户提供了选材参考依据。     

三种间位芳纶纸蜂窝力学性能及断口形貌分析

通过压缩性能、剪切性能和平面拉伸性能试验,对两种规格、三种牌号国产间位芳纶纸蜂窝与美国杜邦Nomex蜂窝的主要力学性能进行了对比分析;通过芳纶纸抗张强度试验,分析了芳纶纸性能对纸蜂窝主要力学性能的影响;通过微观下观察平面拉伸试样断口形貌,分析了纸蜂窝拉断时纤维和基体的破坏模式与其拉伸性能的关系。芳纶纸蜂窝主要力学性能试验表明,同种规格国产间位芳纶纸蜂窝的主要力学性能已基本达到Nomex蜂窝水平并且可满足目前国产大型客机选材要求。     

国产间位芳纶纸蜂窝吸水率及其对力学性能的影响研究

对苏州芳磊蜂窝复合材料有限公司使用国产芳纶纸制造的3种常见规格的间位芳纶纸蜂窝的吸水率和其对压缩性能的影响进行了试验和分析。结果表明,这3种规格蜂窝的吸水率平均在3.4%左右,与杜邦纸生产的Nomex蜂窝的吸水率一致,低于空客的指标值,与吸水前的压缩强度相比,吸水后的压缩强度保持率平均为92%,性能值完全满足GJB 1874-1994中对飞机结构用芳纶纸基蜂窝芯材规范和SAE AMS3711E Core,Honeycomb,Fibrous,Aramid Base,Phenolic Coated对蜂窝湿态压缩强度的要求。     

国产芳纶纸蜂窝性能的研究

介绍了苏州芳磊蜂窝复合材料有限公司成功使用国产芳纶纸制造蜂窝的研发情况,并对国产芳纶纸蜂窝产品主要力学性能和物理参数进行了试验和分析。结果表明,国产的芳纶纸蜂窝主要力学性能与杜邦纸生产的相应规格的蜂窝性能基本一致。     

开槽芳纶纸蜂窝芯与有孔芳纶纸蜂窝芯的对比分析

通过压缩性能和剪切性能实验,对同一密度的传统芳纶纸蜂窝芯、开槽芳纶纸蜂窝芯以及有孔芳纶纸蜂窝芯的主要力学性能进行了对比分析。实验表明,同一密度的传统蜂窝芯的压缩性能和剪切性能优于两种特殊蜂窝芯,但两种特殊蜂窝芯的主要力学性能能够达到传统芳纶纸蜂窝芯标准中出厂检验指标值的77%以上,能够满足多数特殊结构的使用要求。对两种特殊芳纶纸蜂窝芯的制造工艺和实际应用进行了对比分析,指出了各自的优势和劣势。两种特殊蜂窝芯的W向剪切模量均高于指标值。开槽蜂窝芯较有孔蜂窝芯制造工艺简单、制造周期短、制造成本低,但有孔蜂窝芯制造精度更高、应用范围更加广泛。     

大尺寸ACCH型芳纶纸蜂窝定型工艺研究

根据大尺寸芳纶纸蜂窝特点制定了定型方案,测定了ACCH型芳纶纸蜂窝的最佳定型温度,分析了定型烘箱风机频率与风速的关系以及定型时间对芳纶纸蜂窝尺寸收缩率的影响。结果表明,芳纶纸蜂窝定型温度选择时应将芳纶纸玻璃化转变温度与安全定型温度结合考虑,选用265℃作为定型温度,以保证定型时避免高温炭化燃烧而发生危险;蜂窝定型时定型烘箱内的热循环风速越大、风速均匀性越高越有利于蜂窝定型的一致性,频率为35Hz时,风速普遍低于1.0m/s,经过蜂窝块周边孔格的热风受边缘效应的影响,风速较低且偏差大;当频率为45Hz时,循环风速普遍高于1.25m/s以上,且均匀性较好。定型保温45min,蜂窝定型72h后长度尺寸收缩率均低于2.5%。     

Evaluations of an aramid fiber in nonwoven processes for honeycomb applications

Aromatic polyamide paper has been used as the primary honeycomb core material in aircraft interior applications because of its flame‐resistant properties. This study investigated the relationships between material requirements in making sheets for honeycomb core applications by characterizing and processing a model aramid fiber into nonwoven samples, which were further characterized and whose adaptability in honeycomb application was evaluated. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 86: 1149–1156, 2002     

Nomex蜂窝夹层复合材料的成型工艺研究

针对Nomex蜂窝填充双马树脂基复合材料夹层结构在固化成型过程中易出现的蜂窝芯边缘塌陷问题进行研究。通过采用不同的成型工艺方法,以及对共固化工艺参数进行调整,研制出相应的双马来酰亚胺树脂基碳纤维/蜂窝夹层结构层板,并且对夹层结构的力学性能、内部质量以及平面拉伸性能进行测试。在此基础上分析了成型压力参数对夹层结构质量的影响。相关工艺试验表明蜂窝芯塌陷的原因主要是固化过程中蜂窝芯边缘的滑移引起的蜂窝局部失稳,通过采取分步成型、蜂窝先胶接后修型的方法能够有效地解决Nomex蜂窝夹层结构填充双马树脂基复合材料结构成型过程中的蜂窝芯塌陷问题。     

2mm短切碳纤维吸波涂层的制备与吸波性能

基于雷达吸波涂层薄、轻、宽、强的要求,以2 mm短切碳纤维为吸收剂,水性聚氨酯为基体树脂,制备了碳纤维吸波涂层,将芳纶纸蜂窝与碳纤维吸波涂层进行匹配,并采用矢量网络分析仪测试了涂层的吸波性能。结果表明,单层碳纤维吸波涂层在厚度较薄时吸波性能较差,添加匹配层后性能有所改善。将不同碳纤维含量的吸波涂层与芳纶纸蜂窝进行匹配,制备了多层匹配碳纤维吸波涂层,涂层的吸收强度和有效吸收带宽均得到明显提升,通过调整碳纤维涂层和芳纶纸蜂窝的匹配方式,复合涂层在4.1~13.6 GHz频率范围内均能实现有效吸收。     

植物纤维纸蜂窝芯材的制备及性能

分别采用"两步法"和"三步法"两种不同工艺方法制备植物纤维纸蜂窝芯材,通过测试压缩性能、剪切性能研究两种工艺方法所制得芯材的力学性能;测试水迁移和垂直燃烧研究芯材的物理阻燃性能;比较芯材的力学性能和物理性能,选出两种方法中效果较好的工艺方法。结果表明,三步法工艺中芯材的压缩强度比两步法增加了52%;L向剪切强度增加了47.6%,W向剪切强度增加了72%。水迁移测试中两步法水迁移孔格数平均值为5,三步法平均值为0,垂直燃烧测试中两步法平均烧焦长度为41.8 mm,比"三步法"烧焦长度长12.8 mm。通过扫描电子显微镜测试分析了三步法力学性能较好的原因。综合比较芯材的力学性能和物理性能,三步法工艺好。     

国产间位芳纶纸蜂窝与NH-1蜂窝性能的对比研究

分别采用国产间位芳纶纸与杜邦T412芳纶纸制作两种规格的蜂窝芯材,并进行了主要力学性能的对比分析。结果表明,国产间位芳纶纸蜂窝在大部分性能上能够与NH-1蜂窝媲美,基本能够满足用户的使用要求,但在工艺性方面仍需要改进。     

芳纶纸蜂窝复合材料车削工艺性研究

芳纶纸蜂窝复合材料的车削加工中,易出现结构破损及表观质量差等质量问题。研究从分析芳纶纸蜂窝材料车削加工工艺特性入手,讨论影响芳纶纸加工的关键因素,据此进行刀具选材及几何角度优化设计,设定合适的转速、进给量等车削工艺参数,提出了若干适合实际操作的工艺技巧,最大限度保证刀具刃部有效切断芳纶纸纤维,避免各种加工质量问题。     

Promising curaua fiber‐reinforced polyester composite for high‐impact ballistic multilayered armor

A typical multilayered armor system (MAS) is composed of a harder front ceramic tile, which is able to erode heavy ammunition, such as the 7.62 mm bullet, followed by a second layer to further reduce the impact energy. Aramid fabric is a common choice for the second layer. In the present work, polyester matrix composites reinforced with 10 to 30 vol% of curaua fibers, despite having much lower strength and stiffness than aramid fabric, displayed similar trauma indentation in a standard clay witness simulating the human body. Impedance matching and scanning electron microscopy analyses suggest effective energy absorption through ceramic fragment capture by curaua composites. Additionally, because of the high cost of aramid fabric, a full MAS with curaua fiber composite is much cheaper than a MAS composed of aramid fabric. Taking into consideration, both the economical and environmental advantages of natural fibers, it is concluded that curaua fiber‐reinforced polyester composite could replace aramid fabric as the second layer in MASs for personal ballistic protection. POLYM. ENG. SCI., 57:947–954, 2017. © 2016 Society of Plastics Engineers