聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料在低频振动场的性能

以聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料为研究对象,利用自行研制的低频振动注射实验装置,实现振动注射成型和常规注射成型。研究了振动参数对注塑试样的拉伸强度,冲击强度的影响,并对试样进行SEM,W AXD测试。结果表明,在特定的振动工艺条件下,拉伸强度和冲击强度都得到了提高,拉伸强度的最大增幅为17%,冲击强度的最大增幅达到177%。     

低频振动对iPP注塑试样性能的影响

采用独特的压力振动注射装置,研究了不同熔体温度下,振动频率、振动压力对iPPF401注塑试样拉伸强度、冲击强度的影响,并对试样进行维卡软化温度和WAXD的测试。结果表明,随着振动频率和振动压力的增加,拉伸强度和冲击强度提高。拉伸强度的最大增幅为26.1%。在特定的振动工艺条件下,冲击强度产生跃升,最大增幅达168%,其原因是在此条件下试样有晶型变化,即除α晶外,还有β晶和γ晶生成。当振动频率较高时,试样的维卡软化温度有明显升高(6℃～8℃)。     

HDPE振动注射试样拉伸断裂行为研究

利用自行研制的低频振动注射实验装置,研究了注射成型对HDPE哑铃试样的力学性能及拉伸断口微观形态.与常规注射相比,振动注射能明显改善试样的拉伸强度,实现注射试样的自增强.在0 Hz～0.7 Hz之间增加振动频率能明显提高试样的强度,断裂伸长率明显下降;当f＞0.7 Hz,频率增加对拉伸强度的改变不大,断裂伸长率有明显的回升.提高压力振幅能大幅度提高屈服强度,但韧性有所下降.振动注射有利于晶体取向,制件的断裂方式由常规注射的塑性变形到振动注射的塑性降低,以至于呈现脆性断裂.     

超声振动对不同含量碳纤维增强聚丙烯制件性能的影响

利用超声辅助振动注塑模具，针对3种不同质量分数（10%,15%和20%）的碳纤维增强聚丙烯（CFPP）复合材料，进行了底部带有标准拉伸试样的壳体制件的成型实验。借助X射线衍射、扫描电镜等观测分析及拉伸性能测试，研究了超声振动外场作用下，不同碳纤维含量的制件内部结晶度及凝聚态结构中碳纤维的空间形态，以及碳纤维与基体接触界面的结合强度对制件力学性能的影响。结果表明，在CFPP制件注塑成型的填充流动阶段施加600 W功率的超声振动，上述不同碳纤维含量的制件结晶度分别提高了4.4%,7.4%和9.8%，纤维取向程度分别提高了5.2%,9.7%和3.5%，纤维与基体的结合强度分别提高了32.5%,12.7%和12.6%，最终使得制件的拉伸强度相比于未施加超声振动时分别提高了6.9%,6.2%和10.4%；但超声功率高达到900 W时，结晶度和纤维与基体的结合强度有所下降，导致制件拉伸强度有所降低。     

低频振动注射自增强HDPE实验研究

利用自行研制的低频振动注射实验装置,研究振动注射成型工艺对HDPE哑铃试样的力学性能的影响。与常规注射相比,低频振动注射能明显改善试样的拉伸强度,实现注射试样的自增强。在0 Hz~0.93 Hz之间增加振动频率能明显提高试样的强度,断裂伸长率下降;当大于0.93 Hz,频率增加对拉伸强度的改变不大,断裂伸长率有明显的回升。压力振幅的增加可以明显地改善注射试样的屈服强度,HDPE 6100M试样屈服强度由39.8 MPa增加到60.6 MPa,增加的百分数为52.3%,断裂伸长率同时有所下降。SEM显示振动注射有利于片晶顺着流动方向行式排列,并具有明显的串晶结构。     

动态塑化混炼技术对PP/硅灰石力学性能影响的研究EI

以硅灰石填充聚丙烯作为研究对象,经三螺杆动态塑化混炼加工后制成试样并进行SEM断面分析和力学性能测试.研究了在不同振动参数条件下对PP/硅灰石力学性能的影响.研究表明:与稳态相比,动态(引入振动力场后)加工条件下试样的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率和弯曲强度都有显著的提高.     

动态塑化混炼技术对PP/硅灰石力学性能影响的研究

以硅灰石填充聚丙烯作为研究对象,经三螺杆动态塑化混炼加工后制成试样并进行SEM断面分析和力学性能测试.研究了在不同振动参数条件下对PP/硅灰石力学性能的影响.研究表明:与稳态相比,动态(引入振动力场后)加工条件下试样的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率和弯曲强度都有显著的提高.     

超声振动辅助铝/钢激光–MIG熔钎焊外观成形、组织以及拉伸性能研究

目的 利用超声振动改善铝/钢对接接头界面的微观结构,降低气孔缺陷并提高接头力学性能。方法 通过超声振动辅助激光–MIG焊接方法实现铝/钢异种金属连接,采用光学显微镜观察焊缝形貌,采用金相显微镜和扫描电子显微镜观察焊缝和界面微观结构,利用拉伸试验机测试接头的拉伸强度。结果 超声振动的施加提高了熔融金属的润湿铺展性能,减少了焊缝中的气孔缺陷,并降低了界面层金属间化合物的厚度。带有余高和去除余高的接头拉伸强度由未加超声的175 MPa和154 MPa分别提高到189 MPa和172 MPa。结论 利用超声振动的声流、空化效应有效改善了熔融金属的润湿铺展性能和界面微观结构,并在一定程度上消除了气孔缺陷,进而提高了接头的力学性能。     

三螺杆动态混炼挤出EPDM/PP共混物拉伸强度的研究

在三螺杆动态混炼挤出机上,研究了不同橡塑比的(三元乙丙橡胶)EPDM/(聚丙烯)PP共混物经动态混炼和稳态混炼挤出后的拉伸性能.振动频率和振幅对共混物的拉伸强度均有很好的强化作用,并分析了振动力场对EPDM/PP共混物影响的规律和振动强化效果.     

低频振动注塑在HDPE/Nano-OMMT复合材料中的应用

聚合物/粘土纳米复合材料是近几年聚合物材料改性的热点。利用自行研制的振动注塑装置研究低频振动对HDPE/纳米OMM T体系中纳米OMM T在基体中的分散性。结果表明,在低频高压下,无机粒子在基体中的分散性有了明显的改善,形成了明显的插层结构,使体系拉伸强度和冲击强度同时得到提高。     

喷丸对DD6单晶高温合金拉伸性能的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线(X-ray)和透射电子显微镜(TEM)等手段研究铸钢丸喷丸对第二代单晶高温合金DD6在500,600,650℃拉伸性能的影响。结果表明:500,600,650℃时,喷丸对DD6合金抗拉强度影响不大,略微提高屈服强度,显著降低伸长率和断面收缩率。喷丸DD6合金在流变应力上升到最高点后断裂,试样拉伸断裂后的横截面为圆形;未喷丸DD6合金拉伸曲线呈现双重阶段特征,试样拉伸断裂后的横截面为椭圆形。     

共面双裂隙类岩石材料抗拉强度试验研究

研究裂隙充填下岩石的力学特性对确保裂隙岩体的稳定性具有重要意义。该文首先配制了不同裂隙倾角下充填与非充填共面双裂隙巴西圆盘类岩石试样，然后在DNS 300岩石伺服机上进行巴西劈裂试验。基于试验结果，分析了裂隙倾角及裂隙充填与否对试样抗拉强度的影响，并结合其声发射特征和数字散斑系统对试样的裂纹扩展过程进行分析。结果表明:相比非充填试样，裂隙充填一定程度上增加了试样的完整性，使其抗拉强度有所增加；无论试样裂隙充填与否，其抗拉强度都受裂隙倾角的影响，随着裂隙倾角的增加，充填与非充填试样的抗拉强度逐渐呈现下降趋势；裂隙倾角在15°以内和为90°时，裂隙充填与否对试样的破裂模式基本没有影响；而裂隙倾角介于30°和75°之间时对其破裂模式影响较大，且随着裂隙倾角的增加，在形态上充填与非充填试样的破裂模式都由拉张裂纹向翼裂纹转变。     

理想柔性石墨抗拉强度的计算机模拟

依据柔性石墨强度的物理模型和已知的石墨性能与结构参数,同时考虑到压轧过程中回弹率和微晶取向角的变化,利用有关的摩擦学知识,探讨对理想柔性石墨抗拉强度进行计算机模拟,最终计算求得柔性石墨的理论抗拉强度,进而比较了计算结果与实验结果,讨论了模型的适用范围。     

超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的流动改性

为改善UHMWPE的熔融特性,制备了一种有效的流动改性剂MS2。添加少量(0.6％～0.8％)的MS2,即能显著改善UHMWPE的流动性能,使UHMWPE的熔点降低,并使其能在普通注塑成型机上注塑成型。试样的Izod缺口冲击强度为150J/m,砂浆磨损率为1.2％,拉伸强度为27MPA,屈服伸长率为13％。     

PP三元共混合金的力学性能及结晶行为研究

研究了不同乙烯含量的ＥＰＤＭ对ＰＰ／ＵＨＭＷＰＥ合金的增容作用,并讨论了共混体系结晶行为的变化情况。发现ＥＰＤＭ中乙烯含量的增加可提高增容效果;在ＰＰ／ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ为１００／１０／６时,共混物缺口冲击强度可达９１．１ｋＪ／ｍ＾２,为ＰＰ的３．５倍,此时拉伸强度仍比纯ＰＰ高４．３ＭＰａ。     

玻纤含量对玻纤增强聚丙烯拉伸性能的影响

采用不同玻纤含量的标准拉伸试样,应用试验方法,通过玻纤含量对玻纤增强PP复合材料的拉伸性能进行比较,找出了实现最佳抗拉强度的玻纤含量。     

固相法低氯含量氯化聚乙烯的合成与性能研究EI

本工作采用搅拌式固相法两段氯化研究了氯含量为8～25％的氯化聚乙烯的性能。结果表明:氯含量相同时,两段氯化程度比值减小,结晶度降低,断裂伸长率上升,撕裂强度下降,熔体指数增大;拉伸强度随两段氯化程度比的改变,都出现高峰值和最低值,出现峰值时的两段氯化比值取决于产物氯含量;第二段氯化程度高,溶解剩余值变小,热分解温度增高,透光性能变优。两段氯化程度比不变。总氯含量增高,产物的结晶度、断裂伸长率、撕裂强度、熔体指数、溶解剩余值和热分解温度降低,透光率提高;拉伸强度则随氯含量增加出现最低值,然后上升出现高峰值,此值不同,出现最低值时的氟含量不同,两段氯化比值为9的氯含量为20％的LCPE,其拉伸强度最高。     

表面冷等离子体改性对纤维抗拉强度的影响

碳纤维和芳纶纤维表面冷等离子体改性的效果甚佳,抗拉强度得到显著的提高。本文还讨论了不同冷等离子体气氛及处理时间对纤维抗拉强度的影响,并提出抗拉强度提高的可能机理。      

表面冷等离子体改性对纤维抗拉强度的影响

碳纤维和芳纶纤维表面冷等离子体改性的效果甚佳,抗拉强度得到显著的提高。本文还讨论了不同冷等离子体气氛及处理时间对纤维抗拉强度的影响,并提出抗拉强度提高的可能机理。     

金属断裂表面分形维数与组织、性能之间的关系

借助分形研究了拉伸条件下,分形维数 D_F 与拉伸性能之间的关系,讨论了显微组织对分形维数的影响,并把冲击韧性与分形维数之间的关系和拉伸性能与分形维数之间的关系进行了比较。实验结果表明,拉伸性能与分形维数只存在定性关系。延伸率与分形维数成正比,强度σ_b、σ_s与分形维数成反比,显微组织对分形维数有重要影响。断裂方式对分形维数、断裂性质以及两者的对应关系也有重要影响。