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叠层结构对碳纤维增强聚醚醚酮复合材料热成形性能的影响

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复合材料学报 2023年第6期40卷 3322-3330页

作者：张铁郑兵王旭康陈丹周华民李德群黄志高华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室武汉430074

碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK)在航空航天等领域有着日益广泛的应用。本文研究了叠层结构对CF/PEEK板材的力学性能和热成形性的影响,并讨论了相关机制。在同种工艺参数下设计并制造了6种不同叠层结构的板材,其力学性能和热成形... 详细信息

碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK)在航空航天等领域有着日益广泛的应用。本文研究了叠层结构对CF/PEEK板材的力学性能和热成形性的影响,并讨论了相关机制。在同种工艺参数下设计并制造了6种不同叠层结构的板材,其力学性能和热成形性能分别通过0°和90°下的常温拉伸试验及320℃下的杯突试验来表征。实验结果表明正交叠层结构[0/90/0/0/90/0]的拉伸强度和热成形性能最好,而加入编织层或采用非正交叠层均使热成形性能有不同程度的下降,这是由于编织层为整个叠层结构中的薄弱项,而非正交结构在不同方向的拉伸强度差异较大,容易发生纤维-基体失效。

关键词：碳纤维聚醚醚酮复合材料叠层结构力学性能热成形性能

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叠层结构木材陶瓷的断裂行为及影响因素

材料热处理学报 2015年第1期36卷 11-15页

作者：孙德林郝晓峰陈新义中南林业科技大学家具与艺术设计学院湖南长沙410004

为了研究木材陶瓷的断裂行为及其影响因素,以山毛榉薄木和液化木材为基材制备叠层结构木材陶瓷,分析了基本结构、烧结温度、液化木材用量和胶合压力等工艺因素对其断裂行为的影响。结果表明:叠层结构能够使断裂裂纹偏转,有利于改善木材... 详细信息

为了研究木材陶瓷的断裂行为及其影响因素,以山毛榉薄木和液化木材为基材制备叠层结构木材陶瓷,分析了基本结构、烧结温度、液化木材用量和胶合压力等工艺因素对其断裂行为的影响。结果表明:叠层结构能够使断裂裂纹偏转,有利于改善木材陶瓷的断裂行为。当烧结温度、液化木材用量和胶合压力分别为1200℃、80%和7 MPa时,制备的木材陶瓷呈现出较完整的叠层结构,并可获得相对较好的断裂韧性,其值是无叠层结构的2~3倍。

关键词：木材陶瓷叠层结构断裂行为影响因素

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叠层结构电磁超材料吸波体的特性研究

功能材料 2015年第5期46卷 5058-5061页

作者：董圆圆黄辉张楚顺詹天源北京交通大学电气工程学院北京100044 国网南平供电公司福建南平353000

以现有的电磁超材料吸波体的主要方案为基础,对吸波体结构进行改进,研究并比较了相同单元叠层结构、不同单元叠层结构超材料吸波体的性能。根据仿真分析得出:适当增加相同单元叠层结构的层数,不仅吸波率得到提升,还会出现多个吸波峰;此... 详细信息

以现有的电磁超材料吸波体的主要方案为基础,对吸波体结构进行改进,研究并比较了相同单元叠层结构、不同单元叠层结构超材料吸波体的性能。根据仿真分析得出:适当增加相同单元叠层结构的层数,不仅吸波率得到提升,还会出现多个吸波峰;此外,不同单元叠层结构,在参数合理配置时,不仅拥有相同单元叠层结构的多频段、高吸波率、宽频带等优点,还可以实现近100%吸波率的完美吸波。

关键词：电磁超材料吸波体叠层结构

高低频复合振动钻削CFRP/钛合金叠层结构试验

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航空学报 2021年第10期42卷 337-350页

作者：李远霄焦锋张世杰张顺王雪童景琳河南理工大学机械与动力工程学院焦作454000

针对碳纤维增强复合材料(CFRP)和钛合金叠层结构在传统钻削过程中切削温度高、加工质量差等问题,基于低频振动钻削和高频(超声)振动钻削的优势,提出了高低频复合振动钻削的加工方法。采用自主研制的高低频复合振动钻削装置,对CFRP/钛合... 详细信息

针对碳纤维增强复合材料(CFRP)和钛合金叠层结构在传统钻削过程中切削温度高、加工质量差等问题,基于低频振动钻削和高频(超声)振动钻削的优势,提出了高低频复合振动钻削的加工方法。采用自主研制的高低频复合振动钻削装置,对CFRP/钛合金叠层结构进行了制孔试验,对比研究了普通钻削、超声钻削、低频振动钻削和高低频复合振动钻削4种方式下的切削力、钛合金切屑形貌、切削温度和CFRP孔加工质量。结果表明:4种加工方式中,高低频复合振动钻削的轴向力波动相对较大,切削温度显著降低,产生的钛合金切屑呈不连续扇形且整体尺寸最小,CFRP孔出入口及孔壁的损伤程度最低,显著提高了加工质量,为复合材料叠层结构一体化制孔加工提供了指导意义。

关键词：碳纤维增强复合材料(CFRP) 钛合金叠层结构低频振动钻削超声振动钻削高低频复合振动钻削

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预压紧力对叠层结构制孔层间间隙的影响

哈尔滨工业大学学报 2017年第11期49卷 1-8页

作者：杨浩骏陈燕徐九华傅玉灿徐陈林张永升江苏省精密与微细制造技术重点实验室(南京航空航天大学) 南京210016

为研究预压紧力对叠层结构制孔层间间隙的影响,本文首先采用板壳理论建立叠层结构制孔简化模型;进而运用有限元方法,分析了预压紧力对叠层结构制孔层间间隙的影响,并以单层板的受力响应模型进行结果比对以验证模型正确,进而分析了不同... 详细信息

为研究预压紧力对叠层结构制孔层间间隙的影响,本文首先采用板壳理论建立叠层结构制孔简化模型;进而运用有限元方法,分析了预压紧力对叠层结构制孔层间间隙的影响,并以单层板的受力响应模型进行结果比对以验证模型正确,进而分析了不同工艺条件下,叠层结构层间间隙的变化规律;最后通过叠层结构钻削试验验证了限元分析结果的正确性.研究结果表明,随着单向预压紧力的逐渐增大,叠层板会经历层间间隙逐渐减小到贴合的过程,其转折点对应着预压紧力的临界值.加工过程中欲达到良好的毛刺抑制效果,预压紧力需满足以下两个条件:Ⅰ)转折点对应的层间间隙D_B需小于未施加预压紧力情况下的层间毛刺高度;Ⅱ)其值需高于临界预压紧力F_B.此外,减小制孔轴向力或预压紧环直径可有效降低临界预压紧力及对应层间间隙;从提高预压紧力作用效果,减小层间间隙的角度考虑,叠层结构制孔时应将尺寸较厚、模量较高的板材置于叠层结构下层.

关键词：预压紧力叠层结构层间间隙制孔质量有限元分析

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聚合物和小分子叠层结构有机太阳电池研究

物理学报 2014年第21期63卷 420-424页

作者：许中华陈卫兵叶玮琼杨伟丰湖南工业大学计算机与通信学院株洲412007

旋涂法和真空蒸发结合制备了MEH-PPV:PCBM体异质结和CuPc/C60有机小分子叠层有机太阳电池.测试结果表明:MEH-PPV:PCBM有源层和Ag中间层分别为50 nm和0.5 nm时,与同等厚度有源层的MEH-PPV:PCBM体异质结器件和CuPc/C60小分子器件相比,叠... 详细信息

旋涂法和真空蒸发结合制备了MEH-PPV:PCBM体异质结和CuPc/C60有机小分子叠层有机太阳电池.测试结果表明:MEH-PPV:PCBM有源层和Ag中间层分别为50 nm和0.5 nm时,与同等厚度有源层的MEH-PPV:PCBM体异质结器件和CuPc/C60小分子器件相比,叠层器件太阳能转换效率大大提高,达到了1.86%.

关键词：聚(2-甲氧基 5-(2-乙基-乙氧基)-对苯乙炔) 铜酞菁叠层结构太阳电池

陶瓷与芳纶层合板叠层结构抗侵彻性能试验研究

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兵工学报 2018年第5期39卷 976-982页

作者：胡年明陈长海朱锡侯海量海军工程大学舰船工程系湖北武汉430033

为了研究陶瓷与芳纶层合板叠层结构在中高速弹丸侵彻作用下,陶瓷面板对芳纶层合板抗侵彻性能的影响,开展了13.5 g破片模拟弹丸以中高速冲击8 mm厚芳纶板、16 mm厚芳纶板、3 mm厚Si C陶瓷+8 mm厚芳纶板、3 mm厚Al2O3陶瓷+8 mm厚芳纶板4... 详细信息

为了研究陶瓷与芳纶层合板叠层结构在中高速弹丸侵彻作用下,陶瓷面板对芳纶层合板抗侵彻性能的影响,开展了13.5 g破片模拟弹丸以中高速冲击8 mm厚芳纶板、16 mm厚芳纶板、3 mm厚Si C陶瓷+8 mm厚芳纶板、3 mm厚Al2O3陶瓷+8 mm厚芳纶板4种靶板的抗侵彻性能试验。分析了有无前置陶瓷板,芳纶板受到冲击作用后,弹丸及芳纶板变形模式的差异、靶板单位面密度吸能的区别。研究结果表明:前置陶瓷板情况下,弹丸变形较大并伴随着质量磨蚀;前置陶瓷板降低了芳纶板的剪切破坏程度,增加了拉伸变形和层间分层范围;前置陶瓷结构相对于纯芳纶结构在弹速较高时抗侵彻能力较强。

关键词：陶瓷芳纶纤维增强复合材料叠层结构弹丸弹道冲击抗侵彻能力

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叠层结构对Cu/In预制膜微观结构的影响

材料导报 2013年第16期27卷 63-66页

作者：陈浩潘勇周兆锋田槟铖李旭军李凯湘潭大学低维材料及其应用技术教育部重点实验室湘潭411105 湘潭大学材料与光电物理学院湘潭411105

采用超声波-脉冲直流电沉积的方法在钼基底上制备了两种不同叠层结构的Cu/In预制膜:Cu/In多层膜和Cu/In双层膜,经过随后的热处理得到了Cu/In合金膜。通过XRD、SEM等对比研究了这两种Cu/In预制膜热处理前后的表面形貌、成分和相结构特征... 详细信息

采用超声波-脉冲直流电沉积的方法在钼基底上制备了两种不同叠层结构的Cu/In预制膜:Cu/In多层膜和Cu/In双层膜,经过随后的热处理得到了Cu/In合金膜。通过XRD、SEM等对比研究了这两种Cu/In预制膜热处理前后的表面形貌、成分和相结构特征。结果表明:采用Cu/In多层膜制备的Cu/In合金膜表面更致密、平滑,成分分布更均匀,所用的热处理时间短且显著减少了In元素的挥发损失,更利于薄膜原子比的精确控制。

关键词：电沉积叠层结构 Cu In预制膜热处理

放电等离子烧结制备TC4/Ti_(n+1)AlC_n-TiAl叠层结构复合材料的组织和性能

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材料热处理学报 2017年第11期38卷 1-7页

作者：费岩晗艾桃桃袁新强冯小明陕西理工大学材料科学与工程学院陕西汉中723000

以TC4钛合金箔(Ti-6Al-4V)作为强韧层,TiC-Ti-Al混合粉末作为复合层,采用放电等离子烧结技术(SPS)制备TC4/Ti_(n+1)AlC_n-TiAl叠层结构复合材料(n=1或2)。研究了TC4/TiAl基叠层复合材料组成、结构和力学性能。结果表明:叠层之间结合良好... 详细信息

以TC4钛合金箔(Ti-6Al-4V)作为强韧层,TiC-Ti-Al混合粉末作为复合层,采用放电等离子烧结技术(SPS)制备TC4/Ti_(n+1)AlC_n-TiAl叠层结构复合材料(n=1或2)。研究了TC4/TiAl基叠层复合材料组成、结构和力学性能。结果表明:叠层之间结合良好,随着强韧层数量和Ti_(n+1)AlC_n含量的增加,界面层厚度减小,裂纹在扩展过程中Y型分叉角增大,应力集中因子减小,材料的力学性能显著提升。当强韧层数为9层时,材料的抗弯强度和断裂韧性在Arrester受力方向上达到最大值,分别为(1419.28±70.96)MPa和(62.17±3.11)MPa·m^(1/2)。

关键词： TC4钛合金 TiAl基复合材料叠层结构 Ti2AlC 力学性能