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纳米二氧化硅修饰玻纤表面对玻纤增强聚丙烯复合材料性能的影响

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北京化工大学学报（自然科学版） 2020年第2期47卷 36-43页

作者：靳宇信春玲何亚东闫宝瑞任峰李锐北京化工大学机电工程学院北京100029 北京化工大学教育部高分子材料加工装备工程研究中心北京100029

基于纳米颗粒比表面积高的特性,将超声震荡分散后的纳米SiO 2通过化学接枝方法修饰玻璃纤维表面制备玻璃纤维/聚丙烯热塑性复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)表征纳米SiO 2在玻纤表面的分布状态及其与纤维树脂的结合情况,结果表明纳米... 详细信息

基于纳米颗粒比表面积高的特性,将超声震荡分散后的纳米SiO 2通过化学接枝方法修饰玻璃纤维表面制备玻璃纤维/聚丙烯热塑性复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)表征纳米SiO 2在玻纤表面的分布状态及其与纤维树脂的结合情况,结果表明纳米颗粒在纤维表面分布状况良好,纤维与树脂能较为紧密地结合。通过动、静态力学测试表征复合材料的界面结合情况及整体力学性能,结果表明复合材料在动态热机械分析(DMA)测试下具备良好的综合界面性能;与空白组对比,复合材料的层间剪切强度最高提升约86%,拉伸强度最高提升约300%,弯曲强度最高提升约94%。

关键词：界面结合性能纳米二氧化硅超声分散玻纤聚丙烯复合材料

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退火温度对钛钢轧制复合板组织和性能的影响

材料热处理学报 2013年第S1期34卷 77-81页

作者：阎晓倩江海涛曾尚武刘继雄段晓鸽北京科技大学冶金工程研究院北京100083 宝钛集团有限公司陕西宝鸡721014

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、纳米显微力学探针,研究了不同退火温度对钛钢真空-轧制复合板组织性能的影响。结果表明:热处理过程中,钢侧组织发生回复、再结晶和晶粒长大的过程,碳元素向界面扩散,在界面附近形成铁素体... 详细信息

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计、纳米显微力学探针,研究了不同退火温度对钛钢真空-轧制复合板组织性能的影响。结果表明:热处理过程中,钢侧组织发生回复、再结晶和晶粒长大的过程,碳元素向界面扩散,在界面附近形成铁素体区。热处理温度对钛钢轧制复合板的界面结合性能有显著影响,850℃时性能最好。850℃以下热处理时,在界面上面主要生成TiC;850℃以上热处理时,界面上形成大量的Ti-Fe金属间化合物(Fe2Ti/FeTi)及少量的TiC。Ti-Fe金属间化合物对界面结合性能起到决定性作用,显著降低结合性能。

关键词：钛钢真空-轧制复合板热处理界面结合性能扩散行为

含碳纳米管上浆剂上浆改性碳纤维及其界面研究

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复合材料科学与工程 2020年第8期 64-69页

作者：柴进孔海娟张新异余木火上海工程技术大学材料工程学院上海201620 东华大学轻质结构复合材料上海市重点实验室上海201620

碳纤维(CF)是一种高强度、高模量的高性能纤维,被广泛应用于复合材料中,但是纤维表面的活性官能团含量低,与基体之间的界面结合性能较差。本文利用含氨基化碳纳米管(NH2-CNTs)上浆剂对光威GQ4922/12K型碳纤维表面进行改性,改善碳纤维与... 详细信息

碳纤维(CF)是一种高强度、高模量的高性能纤维,被广泛应用于复合材料中,但是纤维表面的活性官能团含量低,与基体之间的界面结合性能较差。本文利用含氨基化碳纳米管(NH2-CNTs)上浆剂对光威GQ4922/12K型碳纤维表面进行改性,改善碳纤维与环氧树脂之间的界面结合性能。通过傅里叶红外光谱、扫描电镜、X射线光电子能谱、接触角和微脱粘对改性后的纤维表面组成、表面形貌、表面自由能和界面剪切强度进行分析,发现NH2-CNTs可成功接枝到碳纤维表面,改性后纤维表面的氧(氮)元素含量增加,与水接触角从67.1°降低到50.5°,表面自由能从32.2 mN/m增加到了41.1 mN/m;界面剪切强度在氨基化碳纳米管质量浓度为0.6%时达到最大,相比未改性纤维从62.3 MPa提高到76.8 MPa,提高了23.3%。结果表明通过在上浆剂中引入氨基化碳纳米管,可以增加碳纤维表面活性,提高碳纤维与基体树脂的界面结合性能。

关键词：碳纤维上浆剂碳纳米管界面结合性能复合材料

基于Moldflow和正交实验的多嵌式汽车接插件包塑成型工艺参数优化

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塑料工业 2017年第1期45卷 57-60页

作者：常净芳廖秋慧蒋霆祝璐琨上海工程技术大学材料工程学院上海201620 苏州倍维尔精密工业有限公司江苏苏州215126

基于Moldflow软件对多嵌式汽车接插件包塑成型过程进行数值模拟及结果评估,并结合正交实验系统分析了模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间、冷却时间5个工艺参数对内外层结构顶出时体积收缩率的平均值的差值的影响规律,进而得到最... 详细信息

基于Moldflow软件对多嵌式汽车接插件包塑成型过程进行数值模拟及结果评估,并结合正交实验系统分析了模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间、冷却时间5个工艺参数对内外层结构顶出时体积收缩率的平均值的差值的影响规律,进而得到最佳工艺参数组合为A_4B_5C_1D_1E_2。最后通过Moldflow软件对实验结果进行模拟验证,为汽车接插件包塑成型实际生产提供有效指导。

关键词：包塑成型 Moldflow 正交实验参数优化界面结合性能

涂层对3D SiO_2/Si_3N_4复合材料力学性能的影响

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宇航材料工艺 2009年第1期39卷 45-48页

作者：管艳丽张大海范锦鹏陈莉航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术国防科技重点实验室北京100076

采用有机先驱体真空浸渍裂解法制备了三向石英纤维编织体/涂层/氮化硅复合材料。采用SEM、电子拉伸试验等测试手段研究了涂层对3DSiO2/Si3N4复合材料力学性能的影响。结果表明:保护涂层可明显改善纤维与氮化硅的界面结合性能,使复合材... 详细信息

采用有机先驱体真空浸渍裂解法制备了三向石英纤维编织体/涂层/氮化硅复合材料。采用SEM、电子拉伸试验等测试手段研究了涂层对3DSiO2/Si3N4复合材料力学性能的影响。结果表明:保护涂层可明显改善纤维与氮化硅的界面结合性能,使复合材料的拉伸强度、断裂韧性得到显著提高,拉伸强度从无保护涂层的5.1MPa提高到有涂层的120MPa;裂纹扩展和断口分析表明,复合材料的强韧化机理为纤维的拔出、脱粘和诱导裂纹偏转。

关键词：涂层 3DSiO2/Si3N4复合材料界面结合性能力学性能

酸碱刻蚀和硅烷偶联剂改性对玄武岩纤维复合材料力学性能的影响

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塑料科技 2024年

作者：廖俊杰郭润杰张敬嘉鸣谢胜澜张廷藩西南石油大学新能源与材料学院

本文使用酸碱刻蚀法和硅烷偶联剂法改性玄武岩纤维（BF），研究了不同浓度的HCl（1mol/L、2mol/L、3mol/L）和NaOH（1mol/L、2mol/L、3mol/L）联合不同种类硅烷偶联剂（KH550、KH560、KH570）改性玄武岩纤维对其复合材料力学性能的影响... 详细信息

本文使用酸碱刻蚀法和硅烷偶联剂法改性玄武岩纤维（BF），研究了不同浓度的HCl（1mol/L、2mol/L、3mol/L）和NaOH（1mol/L、2mol/L、3mol/L）联合不同种类硅烷偶联剂（KH550、KH560、KH570）改性玄武岩纤维对其复合材料力学性能的影响。使用熔融共混法制得MBF-PP复合材料，采用万能拉伸机测试材料的抗拉强度，分析不同改性方案对材料力学性能的影响。使用采用扫描电子显微镜（SEM）观察改性前后玄武岩纤维的表面形貌，分析不同改性方案对BF表面性能的影响。采用红外光谱仪对改性玄武岩纤维（MBF）表面进行FTIR分析，分析不同改性前后的官能团变化。实验结果表明：使用1mol/L HCl刻蚀改性BF的试样拉伸强度最高，为21.909MPa，相比于纯聚丙烯试样提高了2.2%；使用2mol/L NaOH刻蚀改性BF的试样拉伸强度最高，为22.475MPa，相比于纯聚丙烯试样提高了2.5%，使用NaOH改性整体抗拉强度高于HCl，但对浓度要求更高；使用HCl和KH550联合改性相较于单独改性的力学性能降低；使用KH570改性的力学性能最高但塑形较高。

关键词：玄武岩纤维聚丙烯力学性能测试增强聚丙烯复合材料硅烷偶联剂改性界面结合性能

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同方期刊数据库

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低温阻尼复合材料的自由能计算及性能研究

化工新型材料 2024年第6期52卷 177-181页

作者：田程梁森王风全吴召琦郭健青岛理工大学机械与汽车工程学院青岛266525

为了降低固化温度,设计了一种80℃条件下由阻尼材料、碳纤维/酚醛树脂基体材料组成的共固化阻尼复合材料。应用分子动力学对阻尼材料和酚醛树脂基体材料进行共固化模拟分析,计算二者发生化学反应的自由能,并通过傅里叶变换红外光谱仪对... 详细信息

为了降低固化温度,设计了一种80℃条件下由阻尼材料、碳纤维/酚醛树脂基体材料组成的共固化阻尼复合材料。应用分子动力学对阻尼材料和酚醛树脂基体材料进行共固化模拟分析,计算二者发生化学反应的自由能,并通过傅里叶变换红外光谱仪对模拟结果进行可行性验证。由正交试验得到与基体材料在80℃共固化的阻尼材料组分,并按铺层工艺和共固化工艺制备出低温阻尼复合材料,探究了低温阻尼复合材料的阻尼性能及界面结合性能随阻尼层厚度变化的规律。结果表明:丁腈橡胶作为阻尼材料具有较好的阻尼性能;随着阻尼层厚度的减小,复合材料层间剪切强度逐渐增大,界面结合性能较好,当阻尼层厚度为0.1mm时,层间剪切强度达到6.2MPa。

关键词：分子动力学模拟阻尼材料低温共固化阻尼性能界面结合性能

稀土化合物对PTFE基三层复合材料摩擦磨损性能的影响

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润滑与密封 2015年第1期10卷 37-40页

作者：陈涛焦明华田明张武军尹延国李晓静合肥工业大学摩擦学研究所安徽合肥230009

将混合稀土氧化物分别以粉末和卤化物溶液的方式添加到PTFE材料中,制备几种含铅和聚酰亚胺(PI)改性无铅PTFE基三层复合材料,考察稀土氧化物PTFE基三层复合材料摩擦磨损性能的影响,并分析稀土的作用机制。结果表明:在PTFE三层复合材料配... 详细信息

将混合稀土氧化物分别以粉末和卤化物溶液的方式添加到PTFE材料中,制备几种含铅和聚酰亚胺(PI)改性无铅PTFE基三层复合材料,考察稀土氧化物PTFE基三层复合材料摩擦磨损性能的影响,并分析稀土的作用机制。结果表明:在PTFE三层复合材料配方中掺杂稀土元素,可以明显提高复合材料各组分之间的界面结合性能,有利于减少摩擦过程中界面龟纹的产生,保持摩擦表面的光洁平整性;采用稀土卤化物溶液改性PTFE材料时,稀土元素在PTFE材料中分布更均匀,对PTFE材料的改性效果更明显。

关键词：稀土 PTFE 复合材料界面结合性能龟纹

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超硬类金刚石涂层的制备及其性能表征

超硬类金刚石涂层的制备及其性能表征

作者：纪锡旺华东理工大学

学位级别：硕士

类金刚石(DLC)涂层具有超高硬度、高弹性模量、低摩擦系数、高抗磨损性能、优异的光电物理特性和稳定的化学惰性,在机械领域已经被广泛应用。作为零件耐磨保护层和刀具涂层已取得了良好使用效果,在光电学、声学、医学等领域也有着广阔... 详细信息

类金刚石(DLC)涂层具有超高硬度、高弹性模量、低摩擦系数、高抗磨损性能、优异的光电物理特性和稳定的化学惰性,在机械领域已经被广泛应用。作为零件耐磨保护层和刀具涂层已取得了良好使用效果,在光电学、声学、医学等领域也有着广阔的应用前景。涂层制备及使用过程中,主要存在以下问题：(1)涂层形成机理尚未明确,工艺参数对涂层生长的影响规律没有统一认识。(2)高涂层/基体结合强度和高硬度难以同时满足。(3)涂层/基体间界面结合性能的研究有待于进一步深化。在本课题中首先系统地做了工艺参数优化实验,研究工艺参数对涂层生长的影响规律,初步探究了涂层生长机理并以此为基础制备高硬度涂层。然后分别研究中间过渡层和交替涂层对提高涂层/基体界面结合强度及抗磨损能力的作用机制。设计并制备Cr/TiAl/TiAlN/DLC梯度涂层体系并与其它几种涂层体系相比较,此涂层不但能保持较高涂层硬度且其界面结合强度和磨擦磨损性能也较其它涂层显著提高;制备Cr/DLC交替涂层并详细研究了其界面结合性能,研究表明此涂层结合强度在所有涂层体系中最高但其硬度与单层DLC涂层相比有所降低。

关键词：类金刚石界面结合性能中间过渡层等离子体增强化学气相沉积