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高模玻纤/聚丙烯酸热塑性树脂复合材料热解特性研究

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塑料科技 2024年第3期52卷 44-48页

作者：黄逸舟陈煌黄明富喻雄王靖杨永杰冯学斌株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412000

在热固性复合材料废弃物难以高值回收处理的背景下,热塑性复合材料有替代热固性复合材料的趋势,探究热塑性复合材料的热降解机理,有利于指导热塑性复材在不同工况下的使用以及后续的回收降解。利用热失重分析仪在氮气气氛下对比研究聚... 详细信息

在热固性复合材料废弃物难以高值回收处理的背景下,热塑性复合材料有替代热固性复合材料的趋势,探究热塑性复合材料的热降解机理,有利于指导热塑性复材在不同工况下的使用以及后续的回收降解。利用热失重分析仪在氮气气氛下对比研究聚丙烯酸热塑性树脂(RE)和热塑性树脂玻纤复合材料(RE-FRP)在不同升温速率下的热降解行为。结果表明:RE-FRP复合材料在热降解速率达到最大时的温度比RE纯热塑性树脂高。采用Kissinger法测定的RE体系热降解活化能为196.76 k J/mol,小于RE-FRP体系的热降解活化能232.91 k J/mol。采用Flynn-Wall-Ozawa法计算活化能,RE纯树脂体系发生降解反应的表观活化能随降解度变化波动较小,降解反应机理较简单,而RE-FRP体系的表观活化能随着降解度的增加而增加,降解反应存在更复杂的机理。研究表明,与玻璃纤维复合提高了RE-FRP热塑性树脂的热稳定性。

关键词：聚丙烯酸热塑性树脂热塑性树脂玻纤复合材料热降解动力学

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退役风电叶片PET回收处理流变性能研究

塑料科技 2024年第2期52卷 20-24页

作者：王靖陈煌黄明富黄逸舟刘洁朱光旭时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007

PET硬质闭孔泡沫作为夹芯材料广泛应用于风电叶片。为进一步做好退役叶片的规模化利用,实现风电叶片材料绿色可持续发展,PET材料的有效利用方面的研究日益受到关注。文章利用旋转流变仪研究了PET泡沫回收粉料(Re-fPET)的动态流变性能,Re... 详细信息

PET硬质闭孔泡沫作为夹芯材料广泛应用于风电叶片。为进一步做好退役叶片的规模化利用,实现风电叶片材料绿色可持续发展,PET材料的有效利用方面的研究日益受到关注。文章利用旋转流变仪研究了PET泡沫回收粉料(Re-fPET)的动态流变性能,Re-fPET回收料复合黏度对温度敏感,呈现明显的剪切变稀行为,在270℃以上复合黏度下降更明显。通过Cross方法外推求得零剪切黏度η0,并进一步根据Arrhenius计算黏流活化能,ΔEη0为241.29 kJ/mol,升高温度对链段间的解缠结作用明显。采用转矩流变仪研究了Re-fPET回收粉料的加工流变特性,在270℃以上,Re-fPET树脂扭矩值下降很快且达到平衡时间更短,平衡后扭矩值更小,熔体特性黏度明显下降,材料明显降解,不利于加工。

关键词：风电叶片PET泡沫黏流活化能零剪切黏度流变性能

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轨道车辆用横向止档的研制

橡胶工业 2024年第3期71卷 216-221页

作者：常浩李禹刘湘黔葛琪程海涛湖南安全技术职业学院湖南长沙410151 株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007

基于Abaqus软件开发一种轨道车辆用横向止档,该横向止档由金属底板、橡胶层和顶部耐磨板硫化加工而成。针对横向止档研制过程中出现的问题提出相应的解决措施,并完成产品试制。通过型式试验验证了该横向止档的结构可靠性,其已实现批量... 详细信息

基于Abaqus软件开发一种轨道车辆用横向止档,该横向止档由金属底板、橡胶层和顶部耐磨板硫化加工而成。针对横向止档研制过程中出现的问题提出相应的解决措施,并完成产品试制。通过型式试验验证了该横向止档的结构可靠性,其已实现批量生产。本研究对该类产品的研发具有一定借鉴作用。

关键词：轨道车辆横向止档结构有限元分析

基于分段线性均值修正的风电叶片疲劳寿命计算方法

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复合材料科学与工程 2024年第8期 62-69页

作者：谢利来胡聪良董敏杨晓辉刘鹏辉北京鉴衡认证中心北京100013 株洲时代新材料科技股份有限公司风电产品事业部株洲412000

随着风电机组的大型化,疲劳强度设计成为大型风电叶片设计中的最为关键因素之一。目前风电叶片疲劳寿命的计算方法主要采用传统的简化算法,该方法存在诸多的简化与假设,并不能很好地预测风电叶片实际的疲劳损伤,所以需要一种更为合理的... 详细信息

随着风电机组的大型化,疲劳强度设计成为大型风电叶片设计中的最为关键因素之一。目前风电叶片疲劳寿命的计算方法主要采用传统的简化算法,该方法存在诸多的简化与假设,并不能很好地预测风电叶片实际的疲劳损伤,所以需要一种更为合理的疲劳寿命计算方式。本文根据IEC 61400-5中提出的分段线性均值修正的方法,基于Goodman线性均值修正理论,结合多条已知的疲劳S-N曲线,提出了一种适合大型风电叶片疲劳寿命的计算方法。以目前应用较为广泛的玻纤拉挤板作为分析对象,对比分析了线性均值修正与分段线性均值修正两种方法的差异,最后通过对风电叶片实际疲劳试验损伤的分析以及大型风电叶片主梁疲劳强度的分析,得出如下结论:(1)玻纤拉挤板的疲劳性能并不是线性变化,基于单一S-N曲线的线性预测结果与测试结果存在较大误差,玻纤拉挤板更适合采用基于多条S-N曲线的分段线性CLD模型来描述其疲劳性能的变化,且分段线性均值修正疲劳寿命计算方法能更好地预测试验叶片实际疲劳损伤;(2)叶片设计中更应该关注PS侧主梁的疲劳强度,建议采用基于多条疲劳S-N曲线的分段线性均值修正疲劳寿命计算方法对大型风电叶片的疲劳强度进行计算,提高叶片疲劳设计的可靠性。

关键词：风电叶片疲劳寿命均值修正玻纤拉挤板分段线性复合材料

离子色谱法测定电解电容器纸中水溶性氯化物的含量

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中国造纸 2024年第2期43卷 134-138页

作者：梁小丹杨柳倪子贞姚智平刘国钧王进株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007 国家轨道交通高分子材料及制品质量检验检测中心湖南株洲412007

采用抽提法对电解电容器纸进行前处理,再用离子色谱法对其中的水溶性氯化物进行测定。结果表明,氯离子的质量浓度在0.02~1.00μg/mL范围内与峰面积呈线性关系,相关系数大于0.999;对样品前处理方法进行了优化,并对优化后的方法进行了方... 详细信息

采用抽提法对电解电容器纸进行前处理,再用离子色谱法对其中的水溶性氯化物进行测定。结果表明,氯离子的质量浓度在0.02~1.00μg/mL范围内与峰面积呈线性关系,相关系数大于0.999;对样品前处理方法进行了优化,并对优化后的方法进行了方法学验证,方法检出限为0.06 mg/kg,测定结果的相对标准偏差为7.04%(n=6),加标回收率为97.62%~101.95%,相对标准偏差为2.33%。该方法检出限较低,前处理过程简便、环保,用于实际样品分析,测定结果满意,适用于电解电容器纸中水溶性氯化物含量的测定。

关键词：电解电容器纸水溶性氯化物离子色谱法抽提法

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导热吸波双功能粉体改性设计研究

中国塑料 2024年第6期38卷 19-24页

作者：高玮熊昌义韩飞孔泥早颜渊巍株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007 湖南大学先进炭材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082

以氧化铝(Al_(2)O_(3))为导热粉体,铁硅铝(FeSiAl)为吸波粉体,采用十二烷基三乙氧基硅氧烷(C12)为粉体表面改性剂,设计不同配比及粒径的导热吸波双功能粉体,填充于硅油体系制备导热吸波垫片,开发出导热吸波双功能一体化材料。结果表明,... 详细信息

以氧化铝(Al_(2)O_(3))为导热粉体,铁硅铝(FeSiAl)为吸波粉体,采用十二烷基三乙氧基硅氧烷(C12)为粉体表面改性剂,设计不同配比及粒径的导热吸波双功能粉体,填充于硅油体系制备导热吸波垫片,开发出导热吸波双功能一体化材料。结果表明,C12对Al_(2)O_(3)、FeSiAl均具有良好的亲油改性效果;当Al_(2)O_(3)∶FeSiAl质量比为20∶80时,导热吸波垫片的导热系数最高可达到5.92 W/m·K,并在4.8~6.5 GHz区间拥有良好的吸波能力,在保证高导热的前提下,赋予复合材料优异吸波能力;此外,所制试样易于压缩,在50 psi压缩应力条件下即可达到50%压缩形变,便于实际装配应用。

关键词：导热吸波改性压缩

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复合材料导风栏杆性能验证

上海塑料 2024年第1期52卷 39-44页

作者：彭华文吕文丽王明星卢瑞林杨海株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007

采用复合材料导风栏杆替代金属导风栏杆,主要用于铁路桥梁挡风。相比原钢制导风栏杆,复合材料导风栏杆可减重约50%。采用ABAQUS6.11软件对复合材料导风栏杆进行有限元分析,并进行实验验证。结果表明:该复合材料导风栏杆的强度满足技术要... 详细信息

采用复合材料导风栏杆替代金属导风栏杆,主要用于铁路桥梁挡风。相比原钢制导风栏杆,复合材料导风栏杆可减重约50%。采用ABAQUS6.11软件对复合材料导风栏杆进行有限元分析,并进行实验验证。结果表明:该复合材料导风栏杆的强度满足技术要求,复合材料导风栏杆在集中载荷和疲劳载荷下均满足设计要求,该新型复合材料导风栏杆具有足够的安全性。

关键词：高速铁路复合材料导风栏杆有限元分析

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机器视觉在轨道扣件检测上的应用综述

轨道交通材料 2024年第3期3卷 45-53页

作者：黄石甫曹广如李斌程志株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007

机器视觉通过模拟人眼感知,对图像进行采集、预处理、特征提取、识别定位等步骤,结合深度学习与图像处理算法,实现轨道扣件的高精度、实时、自动化检测。具体应用包括:运用边缘检测、模板匹配识别扣件缺失、松动;使用机器学习分类识别... 详细信息

机器视觉通过模拟人眼感知,对图像进行采集、预处理、特征提取、识别定位等步骤,结合深度学习与图像处理算法,实现轨道扣件的高精度、实时、自动化检测。具体应用包括:运用边缘检测、模板匹配识别扣件缺失、松动;使用机器学习分类识别磨损、裂纹等表面缺陷;采用三维视觉测量扣件几何参数偏差,显著提升了检测精度、范围和效率。针对机器视觉在轨道扣件检测方面的一些研究应用,从传统的视觉检测方法出发,扩展到基于深度学习的检测方法,阐述视觉检测基本原理、关键技术和实际应用效果,以及面临的挑战与未来发展趋势。

关键词：机器视觉轨道扣件图像数据深度学习

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碳纤拉挤板用夹层织物研究

山东工业技术 2024年第2期 65-69页

作者：杨吉颖陈煌黄明富付国良冯学斌株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412000

随着风电叶片长度实现百米级的跨越,承载能力更为优异的碳纤维拉挤板也正在逐步应用。夹层导流织物作为拉挤板应用中不可缺少的关键材料,其和拉挤板材的适配性和经济性都至关重要。目前行业内关于碳纤维拉挤板适用的夹层导流织物的选择... 详细信息

随着风电叶片长度实现百米级的跨越,承载能力更为优异的碳纤维拉挤板也正在逐步应用。夹层导流织物作为拉挤板应用中不可缺少的关键材料,其和拉挤板材的适配性和经济性都至关重要。目前行业内关于碳纤维拉挤板适用的夹层导流织物的选择却没有系统性的研究。本文以三种导流织物:碳纤维(CF)夹层织物、碳/玻璃纤维混合(GF/CF)夹层织物、玻璃纤维(GF)夹层织物为研究对象,采用对比实验研究分析了相同面密度(200 g/m^(2))下三种夹层导流织物的本体力学性能、与碳纤维拉挤板结合性能、导流效率、电学性之间的差异。期望通过本文的研究对风电叶片材料体系升级过程中更为科学地选用材料提供指导和技术支持。

关键词：夹层导流织物碳纤维拉挤板材风电叶片