基于聲發(fā)射檢測碳布/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料壓縮損傷評價(jià)

美國的研究人員開發(fā)了一種能自修復(fù)的復(fù)合材料，這為更長使用壽命的元件開辟了廣闊的前景。

近日，美國的研究人員開發(fā)了一種能自修復(fù)的復(fù)合材料，這為制造更長使用壽命的元件開辟了廣闊的前景。

環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的應(yīng)用 環(huán)氧樹脂是先進(jìn)復(fù)合材料中應(yīng)用最廣泛的樹脂體系，它可適用于多種成型工藝，可配制 成不同配方，可調(diào)節(jié)粘度范圍大；以便適應(yīng)于不同的生產(chǎn)工藝。它的貯存壽命長，固化時(shí)不 釋出揮發(fā)物，固化收縮率低，固化后的制品具有極佳的尺寸穩(wěn)定性、良好的耐熱、耐濕性能 和高的絕緣性，因此，目前環(huán)氧樹脂統(tǒng)治著高性能復(fù)合材料的市場。 (一)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料在航空工業(yè)中應(yīng)用 40年代初，電子工業(yè)的需要，尋找一種適宜的材料，做防護(hù)軍用飛行器的雷達(dá)天線，特 別是防護(hù)戰(zhàn)斗機(jī)及轟炸機(jī)上的雷達(dá)天線。采用雷達(dá)罩是用來防護(hù)氣候?qū)茈娮觾x器的影 響。玻璃鋼具有優(yōu)良的透雷達(dá)波性能，足夠的機(jī)械強(qiáng)度和簡便的成型工藝，使它成為理想的 雷達(dá)罩材料。這是歷史上第一次采用玻璃鋼制造雷達(dá)罩，同時(shí)又大大地促進(jìn)了玻璃鋼材料的 研究。 60年代玻璃鋼技術(shù)在直升機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用有所突破，如西德m．b．b．

進(jìn)行不同熱流密度及輻射時(shí)間下碳纖維/環(huán)氧疊層復(fù)合材料激光輻照試驗(yàn),獲得溫度分布和燒蝕特性,并對激光燒蝕后試件掃描電鏡測試分析,從微觀角度進(jìn)行分析,獲得碳纖維殼體激光破壞模式;熱失重測試分析,獲得熱分解規(guī)律,研究燒蝕特性和燒蝕機(jī)理,為熱分析計(jì)算提供試驗(yàn)依據(jù)。

介紹了碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料中碳纖維的增強(qiáng)機(jī)理。綜述了納米材料、聚合物對碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的改性進(jìn)展,并總結(jié)了相應(yīng)的改性機(jī)理。探索新型柔和的碳纖維表面處理技術(shù)以及對碳纖維表面接枝將是碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料改性的發(fā)展方向。

介紹最近幾年碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料研究的前沿動(dòng)向,重點(diǎn)敘述了碳纖維表面處理方法以及碳纖維在環(huán)氧樹脂的應(yīng)用,綜述了環(huán)氧樹脂/碳纖維復(fù)合材料的研究發(fā)展。

采用噴射-沉淀法制備了納米晶ni-zn鐵氧體粉料。在10~110mhz通過agilent阻抗儀測量納米晶ni-zn鐵氧體/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料磁導(dǎo)率。結(jié)果表明:600℃下煅燒1.5h,噴射-共沉淀法制備nizn鐵氧體晶粒尺寸約為30nm;隨著環(huán)氧樹脂含量減少和成型壓力增大,納米晶ni-zn鐵氧體/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料磁導(dǎo)率實(shí)部μ'逐漸增大、虛部μ″逐漸減小;相同工藝條件下,ni-zn鐵氧體晶粒尺寸增大,磁導(dǎo)率實(shí)部μ'逐漸增大而虛部μ″減小,納米ni0.4zn0.6fe2o4具有最佳磁導(dǎo)率。

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本文主要研究了不同樹脂含量的碳布/環(huán)氧復(fù)合材料的拉伸、壓縮性能,并初步探討了樹脂含量對復(fù)合材料拉伸、壓縮性能的影響機(jī)理。試驗(yàn)結(jié)果表明,樹脂質(zhì)量含量在42～45%之間時(shí),拉伸、壓縮性能較好。

環(huán)氧樹脂基導(dǎo)熱復(fù)合材料的研究1

jiujianguniversity 畢業(yè)論文 題目環(huán)氧樹脂玻璃纖維復(fù)合材料的研究進(jìn)展 院系化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 專業(yè)應(yīng)用化工技術(shù) 姓名張飄洋 年級b1021 指導(dǎo)教師劉康強(qiáng) 二零一二年十二月 . 目錄 摘要???????????????????????????????1 引言???????????????????????????????1 1玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂的性能????????????????????1 1.1復(fù)合材料的彈性模量分析????????????????????2 1.2復(fù)合材料的強(qiáng)度分析..................................3 2成型工藝................................................3 2.1手糊成型...........

以對苯二酚二對苯甲酸酯(hqb)、n,n’-二(ω-羥乙基)苯均四甲酰二亞胺(bhdi)、甲苯二異氰酸酯(tdi)為單體,利用溶液縮聚方法,合成了一種含有亞氨基的新型液晶聚氨酯(hblcp),并將該液晶聚氨酯與環(huán)氧樹脂(e-51)共混制備液晶聚氨酯/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料(hblcp/e-51)。采用ftir、dsc、pom和waxd等方法對hblcp的結(jié)構(gòu)和液晶相轉(zhuǎn)變行為進(jìn)行了表征,并利用sem觀察復(fù)合材料斷裂形貌,探討其增韌機(jī)制。結(jié)果表明,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的hblcp,可使hblcp/e-51復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度提高2.3倍,拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度也有不同程度的提高,呈現(xiàn)出典型的韌性斷裂,熱分解溫度提高12~20℃,出現(xiàn)最大分解速率時(shí)的溫度提高12~15℃。

用端異氰酸酯基聚丁二烯液體橡膠與環(huán)氧樹脂制得端異氰酸酯基聚丁二烯液體橡膠與環(huán)氧樹脂反應(yīng)物(etpb)。在etpb中加入納米al2o3,并選擇適宜的固化劑固化,制得etpb/al2o3復(fù)合材料。測試了etpb和etpb/al2o3復(fù)合材料于石英砂-水介質(zhì)中的沖蝕磨損性能,并用掃描電子顯微鏡(sem)對材料磨損表面進(jìn)行了觀察。結(jié)果表明,etpb和etpb/al2o3復(fù)合材料在不同線速度下,隨著線速度的增加沖蝕磨損率也隨著增加。

采用傳統(tǒng)固相法制備出高介電常數(shù)的微波介質(zhì)材料ba6-3xnd8+2xti18o54(bnt),并按一定體積比將其與環(huán)氧樹脂均勻混合,研究了bnt-環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的物相、顯微形貌和介電性能。結(jié)果表明:所得陶瓷粉體顆粒為所需的鎢青銅結(jié)構(gòu);環(huán)氧樹脂基體內(nèi)致密無氣泡。當(dāng)體積分?jǐn)?shù)φ(bnt)從0增加到35%,其介電常數(shù)在100mhz下從3.3增加到9.0;該介電常數(shù)實(shí)驗(yàn)值與lichtenecker模型和emt模型的理論值非常接近,但與maxwell-garnet模型在φ(bnt)大于10%時(shí)的部分偏離較大。

采用硅烷偶聯(lián)劑kh550和鈦酸酯偶聯(lián)劑ndz201處理苧麻纖維,分析了處理前后苧麻纖維的回潮率變化,以及苧麻增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料在改性前后的力學(xué)性能變化。結(jié)果表明隨著偶聯(lián)劑濃度的增加,苧麻纖維回潮率降低,并且復(fù)合材料的力學(xué)性能得到不同程度的提高。

采用esca、ir等研究了玻璃鱗片表面改性前后表面的變化,分別用sem、鹽水浸泡實(shí)驗(yàn)和電子萬能測試機(jī)研究了復(fù)合材料的界面、抗?jié)B透性和力學(xué)性能。結(jié)果表明:玻璃鱗片表面經(jīng)改性后形成了一層有機(jī)物分子層,優(yōu)化了玻璃鱗片與環(huán)氧樹脂的界面結(jié)合,提高了復(fù)合材料的抗?jié)B透性和力學(xué)性能。

纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料成型工藝及應(yīng)用——復(fù)合材料主要由增強(qiáng)材料與基體材料兩大部分組成：　　增強(qiáng)材料：在復(fù)合材料中不構(gòu)成連續(xù)相賦于復(fù)合材料的主要力學(xué)性能，如玻璃鋼中的玻璃纖維，cfrp(碳纖維增強(qiáng)塑料)中的碳纖維素就是增強(qiáng)材料?！　』w：構(gòu)成復(fù)合...

玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料

玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料老化性能研究 ① 孫博李巖 （同濟(jì)大學(xué)航空航天與力學(xué)學(xué)院，上海200092） 摘要本研究采用先進(jìn)的熱壓罐成型工藝制備玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，依據(jù)航空 用復(fù)合材料所處環(huán)境及加速老化的標(biāo)準(zhǔn)，模擬了濕熱老化環(huán)境、鹽水環(huán)境、堿溶液環(huán)境這三種 加速老化環(huán)境，分析了不同環(huán)境對復(fù)合材料吸水性能的影響，研究三種環(huán)境下材料物理性能和 力學(xué)性能的變化規(guī)律，分析了材料剪切強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量隨老化時(shí)間的變化關(guān)系，對不 同環(huán)境不同老化時(shí)間材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度進(jìn)行測試，進(jìn)而嘗試對玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的 降解機(jī)理進(jìn)行分析。 關(guān)鍵詞玻璃纖維復(fù)合材料；吸水；耐久性；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 人類使用材料有著悠久的歷史，在使用過程中材料的行為及規(guī)律是當(dāng)今材料科學(xué)研究中的一個(gè)重 要的組成部分。復(fù)合材料憑借其高模量、高強(qiáng)度、低密度的性能特點(diǎn)使得它

研究納米氮化硅粒子(si3n4)填充環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的滑動(dòng)干摩擦磨損特性,著重探討納米粒子表面接枝共聚改性、粒子含量對復(fù)合材料摩擦磨損性能的影響。通過對復(fù)合材料磨損表面的粗糙度及形貌分析探討復(fù)合材料的磨損機(jī)理。結(jié)果表明,納米氮化硅粒子能在很低的含量下(0.18%(體積分?jǐn)?shù),下同))顯著提高環(huán)氧樹脂的耐磨性、并降低其摩擦系數(shù),而經(jīng)過接枝共聚改性的納米si3n4粒子填充的復(fù)合材料的上述性能改善更為明顯,耐磨性比si3n4/ep提高3倍,摩擦系數(shù)降低20%。這說明,在si3n4納米粒子表面進(jìn)行接枝共聚后,有利于加強(qiáng)粒子與基體的界面結(jié)合,從而改善復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能。

采用掃描電鏡(sem)、透射電鏡(tem)、x射線光電子能譜(xps)儀和nol環(huán)等方法,對納米tio2在環(huán)氧樹脂(ep)體系中的分散效果、炭纖維表面狀態(tài)及復(fù)合材料性能等進(jìn)行了系統(tǒng)研究。結(jié)果表明:采用高速剪切與超聲波復(fù)合分散工藝,可以將納米tio2均勻分散在ep體系中;當(dāng)w(納米tio2)=2%～3%時(shí),納米tio2/ep澆鑄體的最大拉伸強(qiáng)度為112mpa、最大彎曲強(qiáng)度為175mpa和最大tg為141.9℃;納米tio2可以有效改善炭纖維與ep基體間的界面結(jié)合力,形成較理想的界面相,制成的復(fù)合材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能,其拉伸強(qiáng)度、拉伸模量和剪切強(qiáng)度分別為2.15gpa、117gpa和49.9mpa。

以聚砜(psf)改性環(huán)氧樹脂(ep)為基體樹脂,玻璃纖維為增強(qiáng)材料,采用高溫模壓成型法制備出psf改性ep/玻璃纖維復(fù)合材料。結(jié)果表明:psf能有效提高ep基體的熱穩(wěn)定性能;經(jīng)200℃熱老化72h后,psf改性ep/玻璃纖維復(fù)合材料的熱失重率<1%,其沖擊強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度呈先升后降態(tài)勢,電絕緣性能仍然較好(其體積電阻率和表面電阻率的數(shù)量級仍保持在1012左右);該復(fù)合材料在高溫絕緣場合中具有良好的應(yīng)用前景。