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车用复合材料模压注塑一体成型关键技术综述
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作者 孙凌玉 郭春杰 +4 位作者 史国宏 魏俊磊 张照将 王得强 任鑫亭 《汽车工程》 北大核心 2025年第4期692-700,共9页
热塑性复合材料模压注塑组合工艺兼顾了低成本与高性能,可快速、稳定地实现连续/非连续纤维增强复合材料的一体成型,符合汽车产业需求。本文综述了装备选择、工艺控制和成型模拟要点,介绍了国产材料种类,概括了各向异性双材料结构优化... 热塑性复合材料模压注塑组合工艺兼顾了低成本与高性能,可快速、稳定地实现连续/非连续纤维增强复合材料的一体成型,符合汽车产业需求。本文综述了装备选择、工艺控制和成型模拟要点,介绍了国产材料种类,概括了各向异性双材料结构优化设计方法,归纳了界面及整体性能评估方法,提出了“材料-工艺-结构-性能”一体化设计中的关键科学与技术问题。 展开更多
关键词 汽车轻量化 热塑性复合材料 模压注塑工艺 集成设计与制造 双材料界面
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汽车轻量化技术研究现状及展望 被引量:3
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作者 徐世伟 纪志康 +9 位作者 肖培杰 袁泉 袁秋奇 刘瑜 李君鸿 李可维 李建宇 曾卓然 肖志 何聪 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第1期16-31,共16页
随着中国汽车工业的迅速发展和汽车保有量的急速增长,所引起的能源危机、环境污染和交通安全等矛盾日益凸显。汽车轻量化技术是解决该矛盾的有效途径之一。该文介绍了汽车轻量化技术的研究现状,并对各项轻量化技术的发展进行了展望。采... 随着中国汽车工业的迅速发展和汽车保有量的急速增长,所引起的能源危机、环境污染和交通安全等矛盾日益凸显。汽车轻量化技术是解决该矛盾的有效途径之一。该文介绍了汽车轻量化技术的研究现状,并对各项轻量化技术的发展进行了展望。采用轻量化材料、优化结构设计和新型先进制造工艺是汽车轻量化的3大有效途径。轻量化材料主要涵盖超高强度钢、铝合金、镁合金等金属材料和高分子材料、复合材料等非金属材料;结构设计优化包括整车或零部件结构的拓扑优化、形状优化、尺寸优化以及多学科设计优化;先进制造工艺包括焊接、铆接等同种/异种材料连接技术和一体压铸等材料成型技术。轻量化技术的发展对中国汽车交通行业的发展具有重要意义。 展开更多
关键词 汽车 轻量化技术 材料轻量化 结构设计优化 先进制造工艺
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土壤修复用高吸水树脂的制备及性能研究
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作者 宋莉芳 张云星 +5 位作者 徐楚彭 赵小宇 潘玉玲 崔利英 夏慧芸 牛艳辉 《功能材料》 北大核心 2025年第5期5207-5213,5236,共8页
为研究高吸水树脂对土壤修复方面的应用,以丙烯酸(AA)为单体,豌豆秸秆粉(RS)、腐殖酸(HA)和尿素(Urea)为主要原料,采用水溶液聚合法制备了Urea@PAA/RS/HA高吸水树脂。采用红外光谱、扫描电镜和热重分析对树脂的结构、形貌和热稳定性进... 为研究高吸水树脂对土壤修复方面的应用,以丙烯酸(AA)为单体,豌豆秸秆粉(RS)、腐殖酸(HA)和尿素(Urea)为主要原料,采用水溶液聚合法制备了Urea@PAA/RS/HA高吸水树脂。采用红外光谱、扫描电镜和热重分析对树脂的结构、形貌和热稳定性进行了测试。研究了丙烯酸、腐殖酸、尿素、引发剂、交联剂用量和中和度等合成条件对树脂吸液能力的影响,最佳合成条件下制备的树脂的吸水性能为473 g/g,吸盐水性能为62.7 g/g。利用准二阶动力学模型分析了Urea@PAA/RS/HA在去离子水中的吸水溶胀行为。研究了树脂在土壤滤液和重金属离子溶液中的吸液性能,以及树脂种类和用量对土壤理化性质、持水和保水能力的影响。 展开更多
关键词 吸水树脂 腐殖酸 尿素 吸液性能 土壤修复
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循环盐雾环境中SPCC钢板的腐蚀行为模拟
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作者 李强 刘树文 魏一凡 《腐蚀与防护》 北大核心 2025年第6期42-49,共8页
通过循环盐雾腐蚀试验及数值模拟方法,研究了SPCC钢在盐雾腐蚀环境中的腐蚀行为,依托于薄液膜下电化学测试平台,构建了考虑组织分布及腐蚀产物影响条件下SPCC钢的腐蚀模型。结果表明:随着腐蚀时间的增加,电解质电位由0.59 V逐渐负移至0.... 通过循环盐雾腐蚀试验及数值模拟方法,研究了SPCC钢在盐雾腐蚀环境中的腐蚀行为,依托于薄液膜下电化学测试平台,构建了考虑组织分布及腐蚀产物影响条件下SPCC钢的腐蚀模型。结果表明:随着腐蚀时间的增加,电解质电位由0.59 V逐渐负移至0.56 V,热力学稳定性增加;电解质电流密度由1.67A/m^(2)减小至1.57 A/m^(2);腐蚀模型计算获得的腐蚀深度和腐蚀质量损失数据与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 盐雾试验 SPCC钢 腐蚀模拟 薄液膜
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6082-T6铝合金型材的断裂失效表征
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作者 刘新良 耿晓勇 +4 位作者 李彦波 吴文珍 李月 王惠 王萍萍 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第5期149-156,共8页
铝合金型材因其轻量化特性,广泛应用于汽车防撞梁等主要传力路径,其失效行为备受关注。本文以6082-T6铝合金为对象,用LS-DYNA中的GISSMO失效模型表征其静态失效行为。通过静态拉伸试验获取材料的弹塑性数据,并利用Swift-Hockett-Sherby... 铝合金型材因其轻量化特性,广泛应用于汽车防撞梁等主要传力路径,其失效行为备受关注。本文以6082-T6铝合金为对象,用LS-DYNA中的GISSMO失效模型表征其静态失效行为。通过静态拉伸试验获取材料的弹塑性数据,并利用Swift-Hockett-Sherby本构模型描述其硬化行为。基于剪切、拉剪、拉伸、中心孔、R20、R5及穿孔7种不同受力状态的试验数据,用LS-OPT软件反求失效应变、失稳曲线、损伤累计指数和应力衰减指数。通过拟合不同应力状态的失效应变,建立了平面应力状态下的MMC失效曲线,完成了GISSMO卡片标定。研究分析了R5试样对比精度较差的原因(厚宽比较大),并探讨了调整横梁内弧面受力状态及失效行为的方法(如调整双拉修正系数)。最后,通过铝合金型材准静态三点弯曲试验验证了该GISSMO材料卡能准确表征其失效行为。 展开更多
关键词 铝合金型材 GISSMO模型 失效 受力状态
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基于Johnson-Cook模型的Q345R钢压力容器形变预测 被引量:2
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作者 牛江 李胜斌 张应龙 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第2期179-186,共8页
为研究Q345R钢作为压力容器用钢在高应变速率下的形变,开展了Q345R钢在准静态拉伸、高应变速率(240、400和480 s^(-1))下的动态拉伸试验,基于该力学性能试验结果,对Johnson-Cook模型相关参数进行了标定及验证。在液罐车罐体侧翻碰撞的... 为研究Q345R钢作为压力容器用钢在高应变速率下的形变,开展了Q345R钢在准静态拉伸、高应变速率(240、400和480 s^(-1))下的动态拉伸试验,基于该力学性能试验结果,对Johnson-Cook模型相关参数进行了标定及验证。在液罐车罐体侧翻碰撞的基础上,建立了局部罐体碰撞模型,以Q345R钢准静态拉伸下的真应力-真应变数据和标定的Johnson-Cook模型分别作为材料属性,进行了碰撞速度为5 m·s^(-1)的碰撞计算,将两种计算结果与实测碰撞结果进行了对比分析。结果表明,Q345R钢存在明显的应变速率敏感性,Johnson-Cook模型能较准确地模拟其在高应变速率(480 s^(-1))下的塑性行为;基于准静态真应力-真应变进行的碰撞,在变形范围及厚度减薄方面存在较大差异,而使用Johnson-Cook模型的Q345R钢碰撞变形及壁厚变化与实测数据基本吻合,该模型能够对Q345R钢压力容器在高应变速率下的变形进行准确预测。 展开更多
关键词 Q345R钢 Johnson-Cook 罐体 碰撞 形变预测
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车用聚酰胺材料零件与钢衬套的配合工艺设计
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作者 李倩兮 朱晨虹 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第9期135-146,共12页
玻璃纤维增强聚酰胺复合材料是常用的车用塑料零件材料,该类材料强度和刚度远低于金属类零件,往往需要塑料主体和钢衬套的合理配合才能保证该类零件有效地被安装于对手件上,且不出现因配合导致的质量问题,这也是塑料零件装配需要面对的... 玻璃纤维增强聚酰胺复合材料是常用的车用塑料零件材料,该类材料强度和刚度远低于金属类零件,往往需要塑料主体和钢衬套的合理配合才能保证该类零件有效地被安装于对手件上,且不出现因配合导致的质量问题,这也是塑料零件装配需要面对的常见技术课题。为了探求车用聚酰胺材料零件与钢衬套的配合工艺设计原则,选用三款常见零件,参考汽车类零部件样本量选取准则进行合理的样本量选取和尺寸组合,对样件进行分组拧紧试验分析,基于试验数据总结出四大类不同拧紧特性的扭矩转角曲线,包括软连接、中性连接1、中性连接2、硬连接;分析四种拧紧规律,并结合工程实际案例,总结聚酰胺类塑料件与衬套配合的合理化设计准则,准则包括塑料件配合钢衬套使用的必要性,结合零件拧紧试验确定衬套低于塑料面的下限值,结合密封件的密封性校核确定衬套高于塑料的上限值,并将以上结论用于解决乘车用执行器螺栓松脱问题及进气歧管密封不良的工程问题,此类质量问题量产后0发率,印证结论的合理性,以形成指导类似问题的工程设计经验。 展开更多
关键词 聚酰胺 塑料 衬套 公差 扭矩 密封 拧紧
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基于压溃试验汽车前纵梁承载特性影响因素分析
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作者 王康 王爽 +1 位作者 杨云 张婕姝 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第7期226-229,237,共5页
针对汽车车身前纵梁进行结构分析,参考正面碰撞仿真分析材料性能定义,获取影响分析结果的主要因素;选取两种强度相同而其他性能存在差异的材料进行对比分析,包括力学性能、扩孔性能等;基于极限冷弯角测试,对比两种材料的弯曲性能,并对... 针对汽车车身前纵梁进行结构分析,参考正面碰撞仿真分析材料性能定义,获取影响分析结果的主要因素;选取两种强度相同而其他性能存在差异的材料进行对比分析,包括力学性能、扩孔性能等;基于极限冷弯角测试,对比两种材料的弯曲性能,并对材料组织裂纹扩展进行对比分析;基于落锤压溃测试,选取两种不同尺寸的帽形截面梁试样进行对比分析,获取试样吸能和贯穿裂纹扩展的差异,以此对比分析获取影响前纵梁变形和承载吸能特性的影响因素。分析结果可知:极限冷弯和扩孔性能等局部变形能力强的材料,在两种截面形式下,能量吸收分别提升了4.38%和10.06%,表现出良好的碰撞吸能特性;局部变形能力更强的材料在落锤压溃时贯穿裂纹总长度最大值接近110mm,远低于普通材料的420mm,在碰撞时的压溃变形方面具有明显的优势;相同材料性能下,截面尺寸二从能量吸收和裂纹长度方面均优于截面尺寸一;分析结果为前纵梁选材和结构优化设计提供参考。 展开更多
关键词 车身 前纵梁 落锤压溃 承载 吸能 裂纹
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太阳光照下夹层风挡玻璃吸能特性仿真研究
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作者 张沛霖 李一兵 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第4期558-567,共10页
为了研究太阳光照对夹层风挡玻璃吸能特性的影响,该文提出了太阳光照影响聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中间层温度,进而影响夹层玻璃力学性能的光热—力学耦合仿真模型。对太阳光照下玻璃升温过程进行光热建模,将中间层温度结果通过动态力学分析(... 为了研究太阳光照对夹层风挡玻璃吸能特性的影响,该文提出了太阳光照影响聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中间层温度,进而影响夹层玻璃力学性能的光热—力学耦合仿真模型。对太阳光照下玻璃升温过程进行光热建模,将中间层温度结果通过动态力学分析(DMA)实验转化为PVB中间层模量,将其作为头模型—风挡玻璃碰撞有限元模型的输入,计算风挡玻璃的吸能能力和行人保护性能。结果表明:在夏天风挡玻璃透射太阳功率为700 W/m^(2)时,无风时中间层稳态温度将升高至70℃,中间层模量将下降为室温时的约1/500,头模型穿透风挡玻璃的临界速度将从室温实验测得的40 km/h降低为20 km/h。太阳光照将通过升高温度降低中间层模量,降低夹层风挡玻璃的吸能性能,增加头模型穿透玻璃以及与驾驶室内部物体发生二次碰撞的风险。 展开更多
关键词 夹层风挡玻璃 吸能特性 头模型冲击 太阳辐射 有限元分析
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汽车薄壁保险杠蒙皮材料特性分析与服役性能研究 被引量:1
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作者 郭巍 胡宗文 符大兴 《精密成形工程》 北大核心 2024年第6期34-43,共10页
目的优化薄壁保险杠蒙皮材料的力学性能,评价薄壁保险杠蒙皮的服役性能。方法以纳米碳酸钙(nano-CaCO_(3))、蒙脱土(MMT)和氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)为添加剂对PP进行协同改性。采用双螺杆挤压机制备PP/SEBS/nano-CaCO_(3)和PP... 目的优化薄壁保险杠蒙皮材料的力学性能,评价薄壁保险杠蒙皮的服役性能。方法以纳米碳酸钙(nano-CaCO_(3))、蒙脱土(MMT)和氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)为添加剂对PP进行协同改性。采用双螺杆挤压机制备PP/SEBS/nano-CaCO_(3)和PP/SEBS/MMT共混材料,研究刚性粒子与SEBS对薄壁注塑用聚丙烯(PP)的强韧协同效应。研究无机填料/弹性体协同改性作用对薄壁注塑用聚丙烯结晶行为、力学性能与微观结构的影响规律。建立薄壁注塑用聚丙烯保险杠蒙皮有限元仿真模型,通过多个工况有限元仿真和实验来评价薄壁保险杠蒙皮的服役性能。结果共混材料的结晶度相比PP/SEBS提高了1.2%~7.3%,结晶温度未产生显著变化;nano-CaCO_(3)质量分数为4%的PP/SEBS/nano-CaCO_(3)综合性能最好。仿真结果表明,薄壁保险杠蒙皮具有较好的服役性能,并且通过实验验证了该评价方法的有效性。结论薄壁保险杠蒙皮材料可以通过共混改性达到理想的刚韧平衡效果,基于材料性能-成形质量-服役性能的方法为高效设计薄壁汽车保险杠蒙皮提供了新途径。 展开更多
关键词 薄壁设计 汽车保险杠蒙皮 联合仿真 服役性能
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应用于汽车行业的再生聚丙烯材料性能
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作者 董婧晗 刁帅 +3 位作者 赵一权 李明贺 晁冉冉 宁甫星 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期769-773,共5页
本工作将消费后回收聚丙烯(PCR-PP)加入原生聚丙烯(VPP)中,制备了四种不同PCR-PP含量的再生聚丙烯(RPP)材料。对RPP材料的基本性能(密度、熔融指数、灰分、热变形温度、力学性能)、安全性能(禁限用物质、挥发性有机化合物(VOC)含量、气... 本工作将消费后回收聚丙烯(PCR-PP)加入原生聚丙烯(VPP)中,制备了四种不同PCR-PP含量的再生聚丙烯(RPP)材料。对RPP材料的基本性能(密度、熔融指数、灰分、热变形温度、力学性能)、安全性能(禁限用物质、挥发性有机化合物(VOC)含量、气味等级、阻燃性能)和耐热老化性能进行了测试评价,并研究了RPP材料应用于汽车内外饰的可行性。结果表明,随着PCR-PP使用量的增加,RPP的力学性能、安全性能总体呈现下降趋势;RPP材料在150℃下老化400 h后,韧性明显下降,RPP耐热老化性能优于VPP;RPP材料强度略低于大部分整车企业的要求,韧性、其他基本性能及安全性能满足整车企业的要求,在产品中针对性地辅以补强剂,材料的性能将可以满足车规级使用要求。 展开更多
关键词 汽车行业 再生聚丙烯 力学性能 安全性能 耐热老化
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汽车外饰聚丙烯材料发白条纹产生的机理及影响因素
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作者 魏丽霞 黄润鹏 +1 位作者 赖辛长 蔡宽 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第3期146-152,共7页
汽车上的塑料件在长期使用后容易出现耐候失效等问题,其中轮眉和保险杠等外饰产品表面容易出现交替的发白条纹,严重影响外观和品质。为促进上述问题的解决,通过氙灯加速老化试验在滑石粉填充聚丙烯(PP)复合材料注塑样板上复现了发白条... 汽车上的塑料件在长期使用后容易出现耐候失效等问题,其中轮眉和保险杠等外饰产品表面容易出现交替的发白条纹,严重影响外观和品质。为促进上述问题的解决,通过氙灯加速老化试验在滑石粉填充聚丙烯(PP)复合材料注塑样板上复现了发白条纹的现象,并对相关机理进行了探讨。结果表明,PP样板发白现象主要是由表面光老化开裂及其导致的滑石粉外露所致,表面发白的区域O,Mg和Si元素含量显著上升;表面弹性体拉伸取向程度较高的区域在光照后更容易开裂,不同程度的交替取向导致光照后产生黑白区,即形成发白条纹。此外,进一步研究了影响PP材料光照后产生发白条纹的两种因素:一是材料体系中的PP基材,含再生料的材料因其更容易产生老化降解而在光照后更易产生发白条纹;二是距离注塑模具浇口的位置,远离浇口位置的材料流动性下降,可能使PP材料体系中的弹性体组分更容易产生拉伸取向,光照后材料更易开裂发白。为减轻PP材料光照后发白条纹对塑件外观的不利影响,可采取的改进措施包括选用耐候性能更好的PP基材、降低再生塑料添加量以及减少模具设计中的流长比。 展开更多
关键词 外饰件 聚丙烯 发白条纹 耐候性 再生料
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Comparison of Properties Between Polypropylene and Polycaprolactam Materials in Common Automobile Environments
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作者 DIAO Shuai DONG Jinghan +2 位作者 ZHAO Yiquan YANG Wenxuan ZHANG Zhisong 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期724-728,共5页
To compare the suitable working conditions of polypropylene(PP)and polycaprolactam(PA6)materials in actual use in automobiles,the effects of different temperature aging and different reagents on the mechanical propert... To compare the suitable working conditions of polypropylene(PP)and polycaprolactam(PA6)materials in actual use in automobiles,the effects of different temperature aging and different reagents on the mechanical properties of the two materials,such as tensile,bending,compression,and impact were studied.The results indicate that the short⁃term low⁃temperature environment had no much effect on the mechanical properties of PP and PA6.After long⁃term thermal aging at 80℃,the strength of PP and PA6 increased while their toughness decreased.After short⁃term thermal aging at 120℃,PP strength decreases and toughness increases,while PA6 strength increases and toughness decreases.The soaking of glass water and car shampoo had no much effect on the mechanical properties of PP,but had a significant impact on the mechanical properties of PA6.With the increase of soaking time,the strength of PA6 significantly decreases and the toughness significantly increases.The soaking of 95#gasoline had no much effect on the mechanical properties of PA6,but has a significant impact on the mechanical properties of PP.After 720 h of soaking,the retention rates of the tensile strength,bending strength,and compressive strength of PP were all less than 80%,while the retention rate of the impact strength of the cantilever beam was 160.4%. 展开更多
关键词 POLYPROPYLENE POLYCAPROLACTAM AUTOMOBILE environmental aging material property
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基于机器学习的材料老化综合评价分析方法
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作者 刁帅 董婧晗 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期756-762,共7页
通过聚丙烯(PP)和聚己内酰胺(PA6)分别在95号汽油、玻璃水及洗车液三种常见的汽车污渍溶液浸泡后的力学性能进行数据分析,不仅探究了两种材料在三种溶液中浸泡后的力学性能,还利用聚类分析、主成分分析、灰色关联度及逼近理想解法等机... 通过聚丙烯(PP)和聚己内酰胺(PA6)分别在95号汽油、玻璃水及洗车液三种常见的汽车污渍溶液浸泡后的力学性能进行数据分析,不仅探究了两种材料在三种溶液中浸泡后的力学性能,还利用聚类分析、主成分分析、灰色关联度及逼近理想解法等机器学习常用的方法对材料浸泡后的力学性能数据进行分析处理和综合评价,通过材料机理分析及拉伸断口形貌分析验证机器学习在材料性能探究应用中的可靠性。结果表明:玻璃水和洗车液对聚丙烯力学性能的影响较小,对聚己内酰胺力学性能的影响较大;95号汽油对聚己内酰胺力学性能的影响较小,对聚丙烯力学性能的影响较大;聚己内酰胺在95号汽油中浸泡的综合抗老化值在所有六组试验中结果最高,抗老化性能最好;聚丙烯在95号汽油中浸泡的综合抗老化值在所有六组试验中结果最低,抗老化性能最差。 展开更多
关键词 力学性能 机器学习 综合评价 抗老化性能
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恩骅力推出新款无卤阻燃PBT材料,应对电动汽车高压应用
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作者 来源: 雅式橡塑网 《塑料工业》 北大核心 2025年第9期118-118,共1页
电动汽车(EV)制造业的蓬勃发展,催生了市场对高性能无卤阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)复合材料的强劲需求,特别是要求达到UL94垂直燃烧测试最高V-0等级的材料。为响应这一趋势,恩骅力推出全新复合材料Pocan BFN4232ZHR S1,专为电动汽... 电动汽车(EV)制造业的蓬勃发展,催生了市场对高性能无卤阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)复合材料的强劲需求,特别是要求达到UL94垂直燃烧测试最高V-0等级的材料。为响应这一趋势,恩骅力推出全新复合材料Pocan BFN4232ZHR S1,专为电动汽车连接器和充电系统组件等高压应用量身打造。 展开更多
关键词 无卤阻燃PBT材料 高性能 电动汽车
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基于GISSMO的1500MPa级热成形钢断裂行为分析
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作者 王怀岐 姜子涵 +4 位作者 范吉富 王腾腾 高峰 梁宾 孙岱 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第5期822-827,共6页
本研究通过试验和仿真研究了PHS1500材料的断裂行为,设计并开展涵盖多种应力状态和不同应变速率下的力学实验,获取了材料的本构及断裂行为数据。根据实验结果标定了Swift、Hollomon-Ludwik、Voce、Hockett-Sherby、Voce++5种单一硬化模... 本研究通过试验和仿真研究了PHS1500材料的断裂行为,设计并开展涵盖多种应力状态和不同应变速率下的力学实验,获取了材料的本构及断裂行为数据。根据实验结果标定了Swift、Hollomon-Ludwik、Voce、Hockett-Sherby、Voce++5种单一硬化模型,以及Hockett-Sherby+Voce++的混合硬化模型。在此基础上,采用Sigmoid函数构建不同应变速率下的硬化曲线,形成覆盖大应变和高应变速率的材料本构关系。进一步建立了GISSMO断裂失效模型,用于精确描述材料在不同应力状态下的断裂失效行为。 展开更多
关键词 热成形钢 混合硬化模型 GISSMO断裂模型
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汽车内饰用竹纤维复合材料制造关键技术与应用
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作者 《世界竹藤通讯》 2025年第5期I0003-I0003,共1页
一、成果内容。针对竹纤维同质化严重、附加值低的问题以及汽车复合材料对材料选取、产品设计、加工制造、安装使用、回收再生的整个生命周期绿色生态化的重要需要,开发适用于汽车内饰的绿色竹纤维复合材料,创新竹纤维轻量化制造技术,... 一、成果内容。针对竹纤维同质化严重、附加值低的问题以及汽车复合材料对材料选取、产品设计、加工制造、安装使用、回收再生的整个生命周期绿色生态化的重要需要,开发适用于汽车内饰的绿色竹纤维复合材料,创新竹纤维轻量化制造技术,突破竹纤维与树脂界面结合的关键技术,提高界面剪切强度,制备一系列顶棚、后隔板和衣帽架等汽车内衬异构代塑产品,其具有绿色低碳、健康环保等优良特性,满足汽车健康舒适、绿色低碳和轻量化的发展需求,旨在为汽车工业的可持续发展、“以竹代塑”倡议和“30·60”双碳等目标的实现提供技术支撑。 展开更多
关键词 汽车内饰 竹纤维复合材料 界面结合
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汽车电池用La-Mg-Ni基储氢合金的元素替代及电化学性能 被引量:2
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作者 王飞 李丽君 +1 位作者 梅琼珍 李振坤 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第4期90-94,共5页
采用感应熔炼方法制备了La_(0.7)R_(0.1)Mg_(0.2)Ni_(3.35)Al_(0.15)(R=La/Nd/Sm)储氢合金,研究了稀土元素Nd/Sm替代La对储氢合金相结构和电化学性能的影响。结果表明,采用Nd或Sm替代La时,储氢合金物相组成未发生改变,仍由LaNi_(5)、(La... 采用感应熔炼方法制备了La_(0.7)R_(0.1)Mg_(0.2)Ni_(3.35)Al_(0.15)(R=La/Nd/Sm)储氢合金,研究了稀土元素Nd/Sm替代La对储氢合金相结构和电化学性能的影响。结果表明,采用Nd或Sm替代La时,储氢合金物相组成未发生改变,仍由LaNi_(5)、(LaMg)_(2)Ni_(7)和(LaMg)_(5)Ni_(19)相组成,但储氢合金中LaNi_(5)相和(LaMg)_(5)Ni_(19)相丰度会增加、(LaMg)_(2)Ni_(7)相丰度减小。R为La、Nd和Sm时储氢合金的最大放电比容量均在第2次充放电循环时获得,分别为377 mAh/g、382 mAh/g和376 mAh/g;采用Nd或Sm替代La,储氢合金高倍率放电性能、24 h荷电保持率和充放电循环100次时的容量保持率都不同程度地增加,且R为Nd时储氢合金的相应值最大。采用Nd或Sm替代La会使得储氢合金的交换电流密度、氢扩散系数增加,储氢合金电极的高倍率放电性能与交换电流密度和氢扩散系数变化趋势一致,表明储氢合金电极的高倍率放电性能由交换电流密度和氢扩散系数共同决定。 展开更多
关键词 储氢合金 稀土掺杂 La Nd Sm 元素替代 相结构 电化学性能 汽车电池 La-Mg-Ni
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高吸水树脂在公路工程土壤修复中的应用进展 被引量:1
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作者 宋莉芳 徐楚彭 +3 位作者 赵丽轲 王嘉骏 夏慧芸 牛艳辉 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期206-211,共6页
高吸水树脂(SAP)具有高度交联的三维网状结构,吸水性和保水性优异,是土壤生态修复的关键材料。SAP加入土壤后,依靠吸附作用可将细小的土壤颗粒聚集成团聚体,团聚体数量增多可增大土壤孔隙率,减少容重,进而提高土壤吸水性能。概述了SAP... 高吸水树脂(SAP)具有高度交联的三维网状结构,吸水性和保水性优异,是土壤生态修复的关键材料。SAP加入土壤后,依靠吸附作用可将细小的土壤颗粒聚集成团聚体,团聚体数量增多可增大土壤孔隙率,减少容重,进而提高土壤吸水性能。概述了SAP的微观结构特征及吸释水原理,总结了公路工程土壤修复对SAP耐盐性、耐候性、保水保肥性、可降解性等的要求,综述了SAP对土壤结构和物理组成的影响及修复效果并提出SAP材料的土壤修复机理,指出了公路工程土壤修复的特点并展望了SAP材料的应用前景。 展开更多
关键词 高吸水树脂 公路工程 土壤修复 土壤结构 修复机理
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基于NSGA-Ⅱ的复合材料防撞梁碰撞损伤多目标优化 被引量:3
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作者 朱孙科 陈历 +2 位作者 倪颖倩 肖勇 宋霞 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期173-181,共9页
为在设计时考虑低速碰撞损伤对碳纤维复合材料(CFRP)防撞梁力学性能的影响,发展了改进Hashin失效准则的VUSDFLD子程序来判定低速碰撞时CFRP防撞梁7个方向的损伤程度,采用壳单元模拟了复合材料的力学性能,建立了CFRP防撞梁低速碰撞有限... 为在设计时考虑低速碰撞损伤对碳纤维复合材料(CFRP)防撞梁力学性能的影响,发展了改进Hashin失效准则的VUSDFLD子程序来判定低速碰撞时CFRP防撞梁7个方向的损伤程度,采用壳单元模拟了复合材料的力学性能,建立了CFRP防撞梁低速碰撞有限元显式动力学模型。采用该方法对相同实验条件下的复合材料层合板低速冲击剩余强度进行了计算,并将计算结果与实验结果进行了对比,仿真结果与实验结果吻合较好。在此基础上,以复合材料防撞梁铺层厚度和铺层角度为设计变量,将复合材料防撞梁的质量和低速冲击时产生的损伤单元数作为优化目标,建立了CFRP防撞梁低速碰撞损伤动力学多目标优化模型,采用基于Pareto策略改进的NSGA-Ⅱ非支配排序遗传算法对其进行多目标优化求解。优化后,CFRP防撞梁质量由1.02 kg降为0.76 kg,减重率为25%;损伤单元数由30238个降为23206个,损伤降低率为23%。结果表明,所发展基于Hashin失效准则的VUSDFLD子程序和对CFRP防撞梁低速碰撞损伤多目标优化是行之有效的,为复合材料防撞梁结构的优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 显式动力学 NSGA-Ⅱ算法 Hashin失效准则 多目标优化
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