以废打印机壳PC/ABS再生粒子(R-PC/ABS)为基体材料,对苯二酚双(二苯基磷酸脂)(HDP)和梯形倍半硅氧烷(TSQ)为阻燃剂,采用熔融共混制备了无卤阻燃PC/ABS,对其阻燃性能、力学性能、尺寸稳定性和负荷热变形温度(HDT)进行分析,结果发现,TSQ...以废打印机壳PC/ABS再生粒子(R-PC/ABS)为基体材料,对苯二酚双(二苯基磷酸脂)(HDP)和梯形倍半硅氧烷(TSQ)为阻燃剂,采用熔融共混制备了无卤阻燃PC/ABS,对其阻燃性能、力学性能、尺寸稳定性和负荷热变形温度(HDT)进行分析,结果发现,TSQ可以阻燃R-PC/ABS,并且,对力学性能、尺寸稳定性和HDT影响较小,R-PC/ABS/0.8TSQ的LOI为29.8%,阻燃达到3.0 mm V-0和2.0 mm V-1级;HDP可以有效地阻燃R-PC/ABS,但是,对力学性能、尺寸稳定性和HDT的负面影响较大,R-PC/ABS/12HDP的LOI为36.1%,阻燃可达到UL 941.0 mm V-0级,与R-PC/ABS相比,HDT、拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度分别降低了20.2℃、26.6%、14.5%、16.9%和60.9%;R-PC/ABS/0.8TSQ/6HDP的LOI为35.7%,阻燃级别达到UL 941.0 mm V-0级,与R-PC/ABS/12HDP相比,模后收缩率(PMS)降低了19.7%,HDT、拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度分别提高了13℃、21.0%、11.3%、14.3%和85.9%。展开更多
以钛酸四丁酯水解反应原位生成的TiO_(2)包覆微胶囊红磷(microcapsulated red phosphorus,TDP)为主体阻燃剂,开展PC/ABS合金的协效阻燃研究。以PC/ABS阻燃复合材料的LOI值、UL-94等级为主要考察指标,筛选并确定较适宜的TDP基三元协效复...以钛酸四丁酯水解反应原位生成的TiO_(2)包覆微胶囊红磷(microcapsulated red phosphorus,TDP)为主体阻燃剂,开展PC/ABS合金的协效阻燃研究。以PC/ABS阻燃复合材料的LOI值、UL-94等级为主要考察指标,筛选并确定较适宜的TDP基三元协效复合阻燃剂及其质量配比为TDP∶ZnO∶DOPO=16∶4∶5。燃烧特性、阻燃性能和力学性能等测试、分析结果显示,随TDP/ZnO/DOPO添加量的增大,PC/ABS阻燃复合材料的着火时间(TTI)、热释放速率峰值(PHRR)、总热释放量(THR)、平均有效燃烧热(AEHC)、CO_(2)释放量峰值等燃烧特性数值均下降,阻燃性能(LOI值、UL-94等级)提升,但弯曲强度、拉伸强度均稍有下降。综合考虑,认为较适宜三元协效复合阻燃剂添加量为5%(质量分数),此时,PC/ABS阻燃复合材料的LOI值为28.6%、UL-94等级为V-0级;相较于PC/ABS合金,PC/ABS阻燃复合材料的TTI、PHRR、THR、AEHC、CO_(2)释放量峰值分别下降了27.27%、21.62%、22.10%、5.95%、25.97%,弯曲强度、拉伸强度分别下降了19.65%、13.26%。对三元协效复合阻燃剂的阻燃作用机制进行了初步探讨,认为TDP/ZnO/DOPO对PC/ABS合金的阻燃是DOPO的气相阻燃、TDP和ZnO的凝聚相阻燃两种作用机制协同作用的结果。展开更多
低周疲劳是发动机活塞的典型失效模式,为研究多源不确定性因素对活塞低周疲劳可靠性的影响,提高可靠性分析效率,基于Polynomial-Chaos-based Kriging(PC-Kriging)模型和蒙特卡洛模拟(Monte Carlo Simulation,MCS),构建了一种新的可靠性...低周疲劳是发动机活塞的典型失效模式,为研究多源不确定性因素对活塞低周疲劳可靠性的影响,提高可靠性分析效率,基于Polynomial-Chaos-based Kriging(PC-Kriging)模型和蒙特卡洛模拟(Monte Carlo Simulation,MCS),构建了一种新的可靠性计算方法,并通过数值算例证明了该方法的准确性和高效性。以某型柴油发动机活塞组结构为研究对象,基于热-机耦合分析建立活塞有限元模型,综合考虑关键尺寸、材料属性及载荷的不确定性,运用该方法对活塞进行了低周疲劳可靠性分析。可靠性分析结果表明,与同类型方法相比,该方法计算效率更高,仅需要有限元计算20+93次,当活塞的期望设计寿命为1.4×10^(4)时,其疲劳失效概率为1.053%;灵敏度分析结果表明,活塞高度、活塞直径、材料弹性模量和疲劳计算模型参数对可靠性的影响较大,分析结果可为活塞的可靠性设计提供指导。展开更多
文摘以废打印机壳PC/ABS再生粒子(R-PC/ABS)为基体材料,对苯二酚双(二苯基磷酸脂)(HDP)和梯形倍半硅氧烷(TSQ)为阻燃剂,采用熔融共混制备了无卤阻燃PC/ABS,对其阻燃性能、力学性能、尺寸稳定性和负荷热变形温度(HDT)进行分析,结果发现,TSQ可以阻燃R-PC/ABS,并且,对力学性能、尺寸稳定性和HDT影响较小,R-PC/ABS/0.8TSQ的LOI为29.8%,阻燃达到3.0 mm V-0和2.0 mm V-1级;HDP可以有效地阻燃R-PC/ABS,但是,对力学性能、尺寸稳定性和HDT的负面影响较大,R-PC/ABS/12HDP的LOI为36.1%,阻燃可达到UL 941.0 mm V-0级,与R-PC/ABS相比,HDT、拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度分别降低了20.2℃、26.6%、14.5%、16.9%和60.9%;R-PC/ABS/0.8TSQ/6HDP的LOI为35.7%,阻燃级别达到UL 941.0 mm V-0级,与R-PC/ABS/12HDP相比,模后收缩率(PMS)降低了19.7%,HDT、拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度分别提高了13℃、21.0%、11.3%、14.3%和85.9%。
文摘以钛酸四丁酯水解反应原位生成的TiO_(2)包覆微胶囊红磷(microcapsulated red phosphorus,TDP)为主体阻燃剂,开展PC/ABS合金的协效阻燃研究。以PC/ABS阻燃复合材料的LOI值、UL-94等级为主要考察指标,筛选并确定较适宜的TDP基三元协效复合阻燃剂及其质量配比为TDP∶ZnO∶DOPO=16∶4∶5。燃烧特性、阻燃性能和力学性能等测试、分析结果显示,随TDP/ZnO/DOPO添加量的增大,PC/ABS阻燃复合材料的着火时间(TTI)、热释放速率峰值(PHRR)、总热释放量(THR)、平均有效燃烧热(AEHC)、CO_(2)释放量峰值等燃烧特性数值均下降,阻燃性能(LOI值、UL-94等级)提升,但弯曲强度、拉伸强度均稍有下降。综合考虑,认为较适宜三元协效复合阻燃剂添加量为5%(质量分数),此时,PC/ABS阻燃复合材料的LOI值为28.6%、UL-94等级为V-0级;相较于PC/ABS合金,PC/ABS阻燃复合材料的TTI、PHRR、THR、AEHC、CO_(2)释放量峰值分别下降了27.27%、21.62%、22.10%、5.95%、25.97%,弯曲强度、拉伸强度分别下降了19.65%、13.26%。对三元协效复合阻燃剂的阻燃作用机制进行了初步探讨,认为TDP/ZnO/DOPO对PC/ABS合金的阻燃是DOPO的气相阻燃、TDP和ZnO的凝聚相阻燃两种作用机制协同作用的结果。
文摘低周疲劳是发动机活塞的典型失效模式,为研究多源不确定性因素对活塞低周疲劳可靠性的影响,提高可靠性分析效率,基于Polynomial-Chaos-based Kriging(PC-Kriging)模型和蒙特卡洛模拟(Monte Carlo Simulation,MCS),构建了一种新的可靠性计算方法,并通过数值算例证明了该方法的准确性和高效性。以某型柴油发动机活塞组结构为研究对象,基于热-机耦合分析建立活塞有限元模型,综合考虑关键尺寸、材料属性及载荷的不确定性,运用该方法对活塞进行了低周疲劳可靠性分析。可靠性分析结果表明,与同类型方法相比,该方法计算效率更高,仅需要有限元计算20+93次,当活塞的期望设计寿命为1.4×10^(4)时,其疲劳失效概率为1.053%;灵敏度分析结果表明,活塞高度、活塞直径、材料弹性模量和疲劳计算模型参数对可靠性的影响较大,分析结果可为活塞的可靠性设计提供指导。
