基于多熔体多次注射成型的弹性湍流构筑界面互锁结构

1

作者 肖元昊 初立秋 +7 位作者 陈历波 张师军 赵鑫 张浩 吕芸 刘磊 张凯 杨鸣波 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期81-89,共9页

利用多熔体多次注射成型(M^(3)IM)对不相容体系聚偏氟乙烯(PVDF)和高密度聚乙烯(PE-HD)进行了多层次结构的制备及界面性能的研究。结果发现,两种不相容聚合物材料在M^(3)IM的特殊加工外场作用下形成了一种独特的界面互锁结构,使得界面... 利用多熔体多次注射成型(M^(3)IM)对不相容体系聚偏氟乙烯(PVDF)和高密度聚乙烯(PE-HD)进行了多层次结构的制备及界面性能的研究。结果发现,两种不相容聚合物材料在M^(3)IM的特殊加工外场作用下形成了一种独特的界面互锁结构,使得界面剥离强度提升3.3倍。通过实验与数值模拟分析表明,这种界面互锁结构的形成是由于二次熔体注入一次熔体时在突破段产生的不稳定流动,以及聚合物熔体在低雷诺数下的弹性湍流所导致;厚度方向上的雷诺数呈双峰分布,且熔体界面处的增加可达1个数量级以上,突破后段相较于突破前段,熔体的湍流动能及动能耗散率显著增加。 展开更多

关键词 多熔体多次注射成型 界面互锁结构 弹性湍流 界面增强

在线阅读 下载PDF 职称材料

固态1,4-二-(4-羧基吡啶基)丁烷锰(Ⅱ)配位化合物中的二维互相穿插和三维互锁结构(英文)

2

作者 李松林 邵建辉 +1 位作者 赵云中 王玉新 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1059-1064,共6页

利用1,4-二-(4-羧基吡啶基)丁烷(L)合成了两种锰的新配位化合物{[MnL_2(H_2O)_4]·2H_2O·2ClO_4}_n(1)和{[MnL(H_2O)_3]·H_2O·2Cl}_2(2)。单晶X-射线衍射结构分析表明,1是由氢键所连接而成的二维互相交织的结构,2呈... 利用1,4-二-(4-羧基吡啶基)丁烷(L)合成了两种锰的新配位化合物{[MnL_2(H_2O)_4]·2H_2O·2ClO_4}_n(1)和{[MnL(H_2O)_3]·H_2O·2Cl}_2(2)。单晶X-射线衍射结构分析表明,1是由氢键所连接而成的二维互相交织的结构,2呈现出二重互锁的三维结构。结果显示在固体中反离子形成氢键的能力对1和2的结构起关键作用。 展开更多

关键词 固态 1 4-二-(4-羧基吡啶基)丁烷锰(Ⅱ)配位化合物 二维互相穿插 三维互锁结构 穿插网络 氢键

在线阅读 下载PDF 职称材料

晶粒互锁结构与短切碳纤维增韧ZrB2-SiC复合材料的制备与力学性能 被引量：3

3

作者 张兆甫 沙建军 +1 位作者 祖宇飞 代吉祥 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期918-924,共7页

ZrB2-SiC基复合材料具有比单体ZrB2更优异的抗氧化性能及力学性能,但其相对较低的韧性限制了其实际工程应用,采用微结构设计或引入增韧相是改善陶瓷材料韧性的两个有效途径。本研究采用反应热压烧结工艺,分别制备了具有独特片状ZrB2晶... ZrB2-SiC基复合材料具有比单体ZrB2更优异的抗氧化性能及力学性能,但其相对较低的韧性限制了其实际工程应用,采用微结构设计或引入增韧相是改善陶瓷材料韧性的两个有效途径。本研究采用反应热压烧结工艺,分别制备了具有独特片状ZrB2晶粒互锁结构的ZrB2-SiC复合材料和以短切碳纤维(Csf)为增韧相的Csf/ZrB2-SiC复合材料。对比研究发现,晶粒互锁结构展现出优异的自强韧化效果,使ZrB2-SiC复合材料具有较高的弯曲强度及断裂韧性,但材料表现出典型的脆性断裂特征;Csf/ZrB2-SiC复合材料弯曲强度下降,但Csf具有显著的增韧作用,不仅使材料具有较高的断裂韧性,而且临界裂纹尺寸及断裂功都得到显著提高,从而表现出非灾难性破坏模式。 展开更多

关键词 超高温陶瓷 晶粒互锁结构 短切碳纤维 ZRB2-SIC 断裂性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

轻型木质基互锁格栅夹芯胞元结构的力学性能 被引量：2

4

作者 杨冬霞 范长胜 +2 位作者 丁宝荣 戴冰 胡英成 《森林工程》 北大核心 2023年第1期92-100,共9页

为减少材料和制造技术对环境的不利影响,研究木质基夹芯胞元结构的力学性能,对于适应快速增长的改造房屋和预制建筑场所具有重要的现实意义。该文设计并制备3种结构形式相同组成材料不同的木质基互锁格栅夹芯胞元结构,对其进行静态压缩... 为减少材料和制造技术对环境的不利影响,研究木质基夹芯胞元结构的力学性能,对于适应快速增长的改造房屋和预制建筑场所具有重要的现实意义。该文设计并制备3种结构形式相同组成材料不同的木质基互锁格栅夹芯胞元结构,对其进行静态压缩实验,并采用理论分析及数值模拟方法,分析其压缩强度、质量载荷比和比能量吸收特性。研究结果表明,3种胞元的力学性能均高于其组成材料的力学性能,属于轻质高强的材料结构。得到结论为,木质基互锁格栅夹芯胞元结构的芯层是承受外部作用力的主体,面板材料对胞元结构的承载能力起着重要作用。 展开更多

关键词 木质基 互锁格栅结构 夹芯结构 胞元结构 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

聚丙烯在单向拉伸力场中形成双向自增强片材及其结构与性能的研究 被引量：20

5

作者 申开智 胡文江 +2 位作者 向子上 陈军 吴世见 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期145-148,共4页

采用普通挤出设备 ,在机头内 ,于单向拉伸应力场中实现了聚丙烯片材的双向自增强 ,纵向拉伸强度提高了 6.33倍 ,横向拉伸强度提高了近 1倍。同时纵横向拉伸强度表现出同步增长的趋势 ,其值随机头收敛角的不同而变化。运用 SEM、DSC等测... 采用普通挤出设备 ,在机头内 ,于单向拉伸应力场中实现了聚丙烯片材的双向自增强 ,纵向拉伸强度提高了 6.33倍 ,横向拉伸强度提高了近 1倍。同时纵横向拉伸强度表现出同步增长的趋势 ,其值随机头收敛角的不同而变化。运用 SEM、DSC等测试手段对微观结构进行表征 ,揭示出试样内形成了串晶啮合结构 。 展开更多

关键词 聚丙烯 单向拉伸力场 片材 双向自增强 串晶互锁结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向微流体器件封装的硅-蓝宝石异质结构超快激光微连接及接头性能

6

作者 胡一帆 林路禅 李铸国 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期8-14,I0003,共8页

微纳传感器件中异质材料的互连将决定器件封装的质量,进而影响器件的性能.针对硅与蓝宝石晶圆级异质互连,缺少操作简洁、绿色环保、适于大规模应用的连接技术,采用超快激光穿透连接技术,通过调整硅-蓝宝石晶圆间隙并控制能量输入,对硅... 微纳传感器件中异质材料的互连将决定器件封装的质量,进而影响器件的性能.针对硅与蓝宝石晶圆级异质互连,缺少操作简洁、绿色环保、适于大规模应用的连接技术,采用超快激光穿透连接技术,通过调整硅-蓝宝石晶圆间隙并控制能量输入,对硅与蓝宝石的连接可行性进行了探究.结果表明,在晶圆间隙小于1μm、激光功率7.5 W试验条件下,异质接头处蓝宝石与硅发生相互融合,形成3μm尺寸范围的互锁结构;同时硬脆材料异质接头处易产生的孔隙裂纹等缺陷也得到了有效抑制,通过剪切试验测得接头强度达到2.9 MPa.超快激光硅-蓝宝石异质结构的有效微连接,为大差异性硬脆材料的异质互连提供了研究基础,并在微流体器件封装中得到潜在应用. 展开更多

关键词 超快激光 蓝宝石 硅 微连接 互锁结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于DIW的“互锁”型层状钛基复合材料成型及其力学性能

7

作者 顾宇佳 王匀 +4 位作者 潘帅兴 于超 王永亮 刘宏 李瑞涛 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期188-196,共9页

采用浆料直写打印(direct ink writing,DIW)技术对0.8%(体积分数,下同)BNNSs/TC4浆料和TC4浆料进行双材料互嵌打印,构建层间“互锁”界面。结合DIW和快速热压烧结(fast hot pressed sintering,FHPS)技术得到纳米TiB增强的层间“互锁”... 采用浆料直写打印(direct ink writing,DIW)技术对0.8%(体积分数,下同)BNNSs/TC4浆料和TC4浆料进行双材料互嵌打印,构建层间“互锁”界面。结合DIW和快速热压烧结(fast hot pressed sintering,FHPS)技术得到纳米TiB增强的层间“互锁”型致密层状TC4-TiB/TC4复合材料,并对其力学性能进行研究。结果表明:烧结后成功保留了层间“互锁”结构;利用DIW制备的层间“互锁”型层状TC4-TiB/TC4复合材料与未作构型的增强相均匀分布的0.4%TiB/TC4复合材料相比,强度提升了9.1%,达到1206 MPa,但韧性并未下降。分析发现,“互锁”的层间界面使裂纹发生极大的偏转,阻碍裂纹扩展,提升整体材料的韧性,为成型复杂强韧复合材料构件提供了思路。 展开更多

关键词 层状钛基复合材料 浆料直写打印 多材料打印 非均匀分布 互锁结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

模具流道环流协同LDPE/HDPE吹塑薄膜结构性能研究

8

作者 常晓丹 张缓缓 瞿金平 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期156-162,共7页

通过新型的旋转芯棒薄膜吹塑设备制备了低密度聚乙烯(LDPE)/高密度聚乙烯(HDPE)复合薄膜,并研究了该设备模具流道环流协同作用对吹塑聚乙烯薄膜结构和性能的影响。结果表明,制备的聚乙烯薄膜呈现一种互锁片晶结构;芯棒转速的提高对聚乙... 通过新型的旋转芯棒薄膜吹塑设备制备了低密度聚乙烯(LDPE)/高密度聚乙烯(HDPE)复合薄膜,并研究了该设备模具流道环流协同作用对吹塑聚乙烯薄膜结构和性能的影响。结果表明,制备的聚乙烯薄膜呈现一种互锁片晶结构;芯棒转速的提高对聚乙烯薄膜样品的结晶度、片晶厚度也有一定增益作用,使得结晶更完善;聚乙烯薄膜的拉伸性能和撕裂性能随芯棒转速提高都有所提升,尤其是横向力学性能,横向拉伸性能最大提升幅度为25.75%,横向撕裂性能最大提升幅度为27.64%;同时,该技术实现了在不影响聚乙烯薄膜的纵向热收缩率的情况下,大幅提高其横向热收缩率,提升幅度可达128.41%。 展开更多

关键词 旋转芯棒 聚乙烯薄膜 互锁片晶结构 力学性能 热收缩性

在线阅读 下载PDF 职称材料

金属-聚合物表面微纳形态的构筑与研究

9

作者 魏彦平 魏凤春 +2 位作者 朱青松 刘琦 郭子涵 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第19期270-278,共9页

界面结合强度一直是限制金属-聚合物异质构件发展的重要因素之一。在金属表面构筑微纳结构有利于改善界面物理、化学性能,提高金属-聚合物界面的结合强度。本文以金属表面处理工艺为切入点,综述了异质界面结合机理以及不同的表面处理工... 界面结合强度一直是限制金属-聚合物异质构件发展的重要因素之一。在金属表面构筑微纳结构有利于改善界面物理、化学性能,提高金属-聚合物界面的结合强度。本文以金属表面处理工艺为切入点,综述了异质界面结合机理以及不同的表面处理工艺对界面结合效果的影响。首先,介绍了具有表面微纳形态的金属与聚合物之间产生作用力的三种机理。其次,讨论了较为常用的表面处理工艺以及不同表面处理工艺对微纳结构形态与界面结合特性的影响。最后,总结和分析了现有金属表面微纳结构的制备方法,对金属-聚合物异质构件中的表面处理问题提出了新的展望。本文对金属表面结构和异质构件性能之间的关系进行了系统的阐述,可为新型金属-聚合物表面微纳形态的构筑与研究进展提供理论依据。 展开更多

关键词 异质构件连接 表面处理 微纳米结构 界面结合 机械互锁结构 表面结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

制备高性能注塑和挤出制品的形态控制技术 被引量：4

10

作者 吴世见 郭建明 +1 位作者 申开智 陈利民 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期58-62,共5页

对聚烯烃类的结晶聚合物 ,在普通的注塑和挤出成型条件下 ,通常得到具有球晶结构的制品 ,不能充分地展示高聚物的力学潜能。本研究应用一些新的成型技术 ,在制品中生成特殊的凝聚态结构 ,使得在不加入任何外增强相的情况下大幅度地提高... 对聚烯烃类的结晶聚合物 ,在普通的注塑和挤出成型条件下 ,通常得到具有球晶结构的制品 ,不能充分地展示高聚物的力学潜能。本研究应用一些新的成型技术 ,在制品中生成特殊的凝聚态结构 ,使得在不加入任何外增强相的情况下大幅度地提高制品的物理力学性能 ,由此可以看出成型技术、微观结构与制品性能之间的复杂关系。文中介绍的采用形态控制技术制备高性能注塑和挤出制品 。 展开更多

关键词 制备 注塑 挤出 形态控制 自增强 串晶互锁结构 聚烯烃

在线阅读 下载PDF 职称材料

单向拉伸流场中挤出双向自增强透明HDPE管材 被引量：9

11

作者 吴世见 陈利民 申开智 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2002年第8期23-26,共4页

采用普通的工业用挤出设备,通过对加工参数的特殊控制,在单向拉伸流场中制得透明双向自增强高密度聚乙烯管材,其轴向拉伸强度比普通高密度聚乙烯管材提高了3.2倍,周向拉伸强度提高了1.4倍。利用SEM、DSC等测试手段对管材的微观结构进行... 采用普通的工业用挤出设备,通过对加工参数的特殊控制,在单向拉伸流场中制得透明双向自增强高密度聚乙烯管材,其轴向拉伸强度比普通高密度聚乙烯管材提高了3.2倍,周向拉伸强度提高了1.4倍。利用SEM、DSC等测试手段对管材的微观结构进行了表征,揭示了管材双向自增强的原因是形成了串晶互锁结构,管材透明的原因是晶粒尺寸比可见光的波长小。 展开更多

关键词 单向拉伸流场 挤出 双向自增强 透明HDPE 管材 高密度聚乙烯 串晶互锁结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

铝/钢薄板无铆连接接头成形过程及形貌控制 被引量：4

12

作者 张山寅 杨俊锋 +3 位作者 芦跃峰 余超 肖宏 仇平 《精密成形工程》 北大核心 2023年第5期44-53,共10页

目的研究铝/钢薄板无铆连接过程中接头形貌的影响因素。方法采用有限元模拟方法分析了铝/钢薄板在平底模具下接头形貌的成形过程。结合变形区域的金属流动情况,解释了互锁结构的形成机理,并分析了不同工艺参数对接头形貌的影响。结果接... 目的研究铝/钢薄板无铆连接过程中接头形貌的影响因素。方法采用有限元模拟方法分析了铝/钢薄板在平底模具下接头形貌的成形过程。结合变形区域的金属流动情况,解释了互锁结构的形成机理,并分析了不同工艺参数对接头形貌的影响。结果接头互锁结构主要是依靠铝板填充钢板的凹陷部位而形成的,抑制钢板与模具接触一侧的金属流动有助于接头底部和侧壁的钢板拉薄,进而形成内部凹陷,促进互锁结构的形成。摩擦因数对接头形貌参数影响较大,增大摩擦因数可显著提高接头的互锁量。结论冲头半径、冲头圆角、凹模深度以及摩擦因数对颈厚值和互锁量均有显著影响。通过控制这些影响因素,可以得到良好的接头。此外,接头的失效形式以铝板颈厚较薄处的剪断失效为主,因此对于采用铝上钢下的无铆连接,保证颈厚值相对于互锁量更加重要。 展开更多

关键词 无铆连接 成形控制 应力分析 互锁结构

在线阅读 下载PDF 职称材料