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基于动态高分子基复合材料的一体化T型加筋壁板力学性能仿真研究
1
作者
张勋
刘翔
+4 位作者
方梅
郭攀
冯跃战
黄明
刘春太
《中国塑料》
北大核心
2025年第3期53-59,共7页
采用双酚A二缩水甘油酯醚(DGEBA)和固化剂戊二酸酐(GA)为树脂基体与单向碳纤维进行预浸复合,制备具有动态可逆性能以及优异力学性能表现的碳纤维预浸带。热压固化后对样条进行拉伸、压缩、剪切、应力松弛及蠕变力学性能测试,获得复合材...
采用双酚A二缩水甘油酯醚(DGEBA)和固化剂戊二酸酐(GA)为树脂基体与单向碳纤维进行预浸复合,制备具有动态可逆性能以及优异力学性能表现的碳纤维预浸带。热压固化后对样条进行拉伸、压缩、剪切、应力松弛及蠕变力学性能测试,获得复合材料基本力学性能。根据力学测试结果,对二次胶接成型、一体化成型T型加筋壁板进行建模,并采用有限元方法开展多工况仿真分析。结果表明,相较于传统二次胶接成型结构壁板,在拉伸、压缩、弯曲、冲击工况下,外部载荷相同时,一体化成型结构壁板最大形变量分别降低了28.57%、28.57%、28.04%、8.27%;屈曲失稳时,一体化成型结构壁板的临界载荷提高了84.69%,同时各角度铺层最大变形处的纵向应变均有较大提升,表现出更为优异的抗屈曲性能。
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关键词
碳纤维增强复合材料
动态高分子
飞机壁板
力学性能
有限元仿真
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职称材料
含硫动态高分子的研究进展
2
作者
马清杰
李亮
+2 位作者
张彦峰
耿云鹏
李军
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期66-81,共16页
自动态共价键概念问世以来,含硫动态高分子作为动态化学中的一类重要高分子在化学、生物、材料等领域的应用取得了重大进展。硫元素作为自然界中常见元素,其来源广泛,且理化性质较为活泼,可参与多种有机化学反应,因此含硫动态高分子得...
自动态共价键概念问世以来,含硫动态高分子作为动态化学中的一类重要高分子在化学、生物、材料等领域的应用取得了重大进展。硫元素作为自然界中常见元素,其来源广泛,且理化性质较为活泼,可参与多种有机化学反应,因此含硫动态高分子得到了迅速发展。本文介绍了不同类型的含硫动态共价键,简述了其动态影响因素,并探讨了多种含硫动态共价键在高分子材料设计和构建中的应用,特别是对材料化学、电子器件、生物医疗等领域的影响,最后对含硫动态高分子材料的未来发展作了展望。
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关键词
动态
共价键
含硫
动态
键
可逆反应
动态高分子
含硫
高分子
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职称材料
酸化碳纳米管/环氧树脂自修复复合材料的制备与表征
被引量:
3
3
作者
刘妙琪
王彦
+2 位作者
诸静
于俊荣
胡祖明
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期171-175,共5页
碳纳米管(CNT)是具有一维管状结构的碳纳米材料,具有优异的导热性能、电学性能及良好的力学性能,常作为理想填料用于制备功能高分子复合材料。以含酯交换反应的动态交联体系环氧树脂为基体,成功制备了具有自修复功能的CNT/环氧树脂复合...
碳纳米管(CNT)是具有一维管状结构的碳纳米材料,具有优异的导热性能、电学性能及良好的力学性能,常作为理想填料用于制备功能高分子复合材料。以含酯交换反应的动态交联体系环氧树脂为基体,成功制备了具有自修复功能的CNT/环氧树脂复合材料。通过对碳管表面进行酸化处理接枝羧基等官能团改善其分散性。对制备的复合材料的表面形貌、力学性能和自修复性能等进行了测试,结果表明,酸化碳管在环氧树脂基体中分布均匀;酸化碳管质量分数为0. 5%的复合材料断裂强度提升了51. 5%,模量增加了130. 2%,对其进行修复后力学强度恢复率达到了96%。
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关键词
自修复
动态
交联
高分子
酯交换
碳纳米管
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职称材料
含大位阻脲键的功能化聚氨酯丙烯酸酯的制备与性能
被引量:
2
4
作者
李英昊
王新灵
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期468-475,共8页
以双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(TMPCA)为软段、1,3-双(1-异氰酸酯-1-甲基乙基)苯(TMXDI)为硬段、甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)为反应性稀释单体,经甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)封端后得到含有大位阻脲键的聚氨酯丙烯酸酯预聚体;预聚...
以双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(TMPCA)为软段、1,3-双(1-异氰酸酯-1-甲基乙基)苯(TMXDI)为硬段、甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)为反应性稀释单体,经甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)封端后得到含有大位阻脲键的聚氨酯丙烯酸酯预聚体;预聚体经紫外光固化,制备得到光敏树脂材料。通过微量热和变温红外对体系中大位阻脲键的热解离机理进行探索,并对光敏树脂的修复性、形状记忆性和二次塑形能力进行了研究。结果表明:大位阻脲键在46~56℃存在吸热效应,预聚体和固化后树脂中均可以观察到异氰酸酯基因(NCO)含量随温度改变发生动态变化,即体系具有动态共价高分子的特点。固化后的光敏树脂修复性能良好,修复后试样的拉伸强度由13.8 MPa恢复至18.4 MPa。此外,含有大位阻脲键的光敏树脂展现出良好的形状记忆和二次塑形能力,并且二次塑形后材料仍能保持80%的弯曲强度。
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关键词
大位阻脲键
聚氨酯
动态
共价
高分子
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职称材料
题名
基于动态高分子基复合材料的一体化T型加筋壁板力学性能仿真研究
1
作者
张勋
刘翔
方梅
郭攀
冯跃战
黄明
刘春太
机构
郑州大学橡塑模具国家工程研究中心
出处
《中国塑料》
北大核心
2025年第3期53-59,共7页
基金
国家重点研发计划(2019YFA0706802)。
文摘
采用双酚A二缩水甘油酯醚(DGEBA)和固化剂戊二酸酐(GA)为树脂基体与单向碳纤维进行预浸复合,制备具有动态可逆性能以及优异力学性能表现的碳纤维预浸带。热压固化后对样条进行拉伸、压缩、剪切、应力松弛及蠕变力学性能测试,获得复合材料基本力学性能。根据力学测试结果,对二次胶接成型、一体化成型T型加筋壁板进行建模,并采用有限元方法开展多工况仿真分析。结果表明,相较于传统二次胶接成型结构壁板,在拉伸、压缩、弯曲、冲击工况下,外部载荷相同时,一体化成型结构壁板最大形变量分别降低了28.57%、28.57%、28.04%、8.27%;屈曲失稳时,一体化成型结构壁板的临界载荷提高了84.69%,同时各角度铺层最大变形处的纵向应变均有较大提升,表现出更为优异的抗屈曲性能。
关键词
碳纤维增强复合材料
动态高分子
飞机壁板
力学性能
有限元仿真
Keywords
carbon fiber reinforced composites
dynamic polymer
aircraft panel
mechanical property
finite element simulation
分类号
TQ320.66 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
含硫动态高分子的研究进展
2
作者
马清杰
李亮
张彦峰
耿云鹏
李军
机构
中国石油大学(北京)石油工程学院
中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院
中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室
西安交通大学化学学院
出处
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期66-81,共16页
文摘
自动态共价键概念问世以来,含硫动态高分子作为动态化学中的一类重要高分子在化学、生物、材料等领域的应用取得了重大进展。硫元素作为自然界中常见元素,其来源广泛,且理化性质较为活泼,可参与多种有机化学反应,因此含硫动态高分子得到了迅速发展。本文介绍了不同类型的含硫动态共价键,简述了其动态影响因素,并探讨了多种含硫动态共价键在高分子材料设计和构建中的应用,特别是对材料化学、电子器件、生物医疗等领域的影响,最后对含硫动态高分子材料的未来发展作了展望。
关键词
动态
共价键
含硫
动态
键
可逆反应
动态高分子
含硫
高分子
Keywords
dynamic covalent bond
sulfur-containing dynamic bond
reversible reaction
dynamic polymer
sulfur-containing polymer
分类号
O6 [理学—化学]
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职称材料
题名
酸化碳纳米管/环氧树脂自修复复合材料的制备与表征
被引量:
3
3
作者
刘妙琪
王彦
诸静
于俊荣
胡祖明
机构
东华大学纤维材料改性国家重点实验室东华大学材料与科学工程学院
出处
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期171-175,共5页
文摘
碳纳米管(CNT)是具有一维管状结构的碳纳米材料,具有优异的导热性能、电学性能及良好的力学性能,常作为理想填料用于制备功能高分子复合材料。以含酯交换反应的动态交联体系环氧树脂为基体,成功制备了具有自修复功能的CNT/环氧树脂复合材料。通过对碳管表面进行酸化处理接枝羧基等官能团改善其分散性。对制备的复合材料的表面形貌、力学性能和自修复性能等进行了测试,结果表明,酸化碳管在环氧树脂基体中分布均匀;酸化碳管质量分数为0. 5%的复合材料断裂强度提升了51. 5%,模量增加了130. 2%,对其进行修复后力学强度恢复率达到了96%。
关键词
自修复
动态
交联
高分子
酯交换
碳纳米管
Keywords
self-repairing
dynamic cross-linking polymer
transesterification
carbon nanotube
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
含大位阻脲键的功能化聚氨酯丙烯酸酯的制备与性能
被引量:
2
4
作者
李英昊
王新灵
机构
上海交通大学化学化工学院
出处
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期468-475,共8页
文摘
以双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(TMPCA)为软段、1,3-双(1-异氰酸酯-1-甲基乙基)苯(TMXDI)为硬段、甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)为反应性稀释单体,经甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)封端后得到含有大位阻脲键的聚氨酯丙烯酸酯预聚体;预聚体经紫外光固化,制备得到光敏树脂材料。通过微量热和变温红外对体系中大位阻脲键的热解离机理进行探索,并对光敏树脂的修复性、形状记忆性和二次塑形能力进行了研究。结果表明:大位阻脲键在46~56℃存在吸热效应,预聚体和固化后树脂中均可以观察到异氰酸酯基因(NCO)含量随温度改变发生动态变化,即体系具有动态共价高分子的特点。固化后的光敏树脂修复性能良好,修复后试样的拉伸强度由13.8 MPa恢复至18.4 MPa。此外,含有大位阻脲键的光敏树脂展现出良好的形状记忆和二次塑形能力,并且二次塑形后材料仍能保持80%的弯曲强度。
关键词
大位阻脲键
聚氨酯
动态
共价
高分子
Keywords
hindered urea bond
polyurethane
dynamic covalent polymer
分类号
TQ322.4 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于动态高分子基复合材料的一体化T型加筋壁板力学性能仿真研究
张勋
刘翔
方梅
郭攀
冯跃战
黄明
刘春太
《中国塑料》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
含硫动态高分子的研究进展
马清杰
李亮
张彦峰
耿云鹏
李军
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
酸化碳纳米管/环氧树脂自修复复合材料的制备与表征
刘妙琪
王彦
诸静
于俊荣
胡祖明
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2019
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
含大位阻脲键的功能化聚氨酯丙烯酸酯的制备与性能
李英昊
王新灵
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
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