织物/聚脲柔性复合材料抗爆性能研究进展 被引量：4

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作者 郑成燕 张典堂 +1 位作者 梁燕民 钱坤 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第23期23205-23211,共7页

织物/聚脲柔性复合材料因轻质和优异的防爆性能而成为个体及公共建筑材料防爆领域的关键材料。本文阐述了爆炸载荷的传播机制及破坏机理,探讨了爆炸冲击载荷下织物/聚脲柔性复合材料的作用机制及吸能方式,总结了织物增强体和聚脲分别对... 织物/聚脲柔性复合材料因轻质和优异的防爆性能而成为个体及公共建筑材料防爆领域的关键材料。本文阐述了爆炸载荷的传播机制及破坏机理,探讨了爆炸冲击载荷下织物/聚脲柔性复合材料的作用机制及吸能方式,总结了织物增强体和聚脲分别对防爆复合材料性能的影响;同时,在现有研究基础上指出了目前存在的问题并提出建议,为今后新型轻质高强织物/聚脲柔性复合材料的研究提供参考依据及前沿思路。 展开更多

关键词 织物/聚脲柔性复合材料 破片侵彻 防爆复合材料 爆炸冲击波

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织物/聚脲柔性复合材料抗破片侵彻行为 被引量：3

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作者 郑成燕 宗晟 +2 位作者 张典堂 潘江 钱坤 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期269-276,共8页

以芳纶/UHMWPE织物增强聚脲柔性复合材料为研究对象,采用1.1 g柱状楔形破碎片对纯织物材料和喷涂聚脲的柔性复合材料分别进行破片侵彻试验,获取弹道极限速度。在此基础上,采用显微镜采集柔性材料的表面及内部损伤特征,分析弹道侵彻破坏... 以芳纶/UHMWPE织物增强聚脲柔性复合材料为研究对象,采用1.1 g柱状楔形破碎片对纯织物材料和喷涂聚脲的柔性复合材料分别进行破片侵彻试验,获取弹道极限速度。在此基础上,采用显微镜采集柔性材料的表面及内部损伤特征,分析弹道侵彻破坏作用机理。结果发现,与纯织物柔性材料相比,织物增强聚脲柔性复合材料的弹道极限速度V_(50)提升了30 m/s。同时,在更高侵彻速度的情况下,弹孔处损伤明显要小很多,说明聚脲喷涂能够有效降低破片对柔性材料的损伤。 展开更多

关键词 破片侵彻 聚脲喷涂 弹道极限速度 织物柔性复合材料

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超高分子量聚乙烯织物/聚脲柔性复合材料的抗破片侵彻机制 被引量：3

3

作者 刘东炎 郑成燕 +2 位作者 王晓旭 钱坤 张典堂 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期79-87,共9页

为研究平纹机织叠层和三维角联锁增强聚脲柔性复合材料的抗侵彻性能,以15 mm角联锁整体织物及叠层平纹织物(单层厚度0.39 mm,40层)为研究对象,通过表面喷涂聚脲制备2种不同织物结构的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)织物/聚脲柔性复合材料;采... 为研究平纹机织叠层和三维角联锁增强聚脲柔性复合材料的抗侵彻性能,以15 mm角联锁整体织物及叠层平纹织物(单层厚度0.39 mm,40层)为研究对象,通过表面喷涂聚脲制备2种不同织物结构的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)织物/聚脲柔性复合材料;采用1.1 g柱状楔形破碎片,开展了弹道侵彻实验,并获取了弹道极限速度和比吸能;在此基础上,借助超景深显微镜及计算机断层扫描仪,观察侵彻后UHMWPE织物/聚脲柔性复合材料的表面及内部损伤形貌,分析抗破片侵彻机制。研究结果表明:UHMWPE织物/聚脲柔性复合材料抗破片侵彻性能具有明显的织物结构效应;相较于同厚度的叠层平纹织物增强聚脲柔性复合材料,角联锁织物增强聚脲柔性复合材料的弹道极限速度提升了4.9%;对于未被穿透的UHMWPE织物/聚脲柔性复合材料,其被侵彻过程主要包括聚脲对破片的包裹、剪切冲塞和纤维拉伸断裂破坏;叠层平纹织物的主要失效模式为剪切冲塞、分层失效,角联锁织物主要为纤维拉伸变形、拉伸断裂破坏。 展开更多

关键词 角联锁织物 柔性复合材料 破片侵彻 弹道极限速度 Micro-CT技术 超高分子量聚乙烯

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导电复合材料涂覆式全织物基柔性压阻传感器制备

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作者 肖渊 童垚 +2 位作者 胡呈安 武贤军 杨磊鹏 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期152-160,共9页

针对目前织物基柔性压阻传感器制备工艺相对复杂、导电材料与织物结合度有限等问题,提出以聚二甲基硅氧烷(PDMS)-多壁碳纳米管(MWCNTs)/炭黑(CB)为导电复合材料涂覆非织造布制备压敏层,采用微滴喷射技术在织物表面直接成形叉指型金属电... 针对目前织物基柔性压阻传感器制备工艺相对复杂、导电材料与织物结合度有限等问题,提出以聚二甲基硅氧烷(PDMS)-多壁碳纳米管(MWCNTs)/炭黑(CB)为导电复合材料涂覆非织造布制备压敏层,采用微滴喷射技术在织物表面直接成形叉指型金属电极,制备织物基柔性压阻传感器的方法。当CB与MWCNTs质量比为3∶2时,对不同MWCNTs填充量下导电复合材料形态及制备的压敏层微观形貌观察,并研究其对传感器灵敏度的影响,最后对制得传感器的性能及应用进行测试。结果表明:导电材料在PDMS中分散均匀,导电复合材料与织物结合紧密;当MWCNTs质量分数为2.5%时,所制传感器灵敏度最高可达0.353 kPa^(-1),检测范围为0~25 kPa,响应/恢复时间为150/200 ms,最低检测限约为49 Pa,具有良好的重复稳定性(约1 600次)。此外,该传感器可识别出手指按压以及手指和腕部弯曲的压力信号,可应用于人体健康、运动等信号监测。 展开更多

关键词 柔性压力传感器 棉织物 非织造布 导电复合材料 涂覆法 银电极

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织物基导电复合材料的制备及在电致发光器件中的应用进展

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作者 张宁 杨群 +3 位作者 苏娟 周思羽 李睿淼 王际平 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第8期1-9,共9页

织物基导电复合材料因轻质、透气、柔韧、可任意形状剪裁并具备可穿戴特性,在电致发光器件领域展现出巨大潜力。介绍了织物基导电复合材料制备方法的最新进展和优缺点,阐述了织物基导电复合材料在电致发光器件中作为基底、电极等方面的... 织物基导电复合材料因轻质、透气、柔韧、可任意形状剪裁并具备可穿戴特性,在电致发光器件领域展现出巨大潜力。介绍了织物基导电复合材料制备方法的最新进展和优缺点,阐述了织物基导电复合材料在电致发光器件中作为基底、电极等方面的关键应用及优势,提出了其在电致发光器件中应用时面临的问题。另外,介绍了织物基电致发光器件的发光原理、基本结构、设计思路和制备方法,并对现阶段的应用进行了分析,对目前织物基电致发光器件存在的机遇和挑战展开了讨论,并提出对应的解决方案,对其未来在可穿戴电子、智能家居、汽车内饰、公共信息显示、医疗保健、军事与安全等领域的发展和应用前景进行展望,旨在推动研究出更优导电性、耐用性和低成本的织物基导电复合材料,促进其与电致发光器件的结合,拓宽织物基电致发光器件的应用领域。 展开更多

关键词 织物基导电复合材料 电致发光器件 制备技术 柔性

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碳纤维三向织物/TPU柔性复合材料制备及变形性能 被引量：1

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作者 李哲 李炜 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期132-138,共7页

碳纤维三向织物因其具有结构稳定、密度小和准各向同性特点,在空间展开装置具有良好应用前景。为研究碳纤维三向织物/热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethanes,TPU)柔性复合材料变形性能,通过热压法将TPU与碳纤维三向织物复合,结合金... 碳纤维三向织物因其具有结构稳定、密度小和准各向同性特点,在空间展开装置具有良好应用前景。为研究碳纤维三向织物/热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethanes,TPU)柔性复合材料变形性能,通过热压法将TPU与碳纤维三向织物复合,结合金相显微镜与扫描电子显微镜进行观测,建立三向织物单胞模型,计算模型截面惯性矩,结果表明:纬向截面惯性矩大于经向的,三向织物纬纱方向更难变形;对碳纤维平纹织物与三向织物进行悬垂实验,结果表明:三向织物变形能力强于平纹织物,并且三向织物在悬垂时经向变形大于纬向,与模型截面惯性矩的计算结果一致;对碳纤维三向织物/TPU柔性复合材料在0°,15°和30°方向进行拉伸实验,分析3种角度不同应变阶段载荷曲线变化和极限载荷。 展开更多

关键词 三向织物 柔性复合材料 截面惯性矩 变形能力 拉伸性能

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织物增强柔性复合材料的缺口敏感性 被引量：4

7

作者 汪泽幸 蒋金华 陈南梁 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期54-59,共6页

为了解织物增强柔性复合材料在不同形式切口下的单向拉伸力学性能,从而更好地设计和应用织物增强柔性复合材料,对不同切口深度下单边、双边及中心切口拉伸试样的拉伸力学性能进行测试与分析。同时,对3种切口拉伸试样的切口扩展过程、破... 为了解织物增强柔性复合材料在不同形式切口下的单向拉伸力学性能,从而更好地设计和应用织物增强柔性复合材料,对不同切口深度下单边、双边及中心切口拉伸试样的拉伸力学性能进行测试与分析。同时,对3种切口拉伸试样的切口扩展过程、破坏过程进行分析,对缺口扩展临界强力的确定方法进行探讨,对3种切口拉伸试样的缺口敏感性及断裂韧性进行分析研究。试验结果表明:织物增强柔性复合材料具有强烈的缺口敏感性,相对于中心切口,织物增强柔性复合材料对单边切口较为敏感,对双边切口的敏感性较低。 展开更多

关键词 柔性复合材料 机织物 拉伸性能 缺口敏感性 缺口韧性

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反复加载下机织物增强柔性复合材料的力学行为 被引量：3

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作者 汪泽幸 蒋金华 陈南梁 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期51-56,共6页

为进一步研究纺织结构增强柔性复合材料的力学行为特性,更好地设计和使用材料,对双层机织物增强柔性复合材料在不同载荷水平下反复加载时的力学行为特性进行试验研究。对其在不同载荷水平下的残余变形量、最大伸长量以及相对残余变形指... 为进一步研究纺织结构增强柔性复合材料的力学行为特性,更好地设计和使用材料,对双层机织物增强柔性复合材料在不同载荷水平下反复加载时的力学行为特性进行试验研究。对其在不同载荷水平下的残余变形量、最大伸长量以及相对残余变形指数与加载次数之间的变化关系,双线性区的弹性模量以及屈服强度与加载次数的变化趋势进行了分析和讨论。结果表明:机织物增强柔性复合材料具有明显的非弹性、显著的非线性,在低应力水平下表现出明显的双线性;同时,在反复加载试验条件下,材料的非弹性程度、非线性水平、双线性区模量、屈服强度等性能参数不仅取决于施加的载荷水平,同时还与加载次数密切相关。 展开更多

关键词 机织物 柔性复合材料 非线性 非弹性 双线性 弹性模量 屈服强度

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机织物增强双层柔性复合材料拉伸异向性能及其失效准则 被引量：3

9

作者 汪泽幸 蒋金华 +1 位作者 陈南梁 袁庆锋 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期38-43,共6页

为进一步研究织物增强双层柔性复合材料的力学性能,对偏轴向试样的单向拉伸性能进行实验分析,研究了材料的拉伸破坏机制,并比较了2种强度失效准则下的预测值。结果表明:与机织物膜结构材料相比,该种材料表现出明显的拉伸异向性能;相对于... 为进一步研究织物增强双层柔性复合材料的力学性能,对偏轴向试样的单向拉伸性能进行实验分析,研究了材料的拉伸破坏机制,并比较了2种强度失效准则下的预测值。结果表明:与机织物膜结构材料相比,该种材料表现出明显的拉伸异向性能;相对于Tsai-Hill强度失效准则,调和余弦级数强度失效准则可较好地适应各种破坏模式下失效强度的预测,且这种材料的拉伸性能指标之间表现出非同相特性。 展开更多

关键词 机织物 柔性复合材料 各向异性 Tsai-Hill强度失效准则 调和余弦级数强度失效准则

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机织物增强压延柔性复合材料的撕裂和剥离性能 被引量：6

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作者 何琼 陈南梁 +1 位作者 席时平 胡淳 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期130-134,共5页

对机织物增强压延柔性复合材料进行撕裂、剥离性能测试分析,得出基布的纱线线密度、织物密度以及涂层厚度与撕裂强力、剥离强力之间的关系,并对经纬向撕裂强力和剥离强力的关系进行初步研究.

关键词 机织物增强材料 压延类柔性复合材料 撕裂性能 剥离性能

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织物及其复合材料的弹道冲击性能 被引量：9

11

作者 练军 顾伯洪 王善元 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期109-112,共4页

由高韧性、高强度、高模量纤维制成的织物及其柔性复合材料具有优良的抗冲击能力和较轻的重量,广泛应用于冲击发生的场合,如涡轮机叶片、机身保护、个体防护。研究表明,材料特性和材料的组成方式影响弹道冲击性能。回顾了影响织物及其... 由高韧性、高强度、高模量纤维制成的织物及其柔性复合材料具有优良的抗冲击能力和较轻的重量,广泛应用于冲击发生的场合,如涡轮机叶片、机身保护、个体防护。研究表明,材料特性和材料的组成方式影响弹道冲击性能。回顾了影响织物及其复合材料弹道冲击特性的因素,特别是纤维束的材料特性、织物的结构、子弹的几何形状和速度、靶板的固定方式和弹体与靶板的摩擦力,对抗冲击性材料的优化设计具有一定的指导作用。 展开更多

关键词 弹道冲击 织物 柔性复合材料 能量吸收

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纬编双轴向针织柔性复合材料开缝拉伸性能的探讨

12

作者 刘明博 胡红 《针织工业》 北大核心 2007年第7期4-6,共3页

简述纬编双轴向针织柔性复合材料的编织和涂层加工方法,探讨在开缝方向和开缝长度不变时该材料的开缝拉伸性能。测试结果表明:开缝长度和开缝方向对该材料均有影响,开缝长度增加或开缝角度减少,试样的最大应力均降低,且横向应力的变化... 简述纬编双轴向针织柔性复合材料的编织和涂层加工方法,探讨在开缝方向和开缝长度不变时该材料的开缝拉伸性能。测试结果表明:开缝长度和开缝方向对该材料均有影响,开缝长度增加或开缝角度减少,试样的最大应力均降低,且横向应力的变化大于纵向。此外,文中还分析了开缝拉伸破坏形式与开口方向的关系。 展开更多

关键词 纬编 双轴向针织物 柔性复合材料 开缝拉伸 开缝长度 开缝方向

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表面处理对聚酰亚胺柔性复合材料粘结性能的影响 被引量：1

13

作者 田桂芝 武海生 +2 位作者 刘佳 陈维强 赵海伟 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期119-122,共4页

使用聚酰亚胺(PI)膜和PI纤维编织布制备深空探测用柔性织物复合材料,研究表面处理对PI膜和PI纤维编织布之间粘结性能的影响。采用自制表面处理剂分别对PI膜和PI纤维编织布的表面进行处理,再经硅橡胶胶黏剂粘结制备柔性复合材料。使用T... 使用聚酰亚胺(PI)膜和PI纤维编织布制备深空探测用柔性织物复合材料,研究表面处理对PI膜和PI纤维编织布之间粘结性能的影响。采用自制表面处理剂分别对PI膜和PI纤维编织布的表面进行处理,再经硅橡胶胶黏剂粘结制备柔性复合材料。使用T剥离强度试验方法测试柔性织物复合材料的层间胶接性能,并分析复合材料剥离面的形貌状态。结果显示,PI膜和PI织物的表面处理可以显著提高柔性织物复合材料的T剥离强度。其中,PI膜和PI织物未经表面处理时,柔性织物复合材料的T剥离强度为8.9 N/cm。对PI膜进行表面处理,或者对PI膜和PI织物均进行表面处理的情况下,柔性织物复合材料的T剥离强度增加至11.7 N/cm和12.8 N/cm,分别提高了31.5%和43.8%。这表明对PI膜及PI织物进行合理的表面处理,可以显著提高柔性织物复合材料的胶接性能。 展开更多

关键词 深空探测 柔性织物复合材料 表面处理 T剥离强度

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经编间隔织物基柔性材料压缩性能研究 被引量：4

14

作者 丁沫丹 王金凤 陈慰来 《针织工业》 北大核心 2023年第5期11-15,共5页

采用5种不同组织结构经编间隔织物作为增强基体,填充Natural Latex(天然乳胶)制备填充率为30%、50%、70%的柔性复合材料。对天然乳胶红外光谱图进行分析,并对纯织物及采用25%和50%压缩率的复合材料的静态压缩性进行测试。根据试验数据... 采用5种不同组织结构经编间隔织物作为增强基体,填充Natural Latex(天然乳胶)制备填充率为30%、50%、70%的柔性复合材料。对天然乳胶红外光谱图进行分析,并对纯织物及采用25%和50%压缩率的复合材料的静态压缩性进行测试。根据试验数据绘制复合材料载荷-压缩应变曲线图和应力-间隔丝排列密度关系图,对比分析不同填充率及不同压缩应变下复合材料的压缩性能。结果表明,经编间隔织物填充天然乳胶后复合材料承受载荷能力明显增加且天然乳胶填充率越高,复合材料越硬挺,抗压能力越强但缓弹性减弱;填充率越大,经编间隔织物间隔丝排列密度对复合材料压缩性能影响越小。经编间隔织物基天然乳胶柔性复合材料优良的压缩性能可应用于鞋垫或护具领域中。 展开更多

关键词 经编间隔织物 天然乳胶 填充率 柔性复合材料 压缩性能

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经编间隔织物基柔性机械手爪制备及性能研究

15

作者 王旭辉 丁沫丹 王金凤 《针织工业》 北大核心 2024年第9期1-6,共6页

使用经编间隔织物作为填充基体,室温硫化硅橡胶作为填充剂,复合制备一种柔性缓冲材料,运用在机械手爪中以抓取易碎物体。硅橡胶填充率分别为30%、50%、70%、100%,探究不同填充率下柔性复合材料的压缩性能和冲击性能。结果表明,硅橡胶填... 使用经编间隔织物作为填充基体,室温硫化硅橡胶作为填充剂,复合制备一种柔性缓冲材料,运用在机械手爪中以抓取易碎物体。硅橡胶填充率分别为30%、50%、70%、100%,探究不同填充率下柔性复合材料的压缩性能和冲击性能。结果表明,硅橡胶填充可以改善经编间隔织物承受载荷的能力和缓弹性能,填充率越大则柔性缓冲材料承受载荷的能力和缓弹性能也随之增加,提高了缓压和缓弹能力。采用3D打印机械手模具,硅橡胶填充率为100%,得到的柔性复合材料手爪在既保证必要刚性的条件下,又具有合理的弹性,能满足对易碎品、表面柔软物品、珍贵物体的搬运、夹取和移动等需求。 展开更多

关键词 压缩性能 冲击性能 机械手 柔性复合材料 经编间隔织物

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Fe/C多孔碳材料制备及其涂层棉织物的吸波性能

16

作者 丁娟 刘阳 +3 位作者 张晓飞 郝克倩 宗蒙 孔雀 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期191-198,共8页

为提高涂层棉织物的吸波性能,采用溶液混合法制备磁性金属有机框架(Fe-MOF),通过高温热解制备Fe/C多孔碳材料,以聚丙烯酸酯为黏合剂,将Fe/C多孔碳材料复合在棉织物上制备柔性纺织复合材料。借助X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、振... 为提高涂层棉织物的吸波性能,采用溶液混合法制备磁性金属有机框架(Fe-MOF),通过高温热解制备Fe/C多孔碳材料,以聚丙烯酸酯为黏合剂,将Fe/C多孔碳材料复合在棉织物上制备柔性纺织复合材料。借助X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、振动样品磁力计与热重分析仪分别对Fe/C多孔碳材料的结构、微观形貌、磁性能进行表征与测试,使用矢量网络分析仪对Fe/C多孔碳材料和涂层棉织物的吸波性能进行分析。结果表明:在频率为4.6 GHz时,Fe/C多孔碳材料的反射损耗值最小为-60.4 dB,小于-10 dB的有效带宽为1.4 GHz,最佳厚度为4.3 mm;涂层棉织物的反射损耗值最小为-53.94 dB,小于-10 dB的有效频宽为X波段(频率为8.2~12.4 GHz),最佳涂层厚度为4.5 mm;Fe/C多孔碳材料涂层棉织物厚度达到3.5 mm以上时,其吸波性能优良。 展开更多

关键词 铁基金属有机框架 Fe/C多孔碳材料 柔性纺织复合材料 涂层棉织物 吸波性能

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一种陆基充气天线反射面材料拉伸性能研究

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作者 翟文浩 蒋金华 +3 位作者 郝恩全 邵慧奇 陈南梁 沈为 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第4期94-99,共6页

提出用一种三维结构的大隔距机织间隔织物增强PVC膜复合材料作为陆基充气天线的反射面材料。为研究反射面材料表层不同方向力学性能的差异,不同拼接材料和不同拼接宽度与拼接处断裂强力的关系以及反射面材料间隔方向拉伸能力的影响因素... 提出用一种三维结构的大隔距机织间隔织物增强PVC膜复合材料作为陆基充气天线的反射面材料。为研究反射面材料表层不同方向力学性能的差异,不同拼接材料和不同拼接宽度与拼接处断裂强力的关系以及反射面材料间隔方向拉伸能力的影响因素,对反射面材料进行了单轴拉伸试验。试验结果表明:试样材料表层的拉伸断裂强度为纬向>经向>45°方向;基布在与PVC膜复合后经纬向断裂强力提高2~3倍,45°方向断裂强力提高10倍。拼接宽度和拼接材料的断裂强度与材料拼接处的断裂强度正相关;间隔方向的抗拉伸性能与间隔纱的密度、表层织物组织结构的密度成正比,与间隔高度成反比,其中间隔丝的密度对间隔方向的抗拉伸性能影响程度最大。 展开更多

关键词 间隔织物 柔性复合材料 PVC膜 拉伸性能 充气天线反射面

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