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双等离子体改性超高分子量聚乙烯复合材料的弹道响应
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作者 方春月 刘紫璇 +1 位作者 贾立霞 阎若思 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期77-84,共8页
为揭示双等离子体改性对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合材料冲击性能的影响,采用真空辅助树脂灌注成型技术(VARI)制成UHMWPE复合材料,借助原子力显微镜等手段对改性前后的纤维表面进行观测,探究复合材料在低速及高速冲击时的抗冲击性能... 为揭示双等离子体改性对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合材料冲击性能的影响,采用真空辅助树脂灌注成型技术(VARI)制成UHMWPE复合材料,借助原子力显微镜等手段对改性前后的纤维表面进行观测,探究复合材料在低速及高速冲击时的抗冲击性能以及防弹机制。低速冲击载荷作为响应值构筑响应曲面模型,高速摄影机捕捉子弹侵彻改性前后复合材料的过程,分析板材的吸能情况并对侵彻后的试样进行表面观测。结果表明:未改性板材通过各层振荡式波动以形成严重分层来耗散能量;改性后的材料能有效地包覆住子弹,背弹面表层纤维呈现原纤化,断口处出现树脂大量富集,阻抗作用增强,吸能值较未改性材料提高45.59%。 展开更多
关键词 双等离子体改性 超高分子量聚乙烯 复合材料 抗冲击性能 防弹性能
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超高分子量聚乙烯双抗复合材料在顺槽转载机中的应用
2
作者 谭廷帅 《煤矿机电》 2024年第2期46-50,共5页
介绍了超高分子量聚乙烯双抗复合材料在煤矿用顺槽转载机上的应用,并对其关键部件进行力学分析,通过理论分析和试验验证,提出超高分子量聚乙烯双抗复合材料在煤矿用顺槽转载机上的应用的局限性和适用性,为超高分子量聚乙烯复合材料在煤... 介绍了超高分子量聚乙烯双抗复合材料在煤矿用顺槽转载机上的应用,并对其关键部件进行力学分析,通过理论分析和试验验证,提出超高分子量聚乙烯双抗复合材料在煤矿用顺槽转载机上的应用的局限性和适用性,为超高分子量聚乙烯复合材料在煤矿机电设备上的应用提供借鉴。 展开更多
关键词 超高分子量 聚乙烯 双抗复合材料 顺槽转载机 局限性 试验验证
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活性炭/超高分子量聚乙烯耐热性研究
3
作者 李涵 王丹华 +3 位作者 班董董 刘奎 曹新鑫 戴亚辉 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期253-257,共5页
为了提高超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的耐热性,采用超级电容活性炭(微米级)对UHMWPE进行填充改性,制备活性炭/UHMWPE复合材料。通过热重(TG/DTG)测试和维卡软化点温度测试分析了复合体系的热性能;同时研究了活性炭含量对UHMWPE的电学性能... 为了提高超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的耐热性,采用超级电容活性炭(微米级)对UHMWPE进行填充改性,制备活性炭/UHMWPE复合材料。通过热重(TG/DTG)测试和维卡软化点温度测试分析了复合体系的热性能;同时研究了活性炭含量对UHMWPE的电学性能、冲击性能、表面及摩擦系数的影响。结果表明:活性炭填充可使UHMWPE材料失重5%时的分解温度提高17.44℃,维卡软化点提高了约18℃;且活性炭对UHMWPE复合体系的抗静电性、冲击性能、表面均有比较明显的改善。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 活性炭 耐热性 复合体系
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纳米改性增强超高分子量聚乙烯复合材料研究进展 被引量:18
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作者 张恒 王李波 +1 位作者 高誉鹏 周爱国 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期33-39,共7页
纳米材料具有极大的比表面积、宏观量子隧道效应、体积效应和尺寸效应;采用具有特殊性能的纳米材料填充改性聚合物是增强聚合物材料性能的最有效方法之一。通过单相或多相纳米材料填充改性超高分子量聚乙烯(UHMWPE),可使复合材料的性能... 纳米材料具有极大的比表面积、宏观量子隧道效应、体积效应和尺寸效应;采用具有特殊性能的纳米材料填充改性聚合物是增强聚合物材料性能的最有效方法之一。通过单相或多相纳米材料填充改性超高分子量聚乙烯(UHMWPE),可使复合材料的性能得到不同程度的改善和提高。综述了纳米材料改性增强UHMWPE复合材料的摩擦学性能、力学性能、电学性能、生物相容性、热学性能等;展望了纳米填充UHMWPE复合材料的发展方向和应用前景;提出采用微量的高性能纳米材料改性聚合物以大幅度提高复合材料的性能是未来研究的重要方向。 展开更多
关键词 纳米改性 超高分子量聚乙烯 复合材料 性能
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超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料的研究现状 被引量:12
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作者 朱武 黄苏萍 +1 位作者 周科朝 李志友 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期67-69,79,共4页
介绍了超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料的发展、制备和应用,指出了今后超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料的研究方向。
关键词 超高分子量聚乙烯纤维 复合材料 制备
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石墨烯/超高分子量聚乙烯复合材料的导电性能 被引量:6
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作者 杨建锋 季铁正 +3 位作者 张教强 郑星卓 谷敬凯 李萍 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期48-51,共4页
采用氧化还原法制备了石墨烯(GNS),用X射线衍射(XRD)、红外光谱、透射电子显微镜对所得GNS进行了分析和表征。采用溶液混合、超声波分散的方法,制备了GNS/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)导电复合材料,研究了材料的导电渗流行为和阻-温特性。... 采用氧化还原法制备了石墨烯(GNS),用X射线衍射(XRD)、红外光谱、透射电子显微镜对所得GNS进行了分析和表征。采用溶液混合、超声波分散的方法,制备了GNS/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)导电复合材料,研究了材料的导电渗流行为和阻-温特性。结果表明,溶液混合法可使GNS较好地分散于UHMWPE基体中,复合材料表现出典型的导电渗流行为,其渗流阈值为3.6%(质量分数)。在大于渗流阈值的情况下,复合材料的正温度系数效应(PTC)强度随GNS含量的增加而提高;热循环使得复合材料的PTC强度有所降低。 展开更多
关键词 石墨烯 超高分子量聚乙烯 导电复合材料 正温度系数
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超高分子量聚乙烯-聚氨酯泡沫复合材料的抗爆实验与数值模拟 被引量:9
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作者 蔡军锋 傅孝忠 易建政 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期79-83,共5页
采用层状复合工艺,制备了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)-聚氨酯泡沫(PUF)复合材料;设计了复合材料抗爆装置,对复合材料的抗爆性能进行了外场实验。以实验为基础,建立了复合材料抗爆数值模型,对复合材料的抗爆性能进行了数值模拟,对比分析了... 采用层状复合工艺,制备了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)-聚氨酯泡沫(PUF)复合材料;设计了复合材料抗爆装置,对复合材料的抗爆性能进行了外场实验。以实验为基础,建立了复合材料抗爆数值模型,对复合材料的抗爆性能进行了数值模拟,对比分析了钢板和UHMWPE-PUF复合材料的抗爆效能。研究表明,将UHMWPE材料与PUF材料进行复合,可以充分发挥UHMWPE材料的高强、高模特点以及PUF材料较高的吸能特性,并且弥补了PUF材料强度低的缺陷,由此2种材料复合而成的UHMWPE-PUF复合材料的强度得到提高,且对爆炸冲击波的衰减性能也得到极大提高,在爆炸防护领域有着很好的应用前景。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 聚氨酯泡沫 层状复合 抗爆实验 数值模拟
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涤纶与芳纶及超高分子量聚乙烯纤维复合纱防刺织物的制备及其性能 被引量:8
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作者 李凤艳 叶天宇 +3 位作者 展晓晴 赵健 李聃阳 王瑞 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期82-88,共7页
为降低高性能纤维防刺织物的成本,改善产品的舒适性,通过将芳纶、超高分子量聚乙烯纤维与涤纶进行复合纺纱并制备防刺织物,测试分析了复合纱线基织物以及铺叠层数等对其静态防刺、透气和透湿性能的影响。结果表明:织物穿刺载荷随着面密... 为降低高性能纤维防刺织物的成本,改善产品的舒适性,通过将芳纶、超高分子量聚乙烯纤维与涤纶进行复合纺纱并制备防刺织物,测试分析了复合纱线基织物以及铺叠层数等对其静态防刺、透气和透湿性能的影响。结果表明:织物穿刺载荷随着面密度的增加而增加,复合纱中引入涤纶可保持或提高织物的防穿刺性能;增加复合纱线织物堆叠层数,织物刺破载荷值最大提升536%;通过增加纤维根数可在较低铺叠层数下达到相当程度的穿刺载荷;加入复合纱后,织物的透湿性和透气性无明显变化;多层织物堆叠对织物透气性有明显影响,随织物经纬密增大,堆叠后织物透气率下降,最大为64.82%。 展开更多
关键词 防刺织物 复合纱 静态穿刺 芳纶 超高分子量聚乙烯纤维 涤纶 高性能纤维
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超高分子量聚乙烯纤维防弹复合材料的研究 被引量:24
9
作者 梁子青 周庆 +1 位作者 邱冠雄 王涛 《天津工业大学学报》 CAS 2003年第2期6-9,共4页
讨论了不同基体种类、不同结构超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维复合材料的防弹性能.实验结果表明:聚氨酯(PU)和低密度聚乙烯(LDPE)均可以作为UHMWPE纤维防弹复合材料的基体使用;正交铺层结构为UHMWPE纤维防弹复合材料的首选结构.另外,还... 讨论了不同基体种类、不同结构超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维复合材料的防弹性能.实验结果表明:聚氨酯(PU)和低密度聚乙烯(LDPE)均可以作为UHMWPE纤维防弹复合材料的基体使用;正交铺层结构为UHMWPE纤维防弹复合材料的首选结构.另外,还研究了基体含量、模压工艺对UHMWPE纤维复合材料防弹性能的影响,确定以LDPE为基体时其最佳基体含量在2600左右,同时指出模压工艺对复合材料的防弹性能无显著相关性. 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯纤维 防弹复合材料 防弹性能 模压工艺 基体含量
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火焰喷涂超高分子量聚乙烯/石墨复合涂层力学性能研究 被引量:3
10
作者 李亚东 张华林 +2 位作者 张永海 白宝丰 杜庆柏 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2002年第12期33-34,36,共3页
在火焰喷涂超高分子聚乙烯 (UHMWPE) /石墨 (G)复合涂层配方中采用了偶联剂处理技术 ,并采用拉力试验机及红外光谱仪等对涂层结构与性能进行了研究。结果表明 ,偶联剂TPM的加入 ,使复合涂层的力学性能得到了明显改善。当TPM用量为石墨的... 在火焰喷涂超高分子聚乙烯 (UHMWPE) /石墨 (G)复合涂层配方中采用了偶联剂处理技术 ,并采用拉力试验机及红外光谱仪等对涂层结构与性能进行了研究。结果表明 ,偶联剂TPM的加入 ,使复合涂层的力学性能得到了明显改善。当TPM用量为石墨的 2 % (质量比 ) ,WUHMWPE/WG=10 0 /2 0时 ,复合涂层综合性能较好 ,涂层与基体的结合强度为 6.82MPa ;综合自拉伸强度为 3 2 .79MPa。 展开更多
关键词 火焰喷涂 超高分子量聚乙烯 石墨 复合涂层 力学性能 研究
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超高分子量聚乙烯纤维复合材料用树脂基体的研究进展 被引量:9
11
作者 何洋 梁国正 +4 位作者 吕生华 王结良 陈成泗 陈孟群 胡开波 《化工新型材料》 CAS CSCD 2002年第10期29-31,28,共4页
本文从提高超高分子量聚乙烯 (UHMWPE)纤维与基体的粘接性入手 ,介绍了目前UHMWPE纤维复合材料常用的聚氨酯类、橡胶类、乙烯酯类树脂体系的特点和应用现状及前景。分析了UHMWPE纤维复合材料作为防弹材料、结构材料等的优点和目前所存... 本文从提高超高分子量聚乙烯 (UHMWPE)纤维与基体的粘接性入手 ,介绍了目前UHMWPE纤维复合材料常用的聚氨酯类、橡胶类、乙烯酯类树脂体系的特点和应用现状及前景。分析了UHMWPE纤维复合材料作为防弹材料、结构材料等的优点和目前所存在的问题 ,针对这些问题提出了解决的思路。 展开更多
关键词 复合材料 树脂基体 研究进展 超高分子量聚乙烯纤维 粘接性 防弹材料 界面胶接 乙烯酯 橡胶 聚氨酯
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三种纤维改性超高分子量聚乙烯复合材料的力学性能 被引量:5
12
作者 吴贺贺 何春霞 刘军恒 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期93-96,共4页
以未处理和偶联剂KH550处理的C纤维、SiC纤维和Al2O3纤维为填充材料,以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)为基体,用模压成型法制备了三种纤维改性UHMWPE复合材料,对复合材料的硬度、弯曲强度、拉伸强度和断裂伸长率进行了实验研究,用光学显微镜... 以未处理和偶联剂KH550处理的C纤维、SiC纤维和Al2O3纤维为填充材料,以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)为基体,用模压成型法制备了三种纤维改性UHMWPE复合材料,对复合材料的硬度、弯曲强度、拉伸强度和断裂伸长率进行了实验研究,用光学显微镜观察分析了拉伸断面形貌。结果表明,未处理的C纤维、SiC纤维和Al2O3纤维改性UHMWPE复合材料硬度较纯UHMWPE分别提高了11.76%、21%和6%。经KH550处理的三种纤维改性UHMWPE复合材料弯曲强度和拉伸强度均优于未处理纤维的复合材料,已处理的SiC纤维/UHMWPE复合材料弯曲强度和拉伸强度提高较大。KH550处理的三种纤维与UHMWPE基体界面粘接紧密,未处理纤维与UHMWPE基体粘接较差。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 改性 复合材料 力学性能
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Al_2O_3陶瓷—石墨/超高分子量聚乙烯杂交纤维复合材料装甲抗弹性能研究 被引量:4
13
作者 李永东 张男 +2 位作者 唐立强 林宏 崔洪伟 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2003年第2期11-14,25,共5页
对以Al2 O3 陶瓷作面板、以石墨与超高分子量聚乙烯杂交纤维增强环氧树脂基复合材料为背板的复合装甲的抗弹性能进行了理论分析和实验研究 ,探讨了面板与背板的材料参数、几何参数等对复合装甲的抗弹性能的影响 ,得到了具有工程指导意... 对以Al2 O3 陶瓷作面板、以石墨与超高分子量聚乙烯杂交纤维增强环氧树脂基复合材料为背板的复合装甲的抗弹性能进行了理论分析和实验研究 ,探讨了面板与背板的材料参数、几何参数等对复合装甲的抗弹性能的影响 ,得到了具有工程指导意义的结论。 展开更多
关键词 三氧化二铝陶瓷 超高分子量聚乙烯 石墨 复合材料装甲 抗弹性能 结构模型 应力波 实验
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竹炭粉/丁苯橡胶/超高分子量聚乙烯柔性复合材料的制备与性能表征(英文) 被引量:4
14
作者 李小燕 李娜娜 +3 位作者 李穗奕 李健昱 王海莹 李大纲 《林业工程学报》 北大核心 2016年第4期102-106,共5页
以干混和挤出法制备竹炭粉/丁苯橡胶/超高分子量聚乙烯复合材料,研究丁苯橡胶和超高分子量聚乙烯的含量比例对复合材料形貌、拉伸和动态力学性能的影响。观察发现添加丁苯橡胶后复合材料表面光滑,且具有一定的韧性。通过扫描电镜分析发... 以干混和挤出法制备竹炭粉/丁苯橡胶/超高分子量聚乙烯复合材料,研究丁苯橡胶和超高分子量聚乙烯的含量比例对复合材料形貌、拉伸和动态力学性能的影响。观察发现添加丁苯橡胶后复合材料表面光滑,且具有一定的韧性。通过扫描电镜分析发现竹炭粉与丁苯橡胶在没有添加任何助剂的情况下与基体树脂混合良好,形成良好的分散状态。在丁苯橡胶和超高分子量聚乙烯含量分别为10%和30%的时候,复合材料的断裂伸长率从26.29%增加到39.57%,比不添加橡胶最终提高了50.51%。动态力学分析发现,复合材料的存储模量随着超高分子量聚乙烯含量的增加和丁苯橡胶含量的减少而增大,最大可达到17.17 GPa。而在60%竹炭粉/10%丁苯橡胶/30%超高分子量聚乙烯的质量配比下可以得到相对高强高韧的材料,此时复合材料的拉伸强度为91.45 MPa,断裂伸长率为39.57%。这种柔性复合材料为超高分子量聚乙烯拓宽了应用领域。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 竹炭粉 丁苯橡胶 复合材料 力学性能
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超高分子量聚乙烯复合管在尾矿输送中的应用 被引量:5
15
作者 钱曦胤 齐共录 《金属矿山》 CAS 北大核心 2002年第7期61-62,共2页
介绍了超高分子量聚乙烯管道在鲁南矿业有限公司尾矿输送中的使用情况。使用表明 ,满足了水隔离矿浆泵长距离输送尾矿的需要 ,充分展现了超高分子量聚乙烯管道“节能、环保、经济、高效”的优越性。
关键词 尾矿输送 超高分子量聚乙烯复合管道 耐磨材料 节能 环境保护
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超高分子量聚乙烯基纳米复合材料的导热性能研究 被引量:8
16
作者 李莹莹 朱冬生 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期72-74,共3页
通过添加导热系数较高的纳米AlN、C纤维来制备超高分子量聚乙烯复合材料,采用Hot Disk导热系数仪测试了其导热系数,同时分析了不同添加物及其含量对导热系数的影响。结果表明,制备的超高分子量聚乙烯复合材料的导热性能有明显提高。在... 通过添加导热系数较高的纳米AlN、C纤维来制备超高分子量聚乙烯复合材料,采用Hot Disk导热系数仪测试了其导热系数,同时分析了不同添加物及其含量对导热系数的影响。结果表明,制备的超高分子量聚乙烯复合材料的导热性能有明显提高。在本实验条件下,当纤维的添加量达到20%时,复合材料的热导率为0.8969 W.m-1.K-1,比纯超高分子量聚乙烯提高了150%。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 复合材料 导热性能
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超高分子量聚乙烯管道成型技术及其在油气集输中的应用 被引量:9
17
作者 雷毅 郭建良 彭旭东 《石油工程建设》 2005年第2期1-5,共5页
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)管道具有优异的耐冲击、耐腐蚀、耐磨损、自润滑、无毒和耐低温等性能,其寿命是普通钢管的7~8倍。文章综述了目前UHMWPE管道的几种成型技术:柱塞式挤出成型、单螺杆挤出成型、双螺杆及多螺杆挤出成型、气体辅... 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)管道具有优异的耐冲击、耐腐蚀、耐磨损、自润滑、无毒和耐低温等性能,其寿命是普通钢管的7~8倍。文章综述了目前UHMWPE管道的几种成型技术:柱塞式挤出成型、单螺杆挤出成型、双螺杆及多螺杆挤出成型、气体辅助挤出成型、金属网骨架增强UHMWPE管材、UHMWPE衬里钢管,分析了UHMWPE管道在工程应用中的经济性,展望了UHMWPE管道在国内油气集输系统中的应用前景。 展开更多
关键词 油气集输管道 超高分子量聚乙烯 成型技术 经济性
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超高分子量聚乙烯/金属复合材料的摩擦磨损性能 被引量:4
18
作者 周健松 阎逢元 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期917-919,共3页
用MM 2 0 0型摩擦磨损试验机研究了Ag、Cu、Co、Cr、Fe、Mo、W、Ni、Zn、Pb、Sn、Al等金属粉末填充超高分子量聚乙烯 (UHMWPE)复合材料的摩擦磨损性能 ,利用扫描电子显微镜观察了复合材料磨损表面形貌。结果表明 :在低速条件下 ,金属填... 用MM 2 0 0型摩擦磨损试验机研究了Ag、Cu、Co、Cr、Fe、Mo、W、Ni、Zn、Pb、Sn、Al等金属粉末填充超高分子量聚乙烯 (UHMWPE)复合材料的摩擦磨损性能 ,利用扫描电子显微镜观察了复合材料磨损表面形貌。结果表明 :在低速条件下 ,金属填料可降低UHMWPE复合材料的摩擦系数 ;在高速条件下 ,金属填料对UHMWPE复合材料的摩擦系数影响不尽相同。Ag、Cu、Co、Cr、Fe、Mo、W、Ni、Zn、Pb等金属填料可使UHMWPE的耐磨性显著提高 ,而Sn、Al导致UHMWPE的磨损率增大 ;Ag的减摩抗磨效果最佳。 展开更多
关键词 UHMWPE 金属填料 超高分子量聚乙烯 金属复合材料 填充 摩擦磨损性能 形貌 磨损表面 摩擦系数 扫描电子显微镜
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硅灰石纤维填充超高分子量聚乙烯复合材料的拉伸性能及断口分析 被引量:1
19
作者 蒋蔓 马云海 +2 位作者 陈东辉 孙霁宇 佟金 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期596-597,共2页
关键词 硅灰石纤维 超高分子量聚乙烯复合材料 拉伸性能 断口分析 耐磨损性能 自由式磨料
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超高分子量聚乙烯管道在疏浚输油工程上的应用前景 被引量:3
20
作者 武军 《北京印刷学院学报》 2012年第4期75-78,共4页
中国的输油与疏浚工程技术正在飞速发展,迫切需要高性能、高强度、多功能、高安全性及符合绿色环保要求的输油与疏浚管道,以实现石油开采与输送的高效率与低成本,满足疏浚工程中大型多功能挖泥船的强度安全与高效率的需要。超高分子量... 中国的输油与疏浚工程技术正在飞速发展,迫切需要高性能、高强度、多功能、高安全性及符合绿色环保要求的输油与疏浚管道,以实现石油开采与输送的高效率与低成本,满足疏浚工程中大型多功能挖泥船的强度安全与高效率的需要。超高分子量聚乙烯(ultra-high molecular weightpolyethylene,简称UHMWPE)是由乙烯、丁二烯单体在催化剂的作用下-聚合而成的平均分子量大于150万的热塑性工程塑料。目前,世界范围内UHMWPE的分子量可达150万~1050万,结晶度为65%~85%,密度为0.92~0.96g/cm3。它具有高强度、高耐磨、高耐冲击、高耐寒、自润滑、不结垢、耐腐蚀、耐环境应力开裂性好、高抗内压强度、轻便等优点,可取代钢管和昂贵的合金钢管、不锈钢管,用于疏浚与输油这两大要求极严格的工程领域,实现这两大领域在材料上的突破与创新。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 高性能 工程管道 疏浚输油
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