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原位聚合尼龙6热塑性复合材料成型工艺方法研究进展 被引量：1
1
作者 沈登雄 赵文宇 +2 位作者 周子玥 王超 司道然 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第1期19-28,共10页
尼龙热塑性复合材料的制备方法主要有热熔预浸料法和原位聚合法。相较于原位聚合法,热熔预浸料方法制备其复合材料成本高、效率低。针对尼龙热塑性复合材料高效、低成本制造的迫切需求,本文以纤维增强尼龙6复合材料为研究对象,综述了原... 尼龙热塑性复合材料的制备方法主要有热熔预浸料法和原位聚合法。相较于原位聚合法,热熔预浸料方法制备其复合材料成本高、效率低。针对尼龙热塑性复合材料高效、低成本制造的迫切需求,本文以纤维增强尼龙6复合材料为研究对象,综述了原位聚合制备尼龙6热塑性复合材料的工艺方法的研究进展,主要的工艺方法包括浇注、离心与旋转、拉挤以及液体模塑成型,着重论述了该种热塑性复合材料液体模塑成型工艺方法,并对其发展方向进行了简述。 展开更多
关键词 尼龙6 热塑性 复合材料 工艺方法
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考虑细观随机分布的SMC/UD混杂复合材料建模与分析 被引量：1
2
作者 杨睿 陈冠华 +1 位作者 孙士勇 王俊龙 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第1期16-22,共7页
本文针对片状模塑料(SMC)/单向纤维(UD)构成的混杂复合材料力学性能进行研究,在细观层面采用蒙特卡洛方法随机生成纤维片,提出的抑制干涉效应的建模方法能够有效改善纤维片间的重叠率,通过敏感度分析确定了细观代表体元尺寸,对细观代表... 本文针对片状模塑料(SMC)/单向纤维(UD)构成的混杂复合材料力学性能进行研究,在细观层面采用蒙特卡洛方法随机生成纤维片,提出的抑制干涉效应的建模方法能够有效改善纤维片间的重叠率,通过敏感度分析确定了细观代表体元尺寸,对细观代表体元施加周期性边界条件以获得混杂复合材料弹性参数,模型的弹性模量预测结果和试验结果吻合良好;并进一步探讨了纤维片尺寸、体积分数以及铺层方式对混杂复合材料弹性模量的影响。结果表明:纤维片长宽比不同会导致代表体元尺寸发生变化,长宽比增加,混杂复合材料弹性模量增加;纤维片体积分数增加将导致混杂复合材料弹性模量增加;对混杂复合材料进行铺层设计,可以使其既具有SMC复合材料的可成型性,又具有与准各向同性材料相当的弹性模量。 展开更多
关键词 有限元分析 周期性边界条件 混杂复合材料 代表体元 SMC
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植物纤维增强PHBV和PBAT可降解复合材料研究进展 被引量：3
3
作者 魏风军 杨雪 《包装工程》 北大核心 2025年第1期28-39,共12页
目的植物纤维在增强可降解复合材料中的应用日益广泛,探讨植物纤维作为增强材料,在提升聚3-羟基丁酸-3-羟基戊酸共聚酯(PHBV)和聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)2种可降解复合材料综合性能中的优势与潜力。方法综述不同种类植物纤维增... 目的植物纤维在增强可降解复合材料中的应用日益广泛,探讨植物纤维作为增强材料,在提升聚3-羟基丁酸-3-羟基戊酸共聚酯(PHBV)和聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)2种可降解复合材料综合性能中的优势与潜力。方法综述不同种类植物纤维增强PHBV和PBAT可降解高分子材料的研究进展,对各种复合材料的综合性能进行分析比较,并对其应用性能和前景进行总结与展望。结果植物纤维作为增强材料在PHBV和PBAT可降解高分子材料中的应用具有显著的优势和潜力,通过合理的纤维选择和表面改性技术,可制备出综合性能优异的可降解复合材料,满足不同应用领域的需求。结论未来,植物纤维增强PHBV和PBAT可降解复合材料的研究应针对抗菌抗氧化、水气阻隔、阻燃抑燃等领域展开系列研究,制备集高强度、耐水性和功能性于一体的可降解复合材料,以推动植物纤维增强可降解复合材料在更多领域的广泛应用。 展开更多
关键词 植物纤维 增强改性 可降解材料 复合材料 力学性能
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泡沫镍/树脂多孔复合材料的压缩强度和比强度
4
作者 刘培生 程瑜扬 +2 位作者 程伟 陈斌 李翔宇 《材料工程》 北大核心 2025年第3期153-158,共6页
对泡沫镍(平均孔径约为2.7 mm,孔隙率为93.1%)孔棱进行环氧树脂覆层复合,获得孔棱呈复层结构的泡沫镍/树脂多孔复合材料。对所得复合样品进行压缩性能实验,重点分析复合体的机械强度。结果表明:复合样品的压缩强度和比强度均显著高于原... 对泡沫镍(平均孔径约为2.7 mm,孔隙率为93.1%)孔棱进行环氧树脂覆层复合,获得孔棱呈复层结构的泡沫镍/树脂多孔复合材料。对所得复合样品进行压缩性能实验,重点分析复合体的机械强度。结果表明:复合样品的压缩强度和比强度均显著高于原泡沫镍。当泡沫镍(体密度ρr约0.6 g·cm^(-3))施加覆层制成泡沫镍/树脂复合样品(体密度约0.72~0.82 g·cm^(-3))后,其压缩强度从0.75 MPa提高到2.24~2.68 MPa,其对应比强度从1.23 MPa·cm^(3)·g^(-1)提高到3.09~3.27 MPa·cm^(3)·g^(-1)。复合样品的压缩强度与孔隙率符合基于八面体模型理论得出的对应数理关系。根据对应力学模型可知,复合样品整体失效由孔棱芯部优先破坏造成。 展开更多
关键词 多孔材料 泡沫金属 多孔复合材料 泡沫金属复合材料 力学性能 压缩强度
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木质纤维素调控液态金属构建多功能复合材料的研究进展
5
作者 李子江 张洁 +6 位作者 李威 徐婷 龙飞鸿 王滢 王朝辉 郭风军 司传领 《中国造纸》 北大核心 2025年第6期11-22,共12页
木质纤维素调控液态金属作为新兴的功能材料,在各种应用中显示出巨大的潜力。木质纤维素中丰富的羟基、羧基等极性基团与液态金属表面形成强化学键,可显著提升界面润湿性和黏附性,同时优化微观结构定向调控能力,为柔性传感、光热转换等... 木质纤维素调控液态金属作为新兴的功能材料,在各种应用中显示出巨大的潜力。木质纤维素中丰富的羟基、羧基等极性基团与液态金属表面形成强化学键,可显著提升界面润湿性和黏附性,同时优化微观结构定向调控能力,为柔性传感、光热转换等功能化应用领域提供创新解决方案。本文系统综述了木质纤维素调控液态金属制备功能材料的最新研究进展,重点分析了液态金属的结构特点,纤维素、木质素等不同木质纤维素组分调控液态金属的功能化策略;探讨了复合材料在柔性电子领域作为柔性传感基底的潜力,及其通过光热响应特性实现能量转换在太阳能界面蒸发等领域的应用,并对未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 木质纤维素 液态金属 复合材料 储能 光热材料
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鸡蛋壳/三聚氰胺复合材料的制备及其对结晶紫的吸附研究
6
作者 玉澜 蒙艳娜 +3 位作者 文胜 陈燕萌 谢馨怡 兰兴先 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第5期1093-1100,共8页
以鸡蛋壳和三聚氰胺为原料,通过热聚合法制备鸡蛋壳/三聚氰胺复合材料。以复合材料对结晶紫的吸附效果为评价指标,探究复合材料最佳合成工艺条件及复合材料对结晶紫的最佳吸附条件。结果表明,复合材料最佳合成条件是:鸡蛋壳与三聚氰胺... 以鸡蛋壳和三聚氰胺为原料,通过热聚合法制备鸡蛋壳/三聚氰胺复合材料。以复合材料对结晶紫的吸附效果为评价指标,探究复合材料最佳合成工艺条件及复合材料对结晶紫的最佳吸附条件。结果表明,复合材料最佳合成条件是:鸡蛋壳与三聚氰胺质量比为1:1、焙烧温度为600℃、焙烧时间为180 min;复合材料对结晶紫的最佳吸附条件是:结晶紫初始浓度为600 mg/L、复合材料投加量为0.04 g、吸附时间为40 min,复合材料对结晶紫的吸附率可达到95%。通过FT-IR、XRD、SEM、TG表征结果表明,鸡蛋壳与三聚氰胺成功进行了复合。复合材料对结晶紫的吸附过程,其等温线服从Langmuir模型,并遵循准二阶动力学,说明复合材料对结晶紫的吸附以单分子层为主的化学吸附行为。 展开更多
关键词 鸡蛋壳 结晶紫 吸附 复合材料
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C/SiC复合材料微观结构及其纳米力学性能
7
作者 袁建宇 谢国君 +3 位作者 房金铭 逄锦程 韩露 卢鹉 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第4期95-102,共8页
C/Si C复合材料是一种包括C纤维、Si C基体以及二者间热解碳界面层的多相材料,本文对纤维、基体和界面的微观结构及纳米力学性能进行了分析和测试,从而与宏观力学性能测试结果形成互补。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(... C/Si C复合材料是一种包括C纤维、Si C基体以及二者间热解碳界面层的多相材料,本文对纤维、基体和界面的微观结构及纳米力学性能进行了分析和测试,从而与宏观力学性能测试结果形成互补。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)等手段对C/Si C复合材料截面精细化结构进行了表征,并采用纳米压痕技术对典型代表区域的硬度和折合模量进行了测试。结果发现:C/Si C复合材料中的C纤维呈“皮芯”结构,其直径约为7μm,表皮1.5μm范围内的环状区域硬度为(5.45±0.28) GPa,折合模量为(33.1±1.4) GPa;芯部区域硬度为(6.85±0.21) GPa,折合模量为(33.8±0.34) GPa。Si C基体包括三种形态:纤维布层间分布的大块基体;大块基体周围分布的小块基体;在单个纤维束内、不同纤维丝间分布的细小基体。由于上述三类基体经历的高温裂解环境不同,因此在硬度和折合模量上均存在明显差异,硬度分别为(34.8±2.64)、(23.6±2.27)以及(21.3±1.81) GPa,折合模量分别为(210±19.7)、(165±8.58)、(124±10.8) GPa。C纤维和Si C基体之间的界面层厚度约为0.3μm,力学性能测试方差较大,介于纤维和基体之间,起到了性能过渡的作用,其硬度为(13.6±3.03)GPa,折合模量为(99.3±13.0) GPa。 展开更多
关键词 C/SIC复合材料 纤维 基体 界面 硬度 折合模量
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埃洛石纳米管/酚醛树脂基复合材料的综合实验设计
8
作者 田月兰 王素娟 +3 位作者 白利斌 宋洪赞 武永刚 赵洪池 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第3期206-211,共6页
围绕新材料领域的前沿研究热点及科研成果设计了埃洛石纳米管/酚醛树脂基复合材料的综合实验项目。该实验项目以复合材料制备、表征测试和应用为主线,模拟科研工作的全过程。通过该综合实验,学生能够了解复合材料的研究进展,熟悉埃洛石... 围绕新材料领域的前沿研究热点及科研成果设计了埃洛石纳米管/酚醛树脂基复合材料的综合实验项目。该实验项目以复合材料制备、表征测试和应用为主线,模拟科研工作的全过程。通过该综合实验,学生能够了解复合材料的研究进展,熟悉埃洛石纳米管的结构和性能特点,掌握复合材料的研发思路。该综合实验设计方案注重训练学生对多学科知识和实验技能的综合运用,激发学生的科研热情和探究兴趣,培养科研精神和自主创新能力。 展开更多
关键词 埃洛石纳米管 酚醛树脂 复合材料 综合实验
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基于Innography专利数据库的国内外树脂基复合材料竞争态势分析
9
作者 荣海琴 孙泽玉 姚静 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期210-219,共10页
面对西方国家对中国的贸易与科技的封锁与打击,开展国内外树脂基复合材料技术的专利竞争性分析具有重要的战略意义。本文利用Innography专利分析数据库,收集和整理了国内外树脂基复合材料专利数据,通过对树脂基复合材料专利的年度申请... 面对西方国家对中国的贸易与科技的封锁与打击,开展国内外树脂基复合材料技术的专利竞争性分析具有重要的战略意义。本文利用Innography专利分析数据库,收集和整理了国内外树脂基复合材料专利数据,通过对树脂基复合材料专利的年度申请量、专利申请人所在国家和技术应用国、专利排名前20的IPC(International Patent Classification)分布、专利强度、专利竞争力、专利转让情况等的深度挖掘,研究了国内外树脂基复合材料专利技术的竞争态势,并将中国树脂基复合材料领域的发展趋势及转让情况与其他国家进行了对比。研究表明,国内外树脂基复合材料专利的申请量飞速增加,相关技术以及应用水平提升很快,但是我国树脂基复合材料专利的专利权人以大学和研究机构为主,技术的转化率比较低。据此,提出加强我国树脂基复合材料以企业为主体的技术研发、技术向高端产品和自动化水平发展的建议。 展开更多
关键词 树脂 复合材料 Innography 专利检索 专利布局 竞争态势
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大尺寸铝基高硼复合材料制备与中子屏蔽性能研究
10
作者 沈华亚 韩毅 +3 位作者 李国栋 张鸿宇 刘宇辰 杨仲田 《功能材料》 北大核心 2025年第6期6180-6185,共6页
采用金属粉末冷压热烧方法制备了规格为700 mm×500 mm×50 mm、含硼70%(质量分数)、密度1.87 g/cm^(3)的大尺寸铝基高硼复合材料板材;基于蒙特卡洛软件MCNP6对比研究了高硼铝基复合材料、聚乙烯、钨、铁、铅在Watt谱中子源辐... 采用金属粉末冷压热烧方法制备了规格为700 mm×500 mm×50 mm、含硼70%(质量分数)、密度1.87 g/cm^(3)的大尺寸铝基高硼复合材料板材;基于蒙特卡洛软件MCNP6对比研究了高硼铝基复合材料、聚乙烯、钨、铁、铅在Watt谱中子源辐射条件下的中子屏蔽性能;利用^(252)Cf中子源对铝基高硼复合材料进行中子屏蔽效果验证。研究结果表明,铝基高硼复合材料的试验值与模拟计算值能较好符合,5种材料中单位厚度铝基高硼复合材料的中子屏蔽性能最弱,在紧邻中子放射源10 cm厚度范围内单位质量铝基高硼复合材料的中子屏蔽效果仅次于聚乙烯材料,紧靠核动力反应堆的高温高辐射屏蔽层使用铝基高硼复合材料能够有效减轻屏蔽层整体质量。 展开更多
关键词 大尺寸 中子屏蔽 铝基高硼复合材料 MCNP6
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高温环境下2.5D针刺C/SiC复合材料失效机理及多尺度失效分析方法研究
11
作者 陈亮 孟琳书 +6 位作者 张音旋 王广帅 曹奇凯 赵铭卓 吴涛 高希光 宋迎东 《陶瓷学报》 北大核心 2025年第1期139-149,共11页
针对2.5D针刺C/SiC复合材料的失效破坏进行了试验和仿真计算研究。开展了室温、500℃、1000℃无氧环境下0°层、网胎层材料的拉伸、压缩破坏试验以及2.5D针刺C/SiC复合材料的拉伸、压缩和弯曲破坏试验,并利用电子显微镜对试验件断... 针对2.5D针刺C/SiC复合材料的失效破坏进行了试验和仿真计算研究。开展了室温、500℃、1000℃无氧环境下0°层、网胎层材料的拉伸、压缩破坏试验以及2.5D针刺C/SiC复合材料的拉伸、压缩和弯曲破坏试验,并利用电子显微镜对试验件断口进行观察,分析了2.5D针刺C/SiC复合材料在不同温度下的损伤模式和失效机理。基于试验数据与观察结果,建立了通过单一铺层性能参数获取宏观针刺元件力学性能的方法,并依据多尺度理论和渐进损伤方法,借助Abaqus子程序二次开发进行了针刺C/SiC复合材料强度仿真分析。仿真预测的应力分布、失效模式与试验结果吻合较好,采用最大应变准则的强度预测精度可达94.7%,验证了分析方法在室温与高温环境下的准确性。 展开更多
关键词 C/SIC复合材料 多尺度分析 性能预测 失效分析
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废固电工环氧树脂及其复合材料降解回收策略研究综述
12
作者 张冠军 赵鑫 +2 位作者 曾世胤 高国新 李文栋 《高电压技术》 北大核心 2025年第7期3258-3269,共12页
环氧树脂作为电力行业中广泛应用的热固性材料,其难溶性和难熔性使得降解回收面临重大挑战。传统处理方法,如填埋和焚烧,不仅污染环境,还会造成资源浪费。而且,其原材料多源自石油化工提炼,资源短缺问题日益凸显。因此,为实现环氧树脂... 环氧树脂作为电力行业中广泛应用的热固性材料,其难溶性和难熔性使得降解回收面临重大挑战。传统处理方法,如填埋和焚烧,不仅污染环境,还会造成资源浪费。而且,其原材料多源自石油化工提炼,资源短缺问题日益凸显。因此,为实现环氧树脂资源的降解回收,减轻环境压力,通过文献调研综述了国内外电工环氧树脂及其复合材料(酸酐固化环氧树脂体系)的降解回收现状,并针对废固环氧树脂的降解回收技术进行了深入分析。总结了物理回收和化学回收方法,其中化学回收又分为非选择性和选择性回收两类。评述了各方法的优势与不足,最后对废固树脂的降解回收发展趋势进行了展望,为实现环氧树脂复合材料的全回收提供一定参考。 展开更多
关键词 酸酐固化环氧树脂 复合材料 降解回收 物理回收 化学回收
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基于改进基线重构的复合材料T型接头导波损伤监测
13
作者 刘国强 王莉 +1 位作者 王霞光 刘钢 《振动与冲击》 北大核心 2025年第11期280-287,共8页
结构载荷会影响导波传播,从而会增加导波损伤识别的不确定性,以致可能引起损伤误判。为了减弱结构载荷对导波损伤识别的影响,提出了改进的基线重构载荷补偿方法。该方法可以将基线信号相位补偿到与当前信号相位一致。通过铝板静力拉伸... 结构载荷会影响导波传播,从而会增加导波损伤识别的不确定性,以致可能引起损伤误判。为了减弱结构载荷对导波损伤识别的影响,提出了改进的基线重构载荷补偿方法。该方法可以将基线信号相位补偿到与当前信号相位一致。通过铝板静力拉伸试验和复合材料T型接头在拉伸载荷下的损伤监测,对该方法的有效性进行了验证研究。研究结果表明:该方法可以有效地减弱载荷对导波监测信号相位的影响,且能对拉伸载荷作用下复合材料T型接头损伤进行准确的识别。 展开更多
关键词 导波 载荷补偿 复合材料 T型接头 结构健康监测
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基于纳米压痕的B_(4)C/7075Al复合材料界面本构方程反演分析
14
作者 薛克敏 王可成 +3 位作者 代良伟 田辙环 石文超 李萍 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第4期131-140,共10页
为研究热处理后高压扭转B_(4)C/7075Al复合材料界面的介观尺度力学性能,利用纳米压痕实验获取复合材料界面的载荷-位移曲线,提出了一种结合量纲法和有限元反演分析法来确定复合材料界面弹塑性本构关系的逆向分析方法。并基于获得的弹塑... 为研究热处理后高压扭转B_(4)C/7075Al复合材料界面的介观尺度力学性能,利用纳米压痕实验获取复合材料界面的载荷-位移曲线,提出了一种结合量纲法和有限元反演分析法来确定复合材料界面弹塑性本构关系的逆向分析方法。并基于获得的弹塑性本构关系开展有限元模拟,将模拟结果与实验结果进行对比。结果表明:热处理后高压扭转B_(4)C/7075Al复合材料界面的弹性模量、应变硬化指数和屈服强度分别为117.44 GPa、0.296和978 MPa。模拟得到的弹性模量和纳米硬度与实验值的相对误差分别为5.8%和2.9%,证实了基于纳米压痕反演分析B_(4)C/7075Al复合材料界面本构方程的可行性。 展开更多
关键词 金属基复合材料 高压扭转 纳米压痕 反演分析
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植物基磁性复合材料对染料吸附的研究进展
15
作者 胡芳 张顺宝 +2 位作者 董旭 郑顺姬 赵红 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期214-217,228,共5页
植物基磁性复合材料是将磁性纳米粒子与植物基原料相结合的复合材料,具有可持续性、经济性、环境友好性、能够与污染物相互作用的表面活性位点的多功能性,以及易于从水介质中磁分离的优势。综述了植物基磁性复合材料的种类、制备方法及... 植物基磁性复合材料是将磁性纳米粒子与植物基原料相结合的复合材料,具有可持续性、经济性、环境友好性、能够与污染物相互作用的表面活性位点的多功能性,以及易于从水介质中磁分离的优势。综述了植物基磁性复合材料的种类、制备方法及对染料的吸附性能;概述了植物基磁性复合材料对于染料的吸附等温线模型、吸附动力学模型的分析结果;阐述了植物基磁性复合材料对染料的吸附机理。在合成工艺、系统评估环境风险和工业化应用需解决的问题等方面提出了进一步深入研究的建议。 展开更多
关键词 植物基磁性复合材料 磁性纳米粒子 吸附剂 染料
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碳-玻璃纤维夹层泡沫缝合复合材料的弯曲性能
16
作者 毛丽贺 朱佳琦 +3 位作者 陈利 焦亚男 鲁吉文 孙荣庆 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第2期8-14,22,共8页
针对夹层泡沫复合材料在弯曲载荷下易分层失效的问题,通过缝合技术来增强其弯曲性能。通过实验方法研究缝合密度和面板厚度对复合材料弯曲性能的影响,并结合有限元模拟分析弯曲过程渐进损伤。结果表明:碳-玻璃纤维夹层泡沫缝合复合材料... 针对夹层泡沫复合材料在弯曲载荷下易分层失效的问题,通过缝合技术来增强其弯曲性能。通过实验方法研究缝合密度和面板厚度对复合材料弯曲性能的影响,并结合有限元模拟分析弯曲过程渐进损伤。结果表明:碳-玻璃纤维夹层泡沫缝合复合材料的弯曲性能与缝合密度和面板厚度呈正比关系。当缝合密度为10 mm×10 mm、面板厚度为5层时,试样弯曲性能最优,弯曲强度达到73 MPa,弯曲模量为4.19 GPa,弯曲刚度为4.01×10^(6)N·mm^(2);碳-玻璃纤维夹层泡沫缝合复合材料弯曲破坏形貌主要表现为上面板凹陷、下面板断裂、泡沫发生压缩变形和剪切破坏现象,缝线树脂柱出现抽拔断裂。 展开更多
关键词 夹层泡沫复合材料 缝合 弯曲性能 破坏形貌 有限元模拟
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激光去除碳纤维复合材料表面树脂工艺试验及胶接性能研究
17
作者 王伟 王蔚 +4 位作者 姚天昊 纪冬 田硕 刘伟军 卞宏友 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第6期172-184,共13页
在航空航天复合材料使用过程中,不可避免地要与金属材料进行连接,因此保障接头的强度尤为重要。采用脉冲光纤激光器对碳纤维复合材料(CFRP)表面的树脂进行激光去除,研究了激光能量密度和激光行进速度对去除后试样的微观形貌及元素含量... 在航空航天复合材料使用过程中,不可避免地要与金属材料进行连接,因此保障接头的强度尤为重要。采用脉冲光纤激光器对碳纤维复合材料(CFRP)表面的树脂进行激光去除,研究了激光能量密度和激光行进速度对去除后试样的微观形貌及元素含量的影响规律。选用不同参数组合进行清洗试验,分析清洗后表面接触角和自由能的变化规律。然后进行胶接实验,并在胶接后对胶接件进行拉伸测试和疲劳测试,分析断面形貌来验证激光去除树脂对胶接性能的影响。研究结果表明,树脂的去除量随着激光能量密度的增加或行进速度的减小而逐渐变多;在试验中,当激光能量密度为6.37 J/cm^(2)、激光行进速度为4 mm/s时,基体表面的接触角最小,表面自由能最高,拉伸强度是未清洗表面的两倍以上,并且具有良好的疲劳特性。通过工艺参数的合理选择可以有效去除CFRP表面树脂,并获得较好的表面形貌,同时也能保证碳纤维没有损伤,提升其胶接后的力学性能。最后,通过分析确定了表面树脂去除机制为烧蚀气化和振动效应。 展开更多
关键词 激光去除 碳纤维复合材料 微观形貌 机械性能 树脂
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复合材料柔性空间机械臂振动特性分析
18
作者 王囡囡 魏传彤 刘才山 《载人航天》 北大核心 2025年第1期44-51,共8页
针对复合材料空间机械臂在运动过程中柔性臂杆易产生强烈振动的问题,将空间机械臂简化为旋转刚体-薄壁梁模型,进行了中心转速、复合材料铺层方式以及横截面形状对复合材料柔性空间机械臂振动特性影响的研究。首先,根据复合材料的本构关... 针对复合材料空间机械臂在运动过程中柔性臂杆易产生强烈振动的问题,将空间机械臂简化为旋转刚体-薄壁梁模型,进行了中心转速、复合材料铺层方式以及横截面形状对复合材料柔性空间机械臂振动特性影响的研究。首先,根据复合材料的本构关系,建立了复合材料薄壁梁的本构方程;然后,基于欧拉-伯努利梁理论和哈密顿原理,利用本构方程和旋转梁的运动学模型建立了梁的偏微分动力学方程,通过傅里叶变换将连续系统离散为多自由度系统,进而得到了梁的离散振动方程;最后,将振动方程无量纲化,通过数值计算求解薄壁梁的固有频率和模态。模态分析结果表明:固有频率会随中心转速的增大而变大,随铺层角度的增大而变小。此外,横截面锥度对复合材料旋转变截面薄壁梁振动特性起决定性作用,截面锥度的减小会增大固有频率,同时降低铺层角度对固有频率的影响。 展开更多
关键词 旋转梁 变截面 固有频率 复合材料
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等径角挤压工艺制备铝基复合材料的性能特征研究
19
作者 滕杰 张艳 +2 位作者 梁哲宇 蒋福林 傅定发 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期183-192,共10页
通过多道次等径角挤压工艺(ECAP)制备了铝基复合材料,通过金相、扫描电子显微镜和能谱分析对复合材料的显微组织进行了表征,并对该复合材料的力学性能、摩擦磨损性能进行了测试分析.研究结果表明,在三道次等径角挤压加工后,SiC颗粒在铝... 通过多道次等径角挤压工艺(ECAP)制备了铝基复合材料,通过金相、扫描电子显微镜和能谱分析对复合材料的显微组织进行了表征,并对该复合材料的力学性能、摩擦磨损性能进行了测试分析.研究结果表明,在三道次等径角挤压加工后,SiC颗粒在铝基体中分散性较好,且晶粒细小.多道次等径角挤压工艺可以有效改善SiC颗粒在铝基体的分布和细化晶粒,从而提高复合材料的机械性能.在相同的摩擦磨损实验条件下,三道次的样品展现出优于单道次的摩擦磨损性能,这表明加工道次的增加可以改善复合材料的耐磨性. 展开更多
关键词 铝基复合材料 等径角挤压 摩擦磨损 显微组织
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TiC-TiB_(2)/Al-xSi-4.5Cu复合材料的制备与性能
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作者 梁艳峰 刘逍恂 +1 位作者 夏峰 郭巧琴 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期92-97,共6页
根据TiB_(2)与TiC原位粒子的形成温区,设计粒子的原位反应路径,在铸造Al-xSi-4.5Cu(x=7,2,18,wt%)合金熔体内成功制备TiB_(2)与TiC双相粒子。借助OM、SEM、EDS等方法观察所制备的复合材料微观组织,并测试其维氏硬度,探究基体合金中Si含... 根据TiB_(2)与TiC原位粒子的形成温区,设计粒子的原位反应路径,在铸造Al-xSi-4.5Cu(x=7,2,18,wt%)合金熔体内成功制备TiB_(2)与TiC双相粒子。借助OM、SEM、EDS等方法观察所制备的复合材料微观组织,并测试其维氏硬度,探究基体合金中Si含量对原位TiB_(2)与TiC粒子分布及复合材料硬度的影响。结果表明:3种Si含量的复合材料均可以通过原位自生法获得微纳米尺度的TiB_(2)与TiC双相粒子,但随着Si含量增加,原位粒子在Si相附近团聚加剧;当Si含量为12wt%时,复合材料硬度达到极值,为173.56 HV;当Si含量增加到18wt%时,TiC粒子发生失稳分解,导致了复合材料硬度下降。 展开更多
关键词 AL-SI-CU合金 AL基复合材料 TIC TiB_(2) 原位自生法
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