减振橡胶材料本构模型及其应用研究进展

1

作者 王文华 涂春潮 +2 位作者 郭瑞毅 郝敏 余贝贝 《材料工程》 北大核心 2025年第9期50-64,共15页

橡胶材料具备优异的减振、隔声和缓冲功能,以橡胶和金属为原材料设计制造的减振器广泛应用于航空、航天、兵器和船舶等领域。然而,由于采用实验指导设计的方式具有高昂的成本,因此引入有限元仿真以更好地服务于橡胶减振器的设计与优化,... 橡胶材料具备优异的减振、隔声和缓冲功能,以橡胶和金属为原材料设计制造的减振器广泛应用于航空、航天、兵器和船舶等领域。然而,由于采用实验指导设计的方式具有高昂的成本,因此引入有限元仿真以更好地服务于橡胶减振器的设计与优化,显著降低成本。橡胶材料具有高度非线性的特征,建立合适的本构模型来描述橡胶材料的力学特性是有限元分析的重点及难点问题。本文总结了减振用橡胶材料的超弹性和黏弹性的经典本构模型,并结合橡胶材料本身的发展所产生的变化,分析评述其适用性及合理性。通过有限元对橡胶减振器动静刚度、谐振和冲击等问题的分析实例,展示不同本构模型在有限元分析中的应用及计算的准确性。最后指出橡胶材料本构模型的创新和有限元建模的发展方向,如通过对有限元软件的二次开发实现新型本构模型的仿真应用,考虑环境因素和工程实际对本构模型与有限元理论进行创新,探究材料配方和本构模型之间的内在联系等。 展开更多

关键词 橡胶减振器 本构模型 超弹性 黏弹性 有限元

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薄壁结构件毛坯去应力分析与铣削加工变形有限元模拟研究 被引量：3

2

作者 徐飞飞 刘其广 +1 位作者 吕杰 金鑫 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期96-102,共7页

薄壁件在航空航天领域应用广泛,其制造精度直接决定了装备的服役性能。然而,由于热处理的影响,导致薄壁件在加工之前存在残余应力。如果控制不当极易导致零件超差。因此,本文以7075铝合金板材为研究对象,分析了残余应力在板料淬火与预... 薄壁件在航空航天领域应用广泛,其制造精度直接决定了装备的服役性能。然而,由于热处理的影响,导致薄壁件在加工之前存在残余应力。如果控制不当极易导致零件超差。因此,本文以7075铝合金板材为研究对象,分析了残余应力在板料淬火与预拉伸时产生的原理。进一步,采用有限元方法作为工具,对7075毛坯在淬火和预拉伸法过程中残余应力的产生进行了模拟。通过模拟发现,当毛坯件被拉伸约3%,塑性应变量约为2.4%时,淬火残余应力消除可达91.2%。在降低残余应力的基础上,本文建立了薄壁结构件铣削加工仿真模型,模拟了多因素耦合作用下的铣削加工变形,并通过铣削实验验证了仿真结果的正确性。 展开更多

关键词 去应力 薄壁结构件 有限元模拟 残余应力 加工变形

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基于迟滞回线的航空相机减振器特性研究

3

作者 涂春潮 计臣 +2 位作者 张雪颂 陈子昂 苑宇 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期114-119,共6页

橡胶减振器具有优异的阻尼减振功能,且结构简单、可设计性强,在航空相机领域具有重要的研究与应用价值。用高阻尼硅橡胶材料制备航空相机减振器,通过迟滞回线法对其静刚度、动刚度、损耗因子的影响因素进行研究。结果表明:筒式航空相机... 橡胶减振器具有优异的阻尼减振功能,且结构简单、可设计性强,在航空相机领域具有重要的研究与应用价值。用高阻尼硅橡胶材料制备航空相机减振器,通过迟滞回线法对其静刚度、动刚度、损耗因子的影响因素进行研究。结果表明:筒式航空相机减振器的静刚度随位移的增加先降后增;动刚度随频率和预压缩量的提高而提高,随动位移的增加而降低;损耗因子随位移的增加先降后增,随频率和预压缩量的增加而增加。当预压缩量一定时航空相机减振器的损耗因子由约为0.2,提高至0.6以上。 展开更多

关键词 航空相机 硅橡胶 减振器 迟滞回线 静刚度 动态特性

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宽温域苯基硅橡胶的性能与应用研究 被引量：1

4

作者 庞博 蒙美玉 +1 位作者 耿新玲 陆明 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期123-127,共5页

采用甲基乙烯基硅橡胶110-2与不同苯基含量的苯基硅橡胶121-1、121-2和121-3作为生胶制备了混炼胶,并探究了硫化胶的耐高低温与耐介质性能。结果表明:121-1硫化胶与121-2硫化胶在250℃以上的耐高温性能比110-2硫化胶更好,并且表现出更... 采用甲基乙烯基硅橡胶110-2与不同苯基含量的苯基硅橡胶121-1、121-2和121-3作为生胶制备了混炼胶,并探究了硫化胶的耐高低温与耐介质性能。结果表明:121-1硫化胶与121-2硫化胶在250℃以上的耐高温性能比110-2硫化胶更好,并且表现出更优异的低温性能,它们不存在低温结晶峰,玻璃化转变温度(T_(g))分别为-105℃与-85℃,-70℃时的压缩耐寒系数分别为0.49与0.46。在耐介质性能测试中,苯基硅氧烷链节的引入并没有对硅橡胶在IRM-901标准油与航空煤油RP-3的耐介质性能产生明显影响。但在磷酸酯液压油skydrol LD-4中,苯基硅橡胶的耐介质性能变差,并且随着苯基含量的增加而明显下降;采用121-1制备的吸波胶具备优异的低温性能和隐身性能,可满足宽温域吸波橡胶密封型材的使用需求。 展开更多

关键词 苯基硅橡胶 耐高温 耐低温 耐介质 吸波

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侧基结构对硅橡胶防火性能作用的研究

5

作者 庞博 蒙美玉 +1 位作者 孙霞容 陆明 《化工新型材料》 北大核心 2025年第6期105-110,115,共7页

以甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)、甲基苯基硅橡胶(PVMQ)和氟硅橡胶(FVMQ)为生胶制备了防火硅橡胶,研究VMQ、PVMQ与FVMQ生胶侧基结构对防火硅橡胶阻燃性能的影响。结果表明:加入的防火填料体系相同时,PVMQ防火硅橡胶的防火性能最好。在厚度为1m... 以甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)、甲基苯基硅橡胶(PVMQ)和氟硅橡胶(FVMQ)为生胶制备了防火硅橡胶,研究VMQ、PVMQ与FVMQ生胶侧基结构对防火硅橡胶阻燃性能的影响。结果表明:加入的防火填料体系相同时,PVMQ防火硅橡胶的防火性能最好。在厚度为1mm时,PVMQ防火硅橡胶经1050~1100℃的火焰烧蚀15min不烧穿,迎火面可以形成体积膨胀比为1.24的连续陶瓷防火层,垂直燃烧等级可以达到FV-0,而VMQ与FVMQ防火硅橡胶的垂直燃烧等级为FV-1,并且无法形成陶瓷防火层。PVMQ防火硅橡胶具有优异的高低温性能,-70℃的压缩耐寒系数大于0.4,在200℃的老化性能衰减<30%,热分解温度高于VMQ与FVMQ防火硅橡胶。3种侧基结构中,PVMQ的侧基结构对硅橡胶的防火性能具有明显的提升作用。 展开更多

关键词 防火硅橡胶 苯基硅橡胶 垂直燃烧 膨胀系数 低温性能

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MoS_(2)/阻尼硅橡胶复合材料动态特性研究 被引量：2

6

作者 涂春潮 刘刚 +3 位作者 任玉柱 郭瑞毅 余贝贝 苑宇 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期107-111,共5页

通过开炼共混的方式在SE2155阻尼硅橡胶中加入MoS_(2),利用RPA2000分析材料在不同温度、频率、应变下的性能。结果表明:随着MoS_(2)填充量的增加,SE2155阻尼硅橡胶的拉伸强度呈先增加后降低,MoS_(2)填充量达到2%时,SE2155阻尼硅橡胶拉... 通过开炼共混的方式在SE2155阻尼硅橡胶中加入MoS_(2),利用RPA2000分析材料在不同温度、频率、应变下的性能。结果表明:随着MoS_(2)填充量的增加,SE2155阻尼硅橡胶的拉伸强度呈先增加后降低,MoS_(2)填充量达到2%时,SE2155阻尼硅橡胶拉伸强度可达8.63MPa;但加工性能变差。填充量在10%以内,MoS_(2)不改变SE2155阻尼硅橡胶模量及阻尼特性随温度、频率及应变的变化趋势。 展开更多

关键词 阻尼 硅橡胶 二硫化钼 模量

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大型钛合金中介机匣蜡模一体化制备技术研究

7

作者 郄喜望 潘思源 +3 位作者 杨冬丽 殷亚军 计效园 周建新 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第23期65-71,共7页

中介机匣是航空发动机的重要部件。熔模铸造具有尺寸精度高、冶金质量可控和一体化成型的特点,是目前在机匣制造中应用最广泛的特种铸造方法。型壳制备是熔模铸造过程中的关键工序,对制壳过程中的工艺参数进行合理的控制和调配可以很大... 中介机匣是航空发动机的重要部件。熔模铸造具有尺寸精度高、冶金质量可控和一体化成型的特点,是目前在机匣制造中应用最广泛的特种铸造方法。型壳制备是熔模铸造过程中的关键工序,对制壳过程中的工艺参数进行合理的控制和调配可以很大程度减少蜡模缺陷的产生。本文应用关节臂扫描法观测蜡模的部分形变,试验研究不同压射参数对蜡模表面质量的影响。分析钛合金中介机匣熔模铸造的技术难点,介绍熔模铸造的物性参数对铸件质量的影响,揭示了不同参数间相互作用的现象与机理。结果表明,物性参数对铸件质量的影响是错综复杂、相互关联的。对于大型薄壁复杂结构零件,采用强度更高的模料压制蜡模,能够减小蜡模面缩及蜡模自身的变形。蜡模表面流痕缺陷可以通过射蜡参数来改善,但会引入其他缺陷;然而提高温度会造成蜡模尺寸减小,可能会加剧复杂不稳定结构变形。 展开更多

关键词 钛合金 熔模铸造 中介机匣 一体化成型

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氧化铝气凝胶的耐温性能研究 被引量：5

8

作者 任河 佟天白 +2 位作者 刘梅 王利娜 范召东 《耐火材料》 CAS 北大核心 2024年第4期297-301,共5页

为了研究氧化铝气凝胶的耐高温性能和高温下的隔热水平,以异丙醇铝作为前驱体,乙醇作为溶剂,冰醋酸为催化剂,采用溶胶凝胶法经超临界干燥制备氧化铝气凝胶,并在不同温度下(25、150、250、300、500、600、850、1000和1200℃)保温6 h热处... 为了研究氧化铝气凝胶的耐高温性能和高温下的隔热水平,以异丙醇铝作为前驱体,乙醇作为溶剂,冰醋酸为催化剂,采用溶胶凝胶法经超临界干燥制备氧化铝气凝胶,并在不同温度下(25、150、250、300、500、600、850、1000和1200℃)保温6 h热处理,并通过FT-IR、XRD、TGA、DSC、SEM、TEM、BET等方法研究了热处理温度对氧化铝气凝胶物相组成、显微形貌、结构及比表面积的影响。结果表明:1)随着热处理温度的升高,制备的氧化铝气凝胶会发生相变,当热处理温度≥600℃后,随热处理温度继续升高,试样几乎不发生质量变化;2)当热处理温度为850℃时,制备的氧化铝气凝胶仍保持三维多孔网络骨架结构,平均孔径仍小于空气分子自由程69 nm,且无明显大孔;3)制备的氧化铝气凝胶常温下比表面积为458 m^(2)·g^(-1)、850℃热处理后为321 m^(2)·g^(-1),经1000℃热处理后仍可达到102 m^(2)·g^(-1)。 展开更多

关键词 氧化铝气凝胶 耐高温 隔热材料 比表面积

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材料参数对液弹阻尼器动态特性的影响

9

作者 冯林兆 康丽霞 +4 位作者 赖亮庆 陈高升 赵晓健 苏正涛 刘嘉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1-6,共6页

为了探究材料性能参数对液弹阻尼器动态特性的影响规律,采用电液伺服动态试验机研究了液弹阻尼器的载荷-位移曲线、弹性刚度、阻尼刚度和损耗因子随橡胶硬度和阻尼液黏度的变化。试验结果表明:液弹阻尼器91.5%以上的弹性刚度由橡胶部分... 为了探究材料性能参数对液弹阻尼器动态特性的影响规律,采用电液伺服动态试验机研究了液弹阻尼器的载荷-位移曲线、弹性刚度、阻尼刚度和损耗因子随橡胶硬度和阻尼液黏度的变化。试验结果表明:液弹阻尼器91.5%以上的弹性刚度由橡胶部分提供,并且弹性刚度随橡胶硬度的增大而增大;液弹阻尼器84.8%以上的阻尼刚度由阻尼液提供,并且阻尼刚度和损耗因子随阻尼液黏度的增大而增大,随剪切振幅的增大而减小,阻尼液黏度越大阻尼刚度和损耗因子下降幅度越大;当阻尼液黏度由2000 mm^(2)/s增大到10000 mm^(2)/s时,液弹阻尼器的阻尼刚度由2420 N/mm增大到5163 N/mm;当剪切振幅由0.2 mm增大到1.5 mm时,阻尼刚度分别减小18.5%和40.1%。以上结论可为液弹阻尼器的选材提供依据。 展开更多

关键词 液弹阻尼器 载荷-位移曲线 弹性刚度 阻尼刚度 损耗因子

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Al_(2)O_(3)气凝胶的制备及性能研究 被引量：1

10

作者 任河 佟天白 +1 位作者 刘梅 范召东 《耐火材料》 CAS 北大核心 2024年第6期468-472,共5页

为优化氧化铝气凝胶的制备工艺,以异丙醇铝(AIP)为前驱体,乙醇(EtOH)为溶剂,乙酸(HAc)为催化剂,通过溶胶-凝胶法经超临界干燥方式制备了Al_(2)O_(3)气凝胶。研究乙醇用量[n(AIP)∶n(EtOH)∶n(H_(2)O)∶n(HAc)分别为1∶8∶0.8∶2、1∶12... 为优化氧化铝气凝胶的制备工艺,以异丙醇铝(AIP)为前驱体,乙醇(EtOH)为溶剂,乙酸(HAc)为催化剂,通过溶胶-凝胶法经超临界干燥方式制备了Al_(2)O_(3)气凝胶。研究乙醇用量[n(AIP)∶n(EtOH)∶n(H_(2)O)∶n(HAc)分别为1∶8∶0.8∶2、1∶12∶0.8∶2、1∶16∶0.8∶2、1∶20∶0.8∶2]及乙酸用量[n(AIP)∶n(EtOH)∶n(H_(2)O)∶n(HAc)分别为1∶16∶0.8∶1、1∶16∶0.8∶2、1∶16∶0.8∶3、1∶16∶0.8∶4]对Al_(2)O_(3)气凝胶孔结构及比表面积的影响。结果表明:乙醇通过影响Al—OH基团的缩聚概率来影响Al_(2)O_(3)气凝胶的孔结构,乙酸通过影响反应速率来影响Al_(2)O_(3)气凝胶的孔结构。当n(AIP)∶n(EtOH)∶n(H_(2)O)∶n(HAc)=1∶16∶0.8∶2时,制备的Al_(2)O_(3)气凝胶具有多孔的显微结构,且内部孔径普遍小于空气分子平均自由程,具有优良的隔热特性,密度低至0.20 g·cm^(-3),在25、1 000和1 200℃下比表面积分别为458、102、51 m^(2)·g^(-1)。 展开更多

关键词 Al_(2)O_(3)气凝胶 隔热材料 比表面积 孔径分布

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抗火焰传播包覆材料热封及阻燃性能研究

11

作者 任河 肖立华 +2 位作者 李新鹏 张玥 范召东 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期100-106,137,共8页

聚氟乙烯(PVF)具有优异的耐腐蚀、疏水和耐磨性能。Lamaguard和Terul系列产品是以聚氟乙烯面层复合纤维网格布及其他功能层制备得到的薄膜材料,可以作为空客、波音等民航客机的隔热材料包覆层使用。为了研究货架产品性能,采用T型剥离试... 聚氟乙烯(PVF)具有优异的耐腐蚀、疏水和耐磨性能。Lamaguard和Terul系列产品是以聚氟乙烯面层复合纤维网格布及其他功能层制备得到的薄膜材料,可以作为空客、波音等民航客机的隔热材料包覆层使用。为了研究货架产品性能,采用T型剥离试验研究了面密度分别为38、34、33 g/cm^(2)的Lamaguard 400A、Lamaguard 401A和Terul 18H三种材料热封强度与热封温度的关系,确定了Lamaguard 400A和Terul 18H热封工艺参数(140℃×350 kPa×1.5 s),Lamaguard 401A在相同工艺参数横向包封强度最高仅约400 N/m,相较而言更适合缝纫或胶合等装配形式。通过开展材料基础性能、耐火阻燃性能和耐环境性能研究,比较了三种货架产品性能,并采用临界辐射通量试验,验证了包覆材料在模拟火场条件下的抗火焰传播性能,为材料选材和应用提供了数据支撑。研究发现,三种材料在燃烧试验中不产生明火,离火后无续燃,均具有优异的抗火焰传播性能。基础性能方面,面密度最高的Lamaguard 400A爆破强度最高,为260 kPa,且热封强度可达1200 N/m。Terul 18H面密度最低但水蒸气渗透率(0.47 perms)最高,超过Lamaguard系列材料约50%。Lamaguard 401A具有与Terul 18H相近的面密度,但纤维剥离强度低(横向85.92 N/m)、且热封强度低,不适用于具有高热封强度需求的应用环境中。 展开更多

关键词 聚氟乙烯复合薄膜 隔热材料包覆层 抗火焰传播 热封 性能评价

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钛合金铸件表面缺陷原因分析与工艺改进

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作者 孙妍 叶栋 +4 位作者 张光 杨冬丽 郄喜望 赵瑞斌 南海 《精密成形工程》 北大核心 2025年第10期31-38,共8页

目的针对某类钛合金铸件表面缺陷频发、返修困难、报废率高的问题,研究表面缺陷产生的原因,并提出有效的工艺改进措施,以期改善荧光表现,提高铸件表面质量。方法采用宏观观察、扫描电镜微观形貌分析、化学成分分析以及硬度检测等方法,... 目的针对某类钛合金铸件表面缺陷频发、返修困难、报废率高的问题,研究表面缺陷产生的原因,并提出有效的工艺改进措施,以期改善荧光表现,提高铸件表面质量。方法采用宏观观察、扫描电镜微观形貌分析、化学成分分析以及硬度检测等方法,确定了表面缺陷类型及产生原因。基于诱因制定两项改进措施,并通过投产试验件对改进效果进行验证。结果该钛合金铸件表面缺陷为线性裂纹,呈现出典型的准解理断裂特征。表面硬而脆的富氧α层残留是导致铸件开裂的根本原因。采取2个工艺改进措施:控制铸造过程工艺参数,对富氧α层较厚的转接R角结构增加初打磨操作。措施实施后,试验件荧光检验一次合格率大幅提升,由12.5%提高到93.75%,无报废情况。结论解决了该钛合金铸件表面缺陷频发的问题,使表面质量显著提升,缩短了产品交付周期,对实际生产降本增效具有重要意义。 展开更多

关键词 钛合金 熔模铸造 表面缺陷 荧光渗透检测 富氧α层

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聚酰亚胺固化成型密封用有机硅密封剂的研制

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作者 王磊 任河 +1 位作者 孙全吉 范召东 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期100-104,共5页

通过耐高温抗氧化、抗密闭降解体系和催化剂体系研究,制备得到一种聚酰亚胺固化成型用有机硅密封剂,并对其密封性能进行了考核验证。研制得到的有机硅密封剂耐温等级可达380℃,在350℃×24h老化后仍具备一定弹性,具备优异的耐高温... 通过耐高温抗氧化、抗密闭降解体系和催化剂体系研究,制备得到一种聚酰亚胺固化成型用有机硅密封剂,并对其密封性能进行了考核验证。研制得到的有机硅密封剂耐温等级可达380℃,在350℃×24h老化后仍具备一定弹性,具备优异的耐高温抗密闭降解性能。此外,该有机硅密封剂在高达380℃的聚酰亚胺固化温度下,3MPa的压力下,能够保证热压罐成型工艺所需的密封作用,满足聚酰亚胺复合材料的批量固化成型的需求。 展开更多

关键词 耐高温 抗密闭降解 有机硅密封剂 聚酰亚胺 密封

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沉积工艺对纳米Au薄膜内应力和微观结构的影响

14

作者 纪建超 颜悦 哈恩华 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第3期60-66,共7页

针对薄膜应力等原因造成的电子器件或光学器件失效,探索了沉积工艺与Au薄膜的显微结构和内应力的关系,目的在于通过工艺优化,提高薄膜质量并延长器件的使用寿命。采用直流脉冲磁控溅射方法沉积了Au薄膜,借助X射线衍射(XRD)仪、探针式表... 针对薄膜应力等原因造成的电子器件或光学器件失效,探索了沉积工艺与Au薄膜的显微结构和内应力的关系,目的在于通过工艺优化,提高薄膜质量并延长器件的使用寿命。采用直流脉冲磁控溅射方法沉积了Au薄膜,借助X射线衍射(XRD)仪、探针式表面轮廓分析仪、原子力显微镜(AFM)、分光光度计等表征手段,分析了薄膜的结晶性能、内应力、显微结构和光学性能;研究了沉积功率等参数对Au薄膜的结构、力学性能、光学性能的影响。结果表明,所沉积的Au薄膜为(111)晶面择优生长的织构结构。随沉积功率的增加,Au薄膜生长速率接近于线性增加;薄膜为柱状晶结构,且随沉积功率增加,Au薄膜的结晶能力衰减,晶粒尺寸递减;薄膜表面粗糙度Ra随薄膜沉积功率出现先降低后升高的趋势;随沉积功率增加,沉积的Au薄膜可见光透过率呈下降趋势,然后趋于稳定;所沉积的Au薄膜表现为张应力,随沉积功率的增加,薄膜的内应力变大。分析研究结果可知,沉积功率1 kW为最优工艺。 展开更多

关键词 Au薄膜 磁控溅射 内应力 显微结构 光学性能

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含氟链节比例对氟硅橡胶性能的影响

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作者 庞博 王珍 +1 位作者 王军 陆明 《化工新型材料》 北大核心 2025年第S1期147-152,共6页

以三氟丙基硅氧烷链节摩尔含量为15%、25%、50%和100%的4种氟硅生胶FS-15、FS-25、FS-50和FS-100制备了氟硅橡胶,对其耐温与耐介质性能进行了分析研究,并与甲基乙烯基硅橡胶110-2进行了对比。结果表明:三氟丙基硅氧烷链节含量≤50%的氟... 以三氟丙基硅氧烷链节摩尔含量为15%、25%、50%和100%的4种氟硅生胶FS-15、FS-25、FS-50和FS-100制备了氟硅橡胶,对其耐温与耐介质性能进行了分析研究,并与甲基乙烯基硅橡胶110-2进行了对比。结果表明:三氟丙基硅氧烷链节含量≤50%的氟硅橡胶具有优异的低温性能,玻璃化转变温度<-70℃,压缩耐寒系数(-70℃)>0.2。当老化温度达到230℃时,氟硅橡胶的耐高温性能随着三氟丙基硅氧烷链节含量的增加而减弱,FS-15与FS-25具有优异的耐高温性能。对于RP-3航空煤油与YH-15航空液压油,氟硅橡胶的耐介质性能随着三氟丙基硅氧烷链节含量的增加而增加,当含量大于50%时氟硅橡胶具有较好的耐介质性能。 展开更多

关键词 氟硅橡胶 共聚比 耐低温 耐高温 耐介质

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新型耐高温防霉剂的制备及应用

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作者 王磊 任河 +2 位作者 张玥 孙全吉 范召东 《航空材料学报》 北大核心 2025年第2期82-90,共9页

采用多巴胺预沉积结合化学镀银的方法,在四针状氧化锌晶须(T-ZnO_(w))表面实现纳米银负载,制备银锌复合防霉剂。研究多巴胺沉积时间以及银氨溶液浓度对T-ZnO_(w)表面镀银效果的影响,确定最佳的改性条件。银锌复合防霉剂与耐高温型有机... 采用多巴胺预沉积结合化学镀银的方法,在四针状氧化锌晶须(T-ZnO_(w))表面实现纳米银负载,制备银锌复合防霉剂。研究多巴胺沉积时间以及银氨溶液浓度对T-ZnO_(w)表面镀银效果的影响,确定最佳的改性条件。银锌复合防霉剂与耐高温型有机硅密封剂并用后,可以将有机硅密封剂的防霉等级从2级提升至1级,并且不会影响密封剂本身的耐热性能及粘接性能。此外,密封剂老化后的防霉等级仍能达到1级,说明银锌复合防霉剂具备良好的热稳定性。 展开更多

关键词 四针状氧化锌晶须 防霉 纳米银 耐高温 有机硅密封剂

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循环热处理对ZTA15合金组织和冲击性能的影响

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作者 袁钧御 贾志伟 +1 位作者 张健辉 南海 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期17-22,共6页

ZTA15合金试样经热等静压处理后,在VDF2025型立式真空热处理炉中,进行(920℃±10)℃保温3 h,随炉冷却至250℃的真空循环热处理,循环热处理1~5次。研究了α+β两相区真空循环热处理对热等静压后的ZTA15合金显微组织及室温和400℃冲... ZTA15合金试样经热等静压处理后,在VDF2025型立式真空热处理炉中,进行(920℃±10)℃保温3 h,随炉冷却至250℃的真空循环热处理,循环热处理1~5次。研究了α+β两相区真空循环热处理对热等静压后的ZTA15合金显微组织及室温和400℃冲击性能的影响,并对冲击断口形貌进行分析。结果表明:随着循环次数的增加,晶粒尺寸稍有增大,晶内α相片层变短变粗,组织形貌逐步从魏氏体集束向网篮组织转变;1~3次循环后室温冲击吸收功无明显变化,4~5次循环后冲击吸收功明显增大;400℃下的冲击性能较热等静压状态有明显增强,且随循环次数的增加总体呈上升趋势。室温及400℃冲击断口均呈现韧-脆混合型断裂特征,但400℃下断口具有更明显的韧性特征。 展开更多

关键词 ZTA15钛合金 循环热处理 显微组织 冲击性能

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基于综合平衡法的观察窗注射压缩成型多目标工艺优化

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作者 王韬 葛勇 +4 位作者 郎建林 许雪婷 王博伦 孙琦伟 颜悦 《塑料工业》 北大核心 2025年第8期101-107,共7页

本文采用注射压缩成型方法制备薄壁航空观察窗,优化工艺参数以进一步降低产品体积收缩率与残余应力。试验因素包括熔体温度、模具温度、注射时间、压缩距离、压缩速度、开始压缩时间和压缩力,优化目标为观察窗的最大体积收缩率和最大残... 本文采用注射压缩成型方法制备薄壁航空观察窗,优化工艺参数以进一步降低产品体积收缩率与残余应力。试验因素包括熔体温度、模具温度、注射时间、压缩距离、压缩速度、开始压缩时间和压缩力,优化目标为观察窗的最大体积收缩率和最大残余应力,建立7因素3水平正交设计试验。开展各因素对目标值的极差、方差分析,得出各因素对目标值的影响趋势和显著性。根据综合平衡法确定最优工艺参数组合:熔体温度为260℃、模具温度为90℃、注射时间为10 s、压缩距离为1.5 mm、压缩速度为50 mm/s、开始压缩时间为12 s、压缩力为500 t。最优工艺模拟的最大体积收缩率为4.921%,比初始方案降低了0.972个百分点,降低幅度为16.5%;最大残余应力为2.987 MPa,比初始方案降低了0.435 MPa,降低幅度为12.7%,产品的成型质量有较大提高。采用最优工艺进行产品试制,制品的光学质量及尺寸精度良好,充压测试未出现开裂现象,满足设计与使用要求。 展开更多

关键词 注射压缩成型 观察窗 正交试验设计 综合平衡法 多目标工艺优化

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注射成型方法对客舱观察窗残余应力的影响

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作者 王韬 许雪婷 +4 位作者 王博伦 孙琦伟 葛勇 郎建林 颜悦 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第5期85-94,共10页

针对民用航空的有机玻璃,即聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)客舱观察窗,对比了常规注射成型(CIM)和注射压缩成型(ICM)两种方法,研究了不同工艺参数对观察窗残余应力的影响,其中CIM工艺参数包括了注射速度、熔体温度、模具温度、冷却时间、保压... 针对民用航空的有机玻璃,即聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)客舱观察窗,对比了常规注射成型(CIM)和注射压缩成型(ICM)两种方法,研究了不同工艺参数对观察窗残余应力的影响,其中CIM工艺参数包括了注射速度、熔体温度、模具温度、冷却时间、保压压力和保压时间,ICM工艺参数包括了注射速度、熔体温度、模具温度、冷却时间、压缩行程和压缩速度。结果表明,CIM中保压压力对残余应力的影响最大,其次为熔体温度、保压时间和注射速率,模具温度和冷却时间的影响最弱;ICM中熔体温度、压缩行程和冷却时间对残余应力的影响最大,压缩速度和注射速度次之,模具温度最弱。随着熔体温度的升高,不同工艺方法下观察窗的残余应力降低均超过60%。ICM中更多阶段的压力控制使得模腔压力更加均匀,增大压缩行程和压缩速率可以降低注射压力、减小充填阻力和压力梯度,进一步降低分子链取向和残余应力,可控制应力均值在12 nm(光程差)以下。采用优化的ICM工艺,制备出残余应力低、光学性能良好的客舱观察窗,完成并通过了充压疲劳和破损安全试验验证,满足使用要求。 展开更多

关键词 残余应力 常规注射成型 注射压缩成型 客舱观察窗 有机玻璃

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基于回归分析的飞机航行灯罩注塑工艺参数多目标优化

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作者 王韬 王博伦 +4 位作者 许雪婷 葛勇 郎建林 孙琦伟 颜悦 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第7期100-107,114,共9页

针对飞机航行灯罩在注射成型过程中产生较大翘曲变形和残余应力,导致产品在二次加工、装配以及使用过程中产生开裂等问题,提出基于回归分析的方法,对灯罩的翘曲变形和残余应力实施多目标优化。选择熔体温度、模具温度、注射时间、注射... 针对飞机航行灯罩在注射成型过程中产生较大翘曲变形和残余应力,导致产品在二次加工、装配以及使用过程中产生开裂等问题,提出基于回归分析的方法,对灯罩的翘曲变形和残余应力实施多目标优化。选择熔体温度、模具温度、注射时间、注射压力、保压时间、保压压力、冷却时间为试验因素,以产品的翘曲变形和残余应力为优化目标,建立7因素21水平均匀设计试验。通过熵权法与改进折中规划法将多目标优化问题转换为综合目标值评价,并建立以综合目标值为响应值的多元回归方程。使用粒子群算法对回归方程进行迭代寻优,求得最小响应值为0.096,对应的最优工艺参数组合为熔体温度306℃、模具温度82℃、注射时间3s、注射压力85MPa、保压时间24s、保压压力138MPa、冷却时间54s。按照最优工艺参数组合对塑件进行模拟,其最大翘曲变形为0.812mm,最大残余应力为1.256MPa,综合目标值为0.103,优化方案的模拟结果与预测值差异较小,表明回归模型预测精度较高。将优化后的工艺参数组合应用于实际试模生产,产品的实测结果与优化模拟趋势一致,满足装配和使用要求。 展开更多

关键词 注塑工艺参数 多元回归分析 均匀试验设计 熵权法 粒子群算法

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