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碳纤维/环氧树脂复合材料拉挤固化过程的数值模拟研究 被引量：1
1
作者 冯京 张鹏翔 +3 位作者 姜悦 朱立平 李爽 席剑飞 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期63-70,共8页
在复合材料拉挤成型过程中,其内部温度与树脂的固化速率的变化呈现出一组强耦合关系。根据复合材料固化过程的非稳态热传导和固化动力学理论建立二维模型,系统开展了不同拉挤工况对固化过程的影响研究。数值模拟结果表明,在相同条件下,... 在复合材料拉挤成型过程中,其内部温度与树脂的固化速率的变化呈现出一组强耦合关系。根据复合材料固化过程的非稳态热传导和固化动力学理论建立二维模型,系统开展了不同拉挤工况对固化过程的影响研究。数值模拟结果表明,在相同条件下,增大树脂体积分数、提升壁面温度、适当提升拉挤速度均可以促进固化过程。相较于基准案例,当树脂体积分数增大为0.5、壁面温度提高到220℃、拉挤速度提升到0.9 m/min时,固化时间分别缩短了约25%、67%、47%。复合材料的有效热导率和固化反应动力学参数对材料的温度场和固化度场影响很大,主导着复合材料的拉挤固化过程。本文研究结果为优化拉挤工艺、确定合理的工艺参数提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 碳纤维 拉挤固化工艺 固化反应动力学 数值模拟
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新型高强度玻璃纤维制备与性能研究 被引量：24
2
作者 刘建勋 朱建勋 祖群 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1290-1293,共4页
研究了一种新的高强度玻璃纤维(NEWHS),其主成分为SiO2、Al2O3、MgO,总含量>96%(质量分数),其余为助熔剂、澄清剂和不可避免的杂质;经过熔制得到玻璃实验样品,对各试验样品进行高温粘度、析晶上限、新生态强度、软化点、耐酸性等性... 研究了一种新的高强度玻璃纤维(NEWHS),其主成分为SiO2、Al2O3、MgO,总含量>96%(质量分数),其余为助熔剂、澄清剂和不可避免的杂质;经过熔制得到玻璃实验样品,对各试验样品进行高温粘度、析晶上限、新生态强度、软化点、耐酸性等性能检测,得到新型高强度玻璃纤维的各性能数据:新生态强度为4600～4800MPa、软化点温度为965～970℃、耐酸性质量损失率<5.25%;新型高强度玻璃纤维的力学性能、耐温性能、耐酸性能皆高于现有高强度玻璃纤维产品(HS2、HS4),也高于AdvantexTM、Hiper-texTM玻璃纤维,接近美国S-2TM,可以投入生产。 展开更多
关键词 玻璃纤维 高强度 新生态强度 耐酸性 耐温性
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空心玻璃纤维拉丝坩埚的漏咀结构参数研究 被引量：3
3
作者 梁中全 陈汉仪 +2 位作者 姚正庆 张振坤 孙杏国 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 1997年第5期13-15,共3页
本文采用漏咀中套芯管的特殊结构的拉丝坩埚，在稳定拉丝工艺参数的条件下，研究了空心玻璃纤维的成型以及空心玻纤的空心度Ｋ与芯管内径内径ＸＮ、漏咀内径ＺＮ、漏咀长度Ｌ、芯管凸出长度△Ｌ等结构参数的关系，归纳出如下关系式Ｋ＝... 本文采用漏咀中套芯管的特殊结构的拉丝坩埚，在稳定拉丝工艺参数的条件下，研究了空心玻璃纤维的成型以及空心玻纤的空心度Ｋ与芯管内径内径ＸＮ、漏咀内径ＺＮ、漏咀长度Ｌ、芯管凸出长度△Ｌ等结构参数的关系，归纳出如下关系式Ｋ＝２ＸＮ／ＺＮ。经过验证此式可作为设计不同空心度的空心玻纤拉丝坩锅的漏咀结构的依据。 展开更多
关键词 空心玻璃纤维 空心度 玻璃纤维 拉丝 坩埚 漏嘴
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空心高强玻璃纤维空心度与漏嘴结构参数关系研究 被引量：4
4
作者 梁中全 姚正庆 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期20-21,56,共3页
本文采用漏嘴中套芯管的特殊结构的拉丝坩埚 ,在稳定拉丝工艺参数的条件下研究了空心高强玻璃纤维的空心度K与芯管内径XN、漏嘴内径ZN等结构参数的关系 ,归纳总结出如下关系式K =3.83XN6.62 ZN-3 .19。经过验证 ,此式可作为设... 本文采用漏嘴中套芯管的特殊结构的拉丝坩埚 ,在稳定拉丝工艺参数的条件下研究了空心高强玻璃纤维的空心度K与芯管内径XN、漏嘴内径ZN等结构参数的关系 ,归纳总结出如下关系式K =3.83XN6.62 ZN-3 .19。经过验证 ,此式可作为设计不同空心度的空心高强玻璃纤维拉丝坩埚漏嘴结构的参考依据。 展开更多
关键词 高强玻璃纤维 拉丝 坩埚 内径 结构参数 工艺参数 研究 空心 芯管
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碳纤维及其复合材料温度相关热膨胀特性研究
5
作者 杨成 姜鹏飞 +2 位作者 朱立平 董继萍 王经元 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第1期35-41,共7页
依据GB/T 2572—2005测试了-100~120℃区间内TG300碳纤维/环氧单向纤维增强复合材料的热膨胀系数,给出单轴向复合材料纵向及横向热膨胀特性随温度的变化规律及分布特征。基于试验结果,结合有限元分析方法,通过参数反演分析获得了-100~12... 依据GB/T 2572—2005测试了-100~120℃区间内TG300碳纤维/环氧单向纤维增强复合材料的热膨胀系数,给出单轴向复合材料纵向及横向热膨胀特性随温度的变化规律及分布特征。基于试验结果,结合有限元分析方法,通过参数反演分析获得了-100~120℃环境温度下碳纤维轴向及径向热膨胀系数,为复合材料热膨胀特性设计分析提供原材料性能数据。进一步计算单轴向及双轴向CFRP的热膨胀系数,分析温度、纤维体积分数、织物结构、工艺参数及纤维屈曲对复合材料热膨胀性能的影响,为低热膨胀复合材料结构设计优化提供理论依据。 展开更多
关键词 TG300碳纤维 碳纤维复合材料 热膨胀系数 数值模拟 反演分析
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SiO2-Al2O3-MgO系高强玻璃纤维耐酸性能研究 被引量：3
6
作者 张焱 黄三喜 +1 位作者 祖群 黄松林 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3936-3943,共8页
采用高温熔融法制备了SiO_2-Al_2O_3-MgO系统的S级高强玻璃纤维,研究了不同玻璃组分对玻璃耐酸性能的影响,利用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)和核磁共振(NMR)等手段分析了酸侵蚀前后纤维的表面形貌和微观结构,进而分析了S级高强玻璃纤维... 采用高温熔融法制备了SiO_2-Al_2O_3-MgO系统的S级高强玻璃纤维,研究了不同玻璃组分对玻璃耐酸性能的影响,利用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)和核磁共振(NMR)等手段分析了酸侵蚀前后纤维的表面形貌和微观结构,进而分析了S级高强玻璃纤维在酸腐蚀环境下的破坏机理。结果表明:S高强玻璃的结构主要由硅氧四面体[SiO_4]和铝氧四面体[AlO_4]等构成,随着酸蚀的进行,玻璃网络结构被破坏,Si-O-Si断裂形成Si-OH键并形成凝胶附着在纤维表面;而铝氧多面体中Al-O键断裂,Al^(3+)逐渐从玻璃结构中被置换出来,导致玻璃网络中Al^(3+)浓度大大降低;高强系列玻璃的耐酸性能与玻璃表面的化学组成以及玻璃内部的微观结构关系密切。致密的玻璃网络结构有利于抑制H^+对玻璃结构破坏,抑制阳离子与H^+的置换作用;此外引入离子场强高的Ti^(4+),由于"积聚"作用而使玻璃结构致密,提高玻璃纤维的耐酸性。 展开更多
关键词 高强玻璃纤维 耐酸性能 结构分析 侵蚀机理
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玻璃纤维-铝锂合金层板基于飞机服役环境的高低温性能研究
7
作者 陆一 李华冠 +2 位作者 华小歌 陈虞杰 陶杰 《航空制造技术》 2017年第20期90-94,共5页
为了探究玻璃纤维-铝锂合金层板(NFMLs)应用于飞机蒙皮结构时的服役性能,开展了该材料在-55~120℃温度条件下的力学性能研究。采用浮辊剥离和层间剪切试验评价其层间性能,通过拉伸、弯曲及面内剪切试验评价其静力学性能,并基于混合理论... 为了探究玻璃纤维-铝锂合金层板(NFMLs)应用于飞机蒙皮结构时的服役性能,开展了该材料在-55~120℃温度条件下的力学性能研究。采用浮辊剥离和层间剪切试验评价其层间性能,通过拉伸、弯曲及面内剪切试验评价其静力学性能,并基于混合理论对NFMLs在高低温下的屈服强度进行计算分析。结果表明,NFMLs层间性能随温度升高整体呈下降趋势,拉伸弯曲强度具有优异的高低温性能,但刚度下降明显,屈服强度的变化规律较纯铝合金有所不同。NFMLs在-55~70℃范围内具有优异的高低温性能,120℃时性能明显恶化。 展开更多
关键词 铝锂合金 玻璃纤维-铝锂合金层板 高低温性能
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玻璃纤维的发展和应用 被引量：23
8
作者 姜肇中 高建枢 王惟峰 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 1997年第6期5-10,共6页
本文简要回顾了国际，国内玻纤工业的发展过程，并进行了对比和总结，针对我国玻纤工业中存在的一些问题进行了探讨，提出了几点极积的建议和观点。
关键词 玻璃纤维 中国 工业发展 产品开发
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高性能玻璃纤维增强树脂基复合材料拉-压疲劳行为 被引量：6
9
作者 马丹 方允伟 +2 位作者 王佳庆 王玉梅 徐琪 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期63-66,共4页
对LTX1240玻璃纤维/环氧复合材料开展拉-压疲劳试验,绘制S-N曲线进行疲劳寿命预测,利用扫描电镜观察疲劳试样断口形貌,分析其在拉-压循环载荷作用下的失效模式。结果表明:LTX1240玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的条件疲劳极限为278 MPa... 对LTX1240玻璃纤维/环氧复合材料开展拉-压疲劳试验,绘制S-N曲线进行疲劳寿命预测,利用扫描电镜观察疲劳试样断口形貌,分析其在拉-压循环载荷作用下的失效模式。结果表明:LTX1240玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的条件疲劳极限为278 MPa;失效过程为树脂基体最先破坏,接着界面分层乃至纤维拉伸、剪切破坏,它们相互作用形成了弥散损伤区并据此扩展发生材料断裂。 展开更多
关键词 玻璃纤维 复合材料 拉-压疲劳 S-N曲线 失效分析
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纤维直径及浸润剂对高强度玻璃纤维及其复合材料性能的影响 被引量：6
10
作者 梁中全 薛元德 +2 位作者 董鹤崟 王婷 吴建玲 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2004年第5期21-23,共3页
高强度玻璃纤维是一种力学性能优异的特种玻璃纤维 ,是高性能复合材料三大增强纤维 (碳纤维、芳纶纤维、高强度玻璃纤维 )之一。本文研究了不同直径系列及不同增强环氧型浸润剂系列对 4 0 0孔高强度玻璃纤维及其复合材料性能的影响关系... 高强度玻璃纤维是一种力学性能优异的特种玻璃纤维 ,是高性能复合材料三大增强纤维 (碳纤维、芳纶纤维、高强度玻璃纤维 )之一。本文研究了不同直径系列及不同增强环氧型浸润剂系列对 4 0 0孔高强度玻璃纤维及其复合材料性能的影响关系。通过原丝拉伸断裂强力、及NOL环拉伸、剪切强度的对比发现 ,①JA型浸润剂在拉丝工艺匹配和复合材料性能方面均明显优于FE 5浸润剂 ;②纤维直径在 9～ 13μm范围内变化时对高强度玻璃纤维复合材料的性能没有影响。 展开更多
关键词 高强度玻璃纤维 力学性能 浸润剂 复合材料 FE-5增强环氧型浸润剂 直径 制备工艺
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微孔玻璃纤维的研制 被引量：4
11
作者 祖群 梁中全 +1 位作者 戴尚芹 姚正庆 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2001年第3期23-26,共4页
采用酸浸析法 ,研制出平均孔径 (直径 )小于 2nm的微孔玻璃纤维。研究了原始玻璃组分、分相处理条件等工艺参数对微孔玻璃纤维平均孔径、比表面积的影响。实验结果表明 ,随着原始玻璃组分中酸可溶物含量的增加 ,酸沥后多孔体积和比表面... 采用酸浸析法 ,研制出平均孔径 (直径 )小于 2nm的微孔玻璃纤维。研究了原始玻璃组分、分相处理条件等工艺参数对微孔玻璃纤维平均孔径、比表面积的影响。实验结果表明 ,随着原始玻璃组分中酸可溶物含量的增加 ,酸沥后多孔体积和比表面积增大 ,同样 ,提高分相处理温度和时间也能够提高微孔玻璃的空隙率。还研制出中空硼硅酸盐等玻璃纤维 ,并采用酸浸析法制备了中空微孔玻璃纤维 ,与微孔玻璃纤维相比 。 展开更多
关键词 微孔玻璃纤维 中空微孔玻璃纤维 制作工艺 酸浸析法
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玻璃纤维增强热塑性塑料的发展概况 被引量：24
12
作者 叶鼎铨 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期8-11,共4页
根据玻璃纤维增强热塑性塑料的发展过程分别介绍了短纤维增强热塑性塑料、玻璃纤维毡增强热塑性塑料、玻璃纤维/热塑性塑料复合纤维、长纤维增强热塑性塑料和热塑性拉挤产品的制造方法、特性和应用。
关键词 玻璃纤维 热塑性塑料 增强
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高性能玻璃纤维发展历程与方向 被引量：23
13
作者 祖群 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期19-23,共5页
本文针对近年来不断发展的高强度、低介电、耐高温等高性能玻璃纤维,重点介绍了我国高性能玻璃纤维的发展历程,探讨高性能玻璃纤维发展方向。
关键词 高性能玻璃纤维 发展历程 方向
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我国玻璃纤维工业近期发展概况 被引量：5
14
作者 姜肇中 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期102-106,共5页
一、我国玻璃纤维"十一五"以来发展情况(一)总体运行情况"十一五"期间高速增长的我国玻璃纤维工业迂世界金融危机进行了积极调整,目前处于良好运行状态,表现在:1、在国外产能恢复到92%,OC、PPG。
关键词 玻璃纤维粗纱 浸润剂 制品 复合材料 产业链 玻纤 玻璃纤维工业 织物 玻璃纤维纱 发展概况
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中国玻璃纤维工业回顾与展望 被引量：3
15
作者 张耀明 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期7-13,共7页
进入21世纪前后,我国玻璃纤维工业的发展如江出三峡,一日千里,发展势头锐不可挡.自从1997～2003年7年的时间,年产量由18万t猛增到45万t,已经成为世界第2生产大国,为建筑、交通、电子、电气、化工、冶金、环境保护、国防等行业提供了必... 进入21世纪前后,我国玻璃纤维工业的发展如江出三峡,一日千里,发展势头锐不可挡.自从1997～2003年7年的时间,年产量由18万t猛增到45万t,已经成为世界第2生产大国,为建筑、交通、电子、电气、化工、冶金、环境保护、国防等行业提供了必不可少的原材料,成为催动这些行业的迅猛发展的重要条件.例如与玻璃纤维关系最为密切的玻纤增强复合材料(含FRP和CCL)今年的产量也突破80万t,相应成为世界生产大国. 展开更多
关键词 玻璃纤维工业 展望 中国 增强复合材料 21世纪 环境保护 年产量 原材料 FRP
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我国连续玻璃纤维毡的应用与开发 被引量：5
16
作者 邓洪 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 1997年第4期40-41,共2页
本文介绍了我国连续玻璃纤维毡的应用与开发情况。
关键词 玻璃纤维毡 中国 玻璃纤维
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玻璃纤维连续原丝毡“二步法”成型工艺
17
作者 邓洪 赵东波 梁正海 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 1998年第5期14-15,共2页
本文介绍了玻璃纤维连续原丝毡“二步法”成型方法，探讨了影响连续毡均匀性的因素，并提出了相应的解决方法。
关键词 原丝 二步法 成型 玻璃纤维毡
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提高多组份玻璃光学纤维透过率的工艺研究
18
作者 张耀明 张振远 徐桂富 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 1998年第3期4-7,共4页
本文分析了影响多组份玻璃光学纤维光学透过率的因素。提出在生产多组份玻璃光学纤维时，通过对原料的预处理、多组份玻璃纤维光学结构的设计、双坩埚液面的控制及坩埚温度场控制等几方面的综合分析考虑，确定了光学纤维的生产工艺及其... 本文分析了影响多组份玻璃光学纤维光学透过率的因素。提出在生产多组份玻璃光学纤维时，通过对原料的预处理、多组份玻璃纤维光学结构的设计、双坩埚液面的控制及坩埚温度场控制等几方面的综合分析考虑，确定了光学纤维的生产工艺及其控制参数。光纤透过率比原来提高近１０个百分点。 展开更多
关键词 光学纤维 透过率 光学玻璃 工艺
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玻璃纤维组合炉三维数学模拟 被引量：4
19
作者 周海波 方贤柏 郭安邦 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第5期16-23,共8页
从最基本的流体力学及传热公式出发、结合玻纤组合炉的实际情况,确定了熔融玻璃物性参数和模型边界条件,应用三维数学模型进行求解,提出了组合炉的合理结构.
关键词 组合炉 数学模拟 玻璃纤维
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国内外增强用玻璃纤维的现状与发展 被引量：4
20
作者 林树益 高建枢 朱晶莹 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 1994年第2期1-6,20,共7页
国内外增强用玻璃纤维的现状与发展林树益，高建枢，朱晶莹（南京玻璃纤维研究设计院２１００１２）ＳＴＡＴＵＳＡＮＤＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＯＦＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤＧＬＡＳＳＦＩＢＥＲＡＴＨＯＭＥＡＮＤＡＢＲＯＡＤ￥ＬｉｎＳ... 国内外增强用玻璃纤维的现状与发展林树益，高建枢，朱晶莹（南京玻璃纤维研究设计院２１００１２）ＳＴＡＴＵＳＡＮＤＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＯＦＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤＧＬＡＳＳＦＩＢＥＲＡＴＨＯＭＥＡＮＤＡＢＲＯＡＤ￥ＬｉｎＳｈｕｙｉ；ＧａｏＪｉａｎｓｈｕ；Ｚ... 展开更多
关键词 玻璃纤维 玻璃钢 增强材料
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