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超高分子量聚乙烯纤维在防弹防爆复合材料中的应用进展
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作者 赵丽丽 蒋波 +3 位作者 赵亮 曹贻儒 苏家凯 刘美娜 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第10期60-67,共8页
超高分子量聚乙烯纤维凭借其高比强度、轻量化及优异能量吸收能力,已成为防弹防爆复合材料的核心组分。本文深入剖析了超高分子量聚乙烯纤维的特性及其在复合材料防护机制中的核心作用,系统评述了其在陶瓷复合装甲、金属层合结构及混杂体... 超高分子量聚乙烯纤维凭借其高比强度、轻量化及优异能量吸收能力,已成为防弹防爆复合材料的核心组分。本文深入剖析了超高分子量聚乙烯纤维的特性及其在复合材料防护机制中的核心作用,系统评述了其在陶瓷复合装甲、金属层合结构及混杂体系等关键应用领域的最新研究进展与性能优化策略。重点探讨了基于先进表面功能化、仿生梯度/多级结构以及多功能集成等创新策略,在提升界面强度、能量吸收效率和抗多次冲击能力方面的突破性进展。尽管已取得显著进展,其仍面临固有的耐热性瓶颈、高端纤维国产化核心制备技术以及跨尺度仿真与标准化评价体系等深层次挑战。未来发展趋势聚焦于智能响应型复合材料、绿色可持续制造以及多功能一体化等前沿方向。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯纤维 防弹防爆 仿生结构设计 界面改性 能力吸收机制 多功能一体化
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石墨烯对超高分子量聚乙烯纤维蠕变行为的影响规律研究
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作者 蒋波 王政委 +5 位作者 成凤 赵丽丽 王庆娜 曹贻儒 李杰 苏家凯 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第10期53-59,共7页
通过双螺杆挤出机制备了石墨烯含量为0%~15%的超高分子量聚乙烯(Ultra-High Molecular Weight Polyethylene,UHMWPE)纤维,采用恒定载荷蠕变试验测定了纤维的蠕变伸长率与蠕变速率,利用Burgers模型对蠕变行为进行了预测。结果表明,当石... 通过双螺杆挤出机制备了石墨烯含量为0%~15%的超高分子量聚乙烯(Ultra-High Molecular Weight Polyethylene,UHMWPE)纤维,采用恒定载荷蠕变试验测定了纤维的蠕变伸长率与蠕变速率,利用Burgers模型对蠕变行为进行了预测。结果表明,当石墨烯含量从0%增加到8%时,纤维抗蠕变性能不断提高。在载荷加载的初始阶段(7.5 s内),蠕变伸长率ε_(7.5)从2.23%降至1.41%,蠕变速率dε_(7.5)从0.28 s^(-1)下降到了0.19 s^(-1);在载荷稳定阶段,蠕变伸长率ε12000从7.95%降至3.86%,蠕变速率dε_(12000)从3.67×10^(-4)s^(-1)下降到了1.83×10^(-4)s^(-1)。当含量超过8%后,石墨烯会因团聚导致分散不均,纤维抗蠕变性能降低,团聚还抑制了聚乙烯大分子伸直链晶的生成,纤维第一和第二吸热峰峰值温度下降。Burgers模型可以很好地预测不同石墨烯含量纤维的蠕变行为,预测结果与试验结果的均方误差低于0.06。随着石墨烯含量的增加,模型弹性模量E_(M),E_(K)以及黏度ηM,ηK参数明显增加,验证了石墨烯对分子链滑移的抑制作用。随着石墨烯含量的增加,纤维弹性模量从纯纤维时的130.3 GPa增加到了15%石墨烯含量时的210.3 GPa,当石墨烯含量超过8%时,纤维弹性模量试验值低于Mori-Tanaka理论预测结果。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯纤维 石墨烯 BURGERS模型 蠕变 Mori-Tanaka理论 预测 复合材料
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锦氨经编四面弹面料的染整工艺 被引量:1
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作者 王政委 赵丽丽 +3 位作者 成凤 蒋波 殷小吉 王晓 《印染》 北大核心 2025年第4期30-32,共3页
介绍了锦氨经编四面弹面料染整工艺流程和工艺参数,对水洗精练、预热定形、染色、后热定形的工艺要点进行说明,指出了各工序可能存在的质量隐患和预防措施。详细阐述了中性染料染色工艺特点,强调对染液pH、温度、升温速率等精准控制的... 介绍了锦氨经编四面弹面料染整工艺流程和工艺参数,对水洗精练、预热定形、染色、后热定形的工艺要点进行说明,指出了各工序可能存在的质量隐患和预防措施。详细阐述了中性染料染色工艺特点,强调对染液pH、温度、升温速率等精准控制的重要性。最后,分析了匀染剂和固色剂对染色性能的影响,探讨了柔软剂用量对弹性、手感以及卷边的影响。 展开更多
关键词 锦纶 四面弹面料 染色 中性染料 后整理
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聚硼硅氧烷剪切增稠胶在防弹防爆领域的应用
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作者 苏家凯 蒋波 +3 位作者 刘美娜 戎智宗 曹贻儒 赵丽丽 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第10期68-72,共5页
聚硼硅氧烷剪切增稠胶(PBS-STG)是一种兼具剪切增稠特性和高稳定性的智能材料,其独特的动态交联网络结构使其在高速冲击下迅速硬化,有效吸收能量并分散冲击力,而在静态条件下保持柔软轻便的特性。本文系统分析了聚硼硅氧烷的分子结构及... 聚硼硅氧烷剪切增稠胶(PBS-STG)是一种兼具剪切增稠特性和高稳定性的智能材料,其独特的动态交联网络结构使其在高速冲击下迅速硬化,有效吸收能量并分散冲击力,而在静态条件下保持柔软轻便的特性。本文系统分析了聚硼硅氧烷的分子结构及性能,以及防弹防爆的作用原理,并重点探讨其在防弹衣、防弹装甲、防爆玻璃、防爆服、防爆容器及盾牌等领域的应用现状。结合最新研究成果,本文还总结了当前技术瓶颈及未来发展方向,为高性能防护材料的研发提供参考。 展开更多
关键词 聚硼硅氧烷 剪切增稠胶 防弹防爆防护 自修复 能量吸收 轻量化 复合材料
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毛精纺低弹大泡绉面料的设计与开发
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作者 费永智 赵丽丽 +5 位作者 常亭亭 李玉武 隋辉 郭小云 程晓羽 高晓艳 《毛纺科技》 北大核心 2025年第2期1-5,共5页
为了满足市场多样化需求并提升客户满意度,设计开发具有空间感和创意表现力的双层平面立体感毛精纺面料,将棋盘格图案应用到双层面料设计,通过纺纱、织造以及后整理开发一款兼具低弹特性和大泡绉视觉效果的高品质毛精纺低弹大泡绉面料,... 为了满足市场多样化需求并提升客户满意度,设计开发具有空间感和创意表现力的双层平面立体感毛精纺面料,将棋盘格图案应用到双层面料设计,通过纺纱、织造以及后整理开发一款兼具低弹特性和大泡绉视觉效果的高品质毛精纺低弹大泡绉面料,并测试其强力、撕破性能、尺寸变化性能、脱缝性能、起毛起球性能。结果显示,经、纬向断裂强力测试值分别为257、201 N,经、纬向撕破强力分别为18.9、16.8 N,均超过GB/T 26382—2011《精梳毛织品》一等品断裂强力标准值196 N、撕破强力不低于15 N的要求。此外,该面料的尺寸稳定性、脱缝程度以及起毛起球性能也均符合GB/T 26382—2011《精梳毛织品》规定的一等品标准。毛精纺低弹大泡绉面料的开发不仅可增加市场竞争力,也为后续泡绉面料的批量生产提供了新的方向和实践参考。 展开更多
关键词 毛精纺 低弹 双层组织 泡绉 休闲面料
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