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高强高韧PPO/PA6合金的力学性能—亚微相态—群子参数之间关系的研究

高分子材料的高性能化是高分子材料科学与工程近年来发展的主要方向。为了研制高韧性高强度的PPO/PA6共混合金材料,本文通过双螺杆反应挤出工艺制备了一系列增强增韧的PPO/PA6合金,研究了这些合金的力学性能、流变性能及亚微相态,总结了组成—结构—性能之间关系,获得了多种高强高韧PPO/PA6合金,并在群子理论的基础上,建立了力学性能与群子参数之间的关系。本文采用熔融接枝法在少量引发剂存在的条件下制备了三元乙丙橡胶接枝马来酸酐的产物(EPDM-g-MAH)、乙烯-1-辛烯共聚物(POE)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的接枝产物(POE-g-GMA)以及POE-g-MAH三种带有反应官能团的增韧剂,并分别用来对马来酸酐增容的PPO/PA6体系进行增韧,通过对各种共混体系的力学性能和相态的系统考察,结果表明:EPDM-g-MAH对PPO/PA6合金的增韧效果最好,POE-g-MAH的增韧效果也很好但略低于前者,POE-g-GMA虽能  (本文共146页) 本文目录 | 阅读全文>>

《热处理》2017年04期
热处理

碳纳米管含量对线性低密度聚乙烯复合材料组织和性能的影响

碳纳米管(CNT)具有优异的力学和电学性能,应用前景[3_4]。但碳纳米管分散难的特征极大限制电导率高达1〇〇〇~2 000 S/cm,其理论抗拉强度可 了其应用,其导电流阈值在不同树脂基体中差异很达200 GPa,弹性模量可达1 TPa,加之其超长的长 大,且远远高于其理论值,尤其在聚稀烃塑料中显得径比,被认为是最理想的电学和力学改性材料[|1。 尤为突出[5_6]。因此,研究在低密度聚烯烃树脂体尤其在改性塑料领域,大长径比使其具有很低的导 系中碳纳米管分散和分布规律,制备高性能抗静电电渗流阈值,CNT的加人能够显著提升基体塑料导 聚烯烃塑料依然还有很多问题需要解决。本文采用电性,在抗静电、导静电、电磁屏蔽等领域具有重要 熔融共混工艺研究了CNT含量对CNT线性低密度聚乙烯(LLDPE)复合材料的力学和电学性能的影 生产的Fbtube 9000粉体多壁碳纳米管,规格参数响,通过组织结构分析研究其分散性和导电网络的 如表1所示。...  (本文共5页) 阅读全文>>

《核动力工程》2017年04期
核动力工程

Zr-Sn-Nb合金薄板焊后组织和力学性能研究

锆合金广泛应用于反应堆燃料元件包壳及其它堆芯结构材料。电子束焊是锆合金应用过程中常用的一种焊接方法[1-2]。现有的研究关注更多的是焊接对抗腐蚀能力的影响[3-4],但焊接引起组织结构的改变,造成材料组织和力学性能上的不均匀,焊接也影响锆合金的力学性能[5-6]。焊接后锆合金的强度没有明显降低,硬度提高,整体的塑性下降,焊后锆合金的低周疲劳性能下降明显[7]。锆合金在堆内使用环境严苛,焊接导致的低周疲劳性能下降威胁到了反应堆的安全。1~2 mm厚的锆合金薄板难以实现等直试样的等幅循环控制低周疲劳试验,采用漏斗试样很好解决了控制上的不稳定[8]。研究锆合金薄板焊后的组织和力学性能,对于保证反应堆安全具有重要的意义。针对1~2 mm厚的Zr-Sn-Nb合金薄板电子束焊对接接头,采用维氏硬度计、万能材料试验机进行Zr-Sn-Nb合金薄板焊后的显微硬度、拉伸及循环变形试验,用金相显微镜和场发射扫描电镜分别分析显微组织和断口特征。1材料与...  (本文共4页) 阅读全文>>

《聚氨酯工业》2017年04期
聚氨酯工业

纤维素纳米晶/热塑性聚氨酯复合材料的性能研究

纤维素纳米晶因其优越的力学性能和可再生特性,已被广泛应用于增强高分子材料[1-3]。在聚乳酸[4]、聚乙烯醇[5]以及聚己内酯[6]等生物降解高分子材料的增强领域得到广泛研究的同时,也被应用于增强聚苯乙烯[7]、尼龙12[8]以及天然橡胶[9]等非生物降解高分子材料中。纳米粒子用于制备聚氨酯纳米复合材料,可提高聚氨酯的力学性能[10]。由于聚氨酯分子链能够与纤维素中的羟基形成氢键,从而实现更好的增强。因此,纤维素纳米晶也被应用到聚氨酯材料中,主要包括水性聚氨酯与热塑性聚氨酯弹性体(TPU)。Rued等[11]发现纤维素纳米晶促进软段与硬段的结晶,从而提高水性聚氨酯的强度。Pei等[12-13]通过原位聚合的方法在聚醚型热塑性聚氨酯弹性体中添加质量分数1%的纤维素纳米晶,能够将拉伸强度从7.5 MPa提高到61.5 MPa,并发现纤维素纳米晶与硬段实现了共价键连接,使得聚氨酯的刚性和韧性同时提高。前人在纤维素纳米晶/聚醚型聚氨酯材...  (本文共4页) 阅读全文>>

《北京工业大学学报》2017年09期
北京工业大学学报

层合复合材料簧片单元弯曲力学性能

簧片单元是组成空间可展铰链的重要元件,它在折叠过程中储存应变能从而实现自动展开,在完全展开后能依靠自身的刚度实现自动锁定.随着航空航天技术对空间可展结构轻量化设计、驱动能力和稳定性要求的不断提高,使得具有质量轻、比强度和比刚度大等优点的复合材料在相关领域有很好的应用前景,因此本文将探究层合复合材料簧片单元在空间可展结构中应用时的力学性能变化及规律.目前,国内外学者对于复合材料簧片结构的力学性能研究还较少.国外学者中,Seffen等[1-4]首先针对簧片展开过程建立了适合不同载荷形式的二维非线性弹性壳模型,并进行了有限元分析.Yee等[5-7]对由碳纤维增强塑料制成的带有3个平行插槽开孔的管铰链进行了分析,理论分析了簧片折叠时纵向曲率和最大纤维应变之间的关系,通过数值模拟计算,验证了理论关系式的正确性.针对带有开口插槽的复合材料管铰链(类似于双簧片结构),对材料的失效、铰链准静态折叠展开力学性能和插槽几何尺寸对铰链折叠程度的影响等...  (本文共7页) 阅读全文>>

《传感器与微系统》2017年09期
传感器与微系统

基于鼓膜法的薄膜力学性能测试研究

0引言薄膜是一种具有优良力、热、光、电性能的微纳半导体材料,在微/纳机电系统(MEMS/NEMS)中具有广阔的应用前景[1]。薄膜的力学行为在很大程度上决定了薄膜元器件的稳定性和可靠性[2],因此,薄膜力学性能的测试与表征备受关注。目前,表征薄膜力学性能的测试方法及装置有很多,主要有鼓泡法[3~5]、单轴拉伸法[6,7]、纳米压痕法[8]和梁弯曲法[9]等。但由于薄膜材料在尺寸、形态以及组织结构等方面存在特殊性,与宏观力学性能有较大差异,精确定量测量还存在较大的难度,各测量方法的有效性和可靠性有待进一步验证[10,11]。鼓泡法是最早用于研究薄膜力学性能的技术之一,也最有希望能够实现精确定量地测量薄膜力学性能。基于光学干涉的鼓膜法测试系统,既克服了拉伸法由于膜厚较小而装夹困难及试样边缘损伤问题,又可克服压痕法无法剔除基底影响的问题,且可以由一次实验同时得到弹性模量、残余应力、屈服强度等多个力学参数[12~14]。此外,鼓膜实验有...  (本文共5页) 阅读全文>>