氮化硼纤维先驱体的合成及其热解研究

以ＢＣｌ３ 和ＨＮ（ＳｉＭｅ３）２ 为原料通过Ｌｅｗ ｉｓ酸碱反应和加热缩合，合成了具有可纺性能的ＢＮ陶瓷纤维先驱体，对合成产物熔融拉丝得到了先驱体纤维，探讨了合成反应机理；并以ＩＲ、ＤＴＡ－ＴＧ－ＧＣ，Ｘ－ｒａｙ 衍射等对合成产物及其在不同温度下的热裂解产物进行了表征。

软模辅助RTM成型舱段构件及其性能研究

某些复合材料结构件尺寸较大且内部结构复杂,难以通过传统RTM工艺一次整体成型,并且因其成型压力低而致纤维含量不高,成型构件力学性能不佳。本研究用硅橡胶来浇铸成型特定形状的软模,采用软模辅助RTM来制备舱段构件这一典型航天结构件。由于硅橡胶软模在复合材料固化成型过程中发挥了设计中的膨胀挤胶作用,复合材料的纤维体积含量和力学性能得到了显著提高,舱段整体力学性能满足了航天主承力结构件的使用要求,因此软模辅助RTM在制备具有内部复杂结构的装备结构件上具有广阔的发展前途。

硅橡胶在聚合物基复合材料成型中的应用

硅橡胶材料是一种优良的模具材料,它不仅具有优异的仿真性、脱模性,而且收缩率低、加工成型方便、耐热老化性能较好,同时硅橡胶还具有在很宽的温度范围内长时间保持弹性的特点,这使得其作为热膨胀模在聚合物基复合材料成型中得到了广泛应用。综合介绍了硅橡胶在聚合物基复合材料成型中的应用,系统阐述其在成型工艺中的应用研究现状,并展望了其今后的发展方向。

RTM成型石英/苯并噁嗪复合材料的孔隙率研究

采用RTM工艺制备石英/苯并噁嗪复合材料,研究了主要工艺参数对其孔隙率的影响,并和石英/钡酚醛复合材料进行了对比。结果表明,较之纯低压或纯高压的注射方式,先低压后高压的注射方式可显著降低孔隙率;注射温度对孔隙率有一定影响,较佳的注射温度应是树脂黏度达到100～500mPa.s时的温度;孔隙率随着纤维体积含量的增加而减小,而制件厚度对其影响不大。在给定的先1atm后4.5atm的注射压力,50%纤维体积含量,6mm制件厚度,钡酚醛和苯并噁嗪注射温度分别为62℃和96℃的条件下,石英/苯并噁嗪复合材料的孔隙率仅为0.32%,明显低于石英/钡酚醛的3.49%。

氮化硼陶瓷纤维的合成研究进展

综述了近十几年来BN陶瓷纤维的合成方法,主要介绍了由有机先驱体制备BN陶瓷纤维的合成工艺路线,分别阐述了非氧先驱体法和含氧先驱体法,并简要介绍了各类方法制得的纤维的性能。

硅橡胶气囊辅助RTM工艺成型复合材料裙段研究

VARTM工艺成型的固体火箭发动机壳体复合材料连接裙段构件纤维体积含量较低,复合材料力学性能不佳。本文分别采用VARTM和硅橡胶气囊辅助RTM工艺来成型此裙段构件,进行了玻璃钢件的制备与考核。研究结果表明,硅橡胶气囊辅助RTM工艺成型的裙段性能较VARTM工艺成型的裙段有明显的提高,复合材料纤维体积含量达到了61%,拉伸强度和和弯曲强度分别比VARTM工艺制备的同种复合材料提高了29%和27%,成型裙段构件的整体轴压承载性能也相应地提高了30%以上。

硅橡胶热膨胀模塑成型法制备碳/环氧复合材料管研究

本文应用硅橡胶热膨胀模塑成型工艺成功地制备出符合尺寸精度要求的碳 /环氧复合材料管。探讨了影响该成型工艺的主要因素。但实测的力学性能中复合材料管的压缩强度较低 。

RTM成型石英/钡酚醛耐烧蚀复合材料及其性能研究

研究了适用于RTM工艺的钡酚醛树脂的固化性能和工艺性能,以此为指导,采用RTM工艺制备了石英/钡酚醛复合材料,并对其力学性能和烧蚀性能进行了测试和分析。结果表明,石英/钡酚醛复合材料具有较好的整体力学性能,氧-乙炔线烧蚀率为0.092mm.s-1,质量烧蚀率为0.0707g.s-1。

共注射RTM成型一体化复合材料的热传导分析

依据已制备的碳环氧/泡沫/碳酚醛一体化复合材料结构,通过合理简化,建立了一体化复合材料结构热传导有限元模型。计算了指定热载荷条件下一体化复合材料结构内部温度分布,讨论了防热层厚度、隔热层厚度、隔热层热导率对一体化复合材料温度分布的影响。选用气凝胶复合材料为夹芯材料,计算得到了满足指定热载荷条件的隔热层的最小厚度,为以气凝胶复合材料为夹芯材料一体化复合材料热设计提供了依据。

RTM注射成型列车机车用复合材料车门/窗框

本文介绍了一种采用RTM注射成型的列车机车用聚合物复合材料车门框和车窗框的模具设计、材料选择、模具和产品制备过程以及制品性能检测和应用结果。结果表明 ,本文所研制的聚合物复合材料车门 /窗框的模具设计、材料选择合理 ,模具和产品制备工艺符合列车机车用车门 /窗框的性能要求 ,制品性能经检测符合技术标准 ,经实际应用考核可知 ,该工艺完全能满足列车机车用复合材料车门 /窗框制备的需要。

航天主结构复合材料及其软模辅助RTM成型工艺

文章对国内外聚合物基复合材料在航天主承力结构上的应用研究作了简要评述,重点介绍了采用软模辅助RTM工艺成型聚合物复合材料主承力结构的研究进展及应用现状。

RTM工艺整体成型复合材料连接裙轴压性能

整体成型的固体火箭发动机复合材料连接裙有助于连接裙的减重及其使用性能的提高。本文采用RTM工艺制备出了全复合材料整体连接裙并对其进行了轴压承载性能考核。试验结果表明,RTM工艺整体成型的复合材料连接裙质量均匀,在设计载荷作用下,连接裙的轴向应变远小于0.5%的复合材料许用应变指标,连接裙的轴向表观结构刚度为40.9GPa。

黄麻纤维增强聚合物复合材料工艺与性能研究

本文研究了黄麻纤维的基本性能和黄麻有捻纤维束、黄麻布增强环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂复合材料的复合工艺和力学性能 ,并与玻璃纤维复合材料进行了比较 ,并初步探讨了麻纤维复合材料的应用。

竹片仿形编织物增强不饱和聚酯船体研制

简述了竹材增强不饱和聚酯小型船体的结构和铺层设计的原则和结果;给出了用RTM工艺成型这种船体的工艺流程、工艺条件和模具设计思路;总结了竹材含水量对竹材自身强度及其与基体材料间粘结强度的影响;探讨了几种常用廉价树脂作为竹材增强船体基体材料的可能性,制得了竹片仿形编织物增强不饱和聚酯船体。

景区游览车聚合物复合材料车体的研制

本文介绍了一种聚合物复合材料景区游览车车体的结构设计、材料选择、配方设计、模具和产品制备过程 ,以及制品性能检测和应用结果。结果表明 ,所研制的聚合物复合材料景区游览车车体的结构设计、材料选择、配方设计合理 ,模具和产品制备工艺符合大尺寸游览车的性能要求 ,车体制品性能经检测符合行标要求 ,经现场应用考核可知 ,能满足景区游览用的需要。由此可知 ,聚合物复合材料构件可望在轻轨列车甚至高速列车上 。

整体缝合夹芯结构复合材料力学性能

所设计的新型整体缝合泡沫夹芯复合材料结构,能够避免一般斜缝方式引起纤维交叉损坏的弊端。采用真空导入模塑工艺制备整体缝合泡沫夹芯结构复合材料,研究缝合结构、缝合方式以及缝合纱线用量对整体缝合泡沫夹芯复合材料平压力学性能和弯曲性能的影响。结果表明,新型缝合结构在保证平压力学性能的同时,相比于垂直缝合结构弯曲破坏载荷提高了94.4%;穿透缝合方式能够显著提高试样的平压强度和弯曲破坏载荷;随着缝合纱线用量的增加,整体缝合泡沫夹芯复合材料的压缩和弯曲性能显著提高。

铝合金构件的原位快速表面处理方法研究

着重探讨了在外场操作条件下 ,对航空铝材进行原位、快速表面处理的几种方法以及不同表面处理对粘接效果的影响。结果表明 :对受损的通用航空铝合金 (LY12 -CZ)表面 ,采用自行研制的酸膏进行氧化处理 ,能造就具有一定特征形貌的铝合金表面氧化层 ,从而使粘接强度提高 76 .0 % ,并可实现对构件表面的快速、原位处理 ,能满足装备构件外场修复的基本要求。

特殊用包装箱体的阻燃性研究

为了满足阻燃要求和保证RTM专用树脂的工艺性能 ,本文采取在RTM专用树脂中添加氢氧化铝和磷酸三 (2 ,3 二氯丙基 )酯的方法。结果表明 ,当在RTM专用树脂中添加 7%的氢氧化铝和 8%～ 10 %的磷酸三 (2 ,3 二氯丙基 )酯以后 ,树脂的粘度可保持在 5 40Pa·s以下 ,仍可满足RTM的工艺要求。按照此配比生产的特殊用包装箱体材料 ,其燃烧性能可以达到离火 2s自熄的水平 ,弯曲性能仍可保留 80 %以上。

正交层合板压缩条件下平均层间剪应力计算

根据正交层合板在压缩载荷作用下的泊松效应和变形协调原理,分析了平均层间剪应力的产生机制,并建立了平均层间剪应力的解析模型。算例分析表明纵横铺层比k=1时,层间剪应力最大,k值大于3时可有效降低层间剪应力;层间剪应力与平均压应力和受压截面宽厚比成正比关系,需要根据实际情况选取合适的k值和厚宽比以有效降低平均层间剪应力。

复合材料皮艇桨的研制

本文讨论了以国产碳纤维为主要增强材料的复合材料皮艇桨研制过程中的结构设计、材料选择及铺层设计,提供了小批量生产皮艇桨的工艺路线,并对性能测试进行了探讨。