Femtosecond laser-induced microstructure in Foturan glass

We report on the microstructure formation in Foturan glass, induced by 1 kHz, 120 femtosecond laser irradiation. It is found that the line-shaped filamentation, not void array tends to be formed in this glass. This is different from our previous experimental results in fused silica and BK7 glasses. A possible mechanism Ag＋ captures the free electrons generated by laser, is proposed to explain the observed phenomena.

玻璃纤维增强复合材料在水环境中的性能

为了解玻璃纤维增强材料在水环境中的性能变化,利用真空辅助树脂注入方法制作了2层和3层的玻璃纤维/不饱和聚酯树脂复合材料板材。在经过一定时间蒸馏水的浸泡后,对材料的拉伸及弯曲性能进行了测试,并对经水浸泡前后复合材料的显微照片进行了分析。测试结果表明:随着浸泡时间的增加,材料的拉伸强度呈下降趋势;板材的弯曲强度也有一定程度的下降。

三维机织预成形件的设计与试织

研究三维结构机织预成形件的结构设计、工艺设计与织造方法。以三维四重纬角连锁织物为例,通过采用包缠纺工艺对玻璃纤维复丝进行织前预处理,改善了玻璃纤维复丝的织造性能;在织造工序,通过选择筘号、经位置线、梭口形状及尺寸、综平时间、投梭时间,并对卷取机构进行改造,采用两把梭子进行引纬、采用分层定位装置、调整吊综高度等方法,在1511S型多臂织机上成功织造了该预成形件。认为对1511S型织机进行改造用来生产三维机织预成形件是可行的。

单一纤维多向缠绕薄壁圆筒的三维等效弹性模量计算

本文给出了一种基于层压板理论用来计算单一纤维多向缠绕薄壁圆筒三维等效弹性模量的方法,用此方法计算了玻璃纤维多向缠绕筒的三维等效弹性模量。有限元数值模拟和拉伸试验结果表明,通过本文计算方法得到的三维等效弹性模量是有效的,应用此方法可将复杂的纤维多向缠绕结构等效为具有各向异性性质的均质单一材料,大大降低应力分析的工作量。

多向纤维缠绕玻璃钢管的纤维体积分数

以跑道形纱线截面形状的假设为基础,从细观几何角度出发,建立了多向纤维缠绕玻璃钢管纤维体积分数的数学模型。由该模型可知,纤维体积分数与纱线宽度、纱线厚度、纤维缠绕循环数、螺旋缠绕角、缠绕初始半径以及纱线间隙有关,而与管长度无关。以4个采用相同原材料、不同缠绕参数缠绕而成的玻璃钢管为样品,分别计算了纤维体积分数的理论值和实际值,结果显示,二者基本符合,证明该模型是可用的,但仍存在一定的差别,最后对引起理论值偏大的原因进行了分析,主要是模型假设的理想化与气泡等的影响。

ECR和中碱玻璃纤维的耐酸性试验

主要研究了ECR耐腐蚀玻璃纤维和中碱玻璃纤维在酸液腐蚀环境下的单丝强度及形貌特征。根据实验与纤维观察结果,对ECR玻璃纤维与中碱玻璃纤维在所给环境条件下的力学性能、耐酸性进行综合对比,分析不同增强玻璃纤维在酸性腐蚀环境下的破坏机理,评价其应用范围。研究结果表明中碱玻璃纤维耐酸性较好,但其强度不高;ECR玻璃纤维的强度较高且耐酸性也较好。故ECR玻璃纤维适用于对强度和耐酸性均有较高要求的环境中;中碱玻璃纤维适用于对强度要求低但对耐酸性有一定要求的环境中。

玻纤增强聚丙烯管材缠绕成型温度工艺参数研究

通过熔融浸渍法制作了聚丙烯(PP)预浸料坯带。采用正交试验,研究了玻纤增强PP复合管材缠绕成型过程中几个主要加工温度参数对其性能的影响。结果表明,通道加热温度、热风枪加热温度、芯模温度对复合管材的层间剪切强度(F sbs)和环向拉伸强度(σ环)有显著影响。其中,热风枪温度对F sbs影响较大,而芯模温度对σ环影响较大。在预热通道温度200℃,热风枪温度260℃,芯模温度140℃的最优工艺条件下,管材的F sbs达到43.69 MPa,σ环达到了589 MPa。

玻璃包覆层对钴基玻璃包覆微细丝拉伸强度的影响

研究玻璃层厚度对钴基玻璃包覆微细丝强度的影响。用体积浓度为45%的HF溶液对总直径为Φ23.0μm、金属芯的直径为Φ7.1μm的钴基玻璃包覆微细丝的玻璃包覆层进行侵蚀,以达到不同厚度的玻璃包覆层。用光学显微镜对处理过的微细丝进行尺寸形貌观察,用纤维强度仪对处理过的微细丝进行单丝拉伸强度试验。钴基玻璃包覆微细丝的拉伸断裂过程为线弹性断裂,最大拉伸强度可达3.4GPa,延伸率为2.49%,韧度为4208MPa.%。钴基玻璃包覆微细丝为高韧性、高强度复合纤维。

纤维集合体结构对混纤型复合材料性能影响

要利用膨松玻璃纤维纱 /聚丙烯长丝束与玻璃纤维纱 /聚丙烯长丝束的并列型结构 ,采用单向缠绕制作玻璃纤维 /聚丙烯复合材料 ,分析纤维集合体结构对混纤型复合材料力学性能的影响。试验得到玻璃纤维纱经适当膨松后 。

湿法缠绕成型玻璃钢锚环的研发与试验

设计了一种玻璃钢材料锚环的矿用锚索支护结构并设计了玻璃钢锚环的制作流程,应用湿法缠绕成型工艺进行了锚环的制作。对所制锚环进行了压载试验和张拉试验。研究表明无碱玻璃纤维缠绕成型的196#不饱和聚酯树脂基玻璃钢锚环具有质量轻、易成型、耐酸碱腐蚀性能好等优点。玻璃钢锚环的承压性能在500k N以上,张拉强度极限为464k N。

玻璃纤维单梳经平织物的线圈几何模型

在拉舍尔舌针经编机上编织了6种不同参数的单梳经平玻璃纤维经编针织物,根据织物的实际线圈形态假定条件,然后推导出线圈在平面的投影长度,进而得出经平组织线圈模型的总线圈长度公式,并利用Pro/ENGINEER Wildfire 4.0建立经平织物线圈三维几何模型。6种织物的线圈模型计算长度与实测线圈长度差异较小,说明线圈建模的假设和建立的线圈几何模型是符合实际的。

玻璃纤维喷气变形纱表面结构研究

由于纤维材料的特殊性,玻璃纤维喷气变形纱的纱线结构不同于一般合成纤维喷气变形纱。对玻璃纤维变形纱进行了大量的观察实验,对其表面形态进行了详尽的分析,并在此基础上提出了一个玻璃纤维变形纱表面结构的简化模型以及反映其表面形态的度量指标。

ECR玻璃纤维池窑拉丝断头原因分析

对ECR玻璃纤维池窑拉丝生产线的拉丝断头样品进行了收集、归类和鉴定,分析研究了主要断头种类的产生机理和产生部位,同时也讨论了如何减少断头出现或者尽可能避免的手段,希望能够为生产和设计提供一定的帮助和借鉴。

6061铝合金内衬碳纤、玻纤全缠绕压力容器的发展

目前的压力容器要求具备质量轻、耐蚀性好、可靠性高、制造周期短、承载能力强、结构效率高、气密性和力学性能优良等特点,应用于轻工、能源、医疗、交通和航空航天等领域。影响压力容器的使用寿命的主要因素有:内衬失效、内衬与缠绕层界面分离或破坏、纤维缠绕层失效。结合笔者自身的工作经验,对碳纤、玻纤全缠绕铝合金内衬的压力容器的设计及发展进行了阐述,论述了完善内衬和纤维缠绕层的设计,提出了可行的加工生产方案,分析了容易出现的问题。

产业用摩擦纺包芯纱及其织物性能分析

在DREF-Ⅲ型摩擦纺纱机上生产涤纶短纤维包覆玻璃长丝的包芯纱,用于二维机织平纹织物及增强复合材料。通过对摩擦纺包芯纱线、织物及其复合材料与未经过包覆的玻璃长丝、织物、复合材料加工、拉伸、弯曲等性能的数据对比,认为摩擦纺包芯纱织物用于生产产业用增强复合材料是可行的,可改善复合材料生产的工作条件,保护工人身体健康。

羊毛纤维和黏胶长丝玻璃化转变的测试和应用

利用动态力学分析的温度扫描和湿度扫描试验测试了羊毛纤维和黏胶长丝的玻璃化转变,两种纤维在温度扫描试验中并没有表现出玻璃化转变行为,而在湿度扫描试验中存在玻璃化转变特有的特征.通过比较不同温度下的转变行为,初步探索了湿度及染色对黏胶长丝玻璃化转变的影响.

新型篷盖材料的研制与分析

本文介绍了以涤纶工业丝及有捻玻璃纱的并合纱织物及并合变形纱织物为基布的篷盖材料的研制 。

碘钨灯中的化学热力学问题分析

对能否用玻璃取代石英制造碘钨灯的灯泡问题,从热力学数据方面予以论证,从习题练习的过程中理解热力学原理及其应用方法.

玻璃纤维与高强涤纶长丝的力学性能比较

纤维力学性能对复合土工布的加工及使用性能影响很大,本文针对涤纶高强丝和涂布PVC前后玻璃纤维的拉伸性能、准弯曲和勾结的强度进行实验比较。结果表明:普通玻璃纤维与涤纶工业丝虽在拉伸强度上相近,但伸长性和抗弯性的差异明显,故玻璃纤维更需关注其弯曲脆断和磨损;涂PVC玻纤的抗弯性能明显改善,勾结和弯曲强度值提高60%～80%;为提高复合土工布格栅强度,应尽量保证各纤维及纤维束间的平行伸直排列,减少弯折及表面损伤。

玻璃纤维耐水性测定方法的研究

建立一种测定玻璃纤维耐水性的方法,通过设计合理的实验装置实现与玻璃纤维作用的水为流动状态,通过改变水流量来确保玻璃纤维与水的作用始终为水解反应,试验条件为98℃±2℃下反应6h±0.17h,最后以质量损失或单丝拉伸断裂强力保留率表征玻璃纤维的耐水性。