树脂基体种类对三维中空夹芯织物复合材料力学性能影响的研究

以不饱和树脂和环氧树脂为基体,与三维中空织物分别复合成中空夹芯织物复合材料,利用万能材料试验机分别对2种复合材料的拉伸、压缩和弯曲性能进行测试,研究了树脂种类对复合材料力学性能的影响规律。结果表明:不饱和树脂与固化剂质量比为100∶2,固化温度为70℃时,复合材料具有最佳的拉伸、弯曲和压缩性能。环氧树脂基复合材料的弯曲和压缩性能远优于不饱和树脂基复合材料,而拉伸性能则相差不大。

中空夹芯织物预浸料的制备与性能表征

采用不饱和树脂与中空夹芯织物进行复合制备中空夹芯织物预浸料,研究中空夹芯织物预浸料的制备工艺,并对中空夹芯织物预浸料的站立性、中空复合材料的力学性能、电性能进行表征。结果表明,高度为3 mm的中空夹芯织物预浸料的树脂含量为50%时站立性最好,预浸料固化后中空复合材料的拉伸强度达40.04 MPa,压缩强度达6.63 MPa,介电常数为1.9,损耗角正切值为0.006。

树脂基体配比对三维织物夹芯复合材料力学性能的影响

以玻璃纤维为原料,采用改良的三维织造工艺织制三维夹芯织物。以环氧树脂E-51、固化剂聚醚胺H023组成树脂基体,采用手糊成型工艺制备三维织物夹芯复合材料。对三维织物夹芯复合材料的力学性能进行研究,并分析不同树脂基体配比(环氧树脂∶固化剂)为2∶1、3∶1、4∶1时,对复合材料的压缩与弯曲性能的影响。结果表明:树脂基体配比为3∶1时,材料的压缩强度和弯曲强度最大;随着聚醚胺含量的减少,材料的压缩弹性模量和弯曲弹性模量逐渐增大;对比改良前的三维织造工艺与改良后的织造工艺所制备的材料,后者的力学性能优于前者。

新型三维织物夹芯复合材料的制备及其力学性能

以玻璃纤维为原料,采用特殊的三维织造工艺,织制经向剖面为矩形的新型三维夹芯织物。以环氧树脂E-51、9055型固化剂组成树脂基体体系,采用手糊成型工艺将上述机织物复合制成三维织物夹芯复合材料。对高度为10、20及30 mm的三维织物夹芯复合材料的力学性能进行研究,重点分析夹芯层高度对材料压缩与弯曲性能的影响。结果表明:随着夹芯层高度的增加,材料的压缩强度与模量逐渐下降,弯曲强度逐渐上升,弯曲模量逐渐下降,其中纬向弯曲强度明显大于经向。

三维夹芯复合材料冲击损伤后弯曲性能研究

采用手糊成型工艺将环氧树脂与三维机织夹芯织物及玻纤平纹织物复合,制成三维夹芯复合材料,并采用不同的冲击高度对其进行低速冲击试验。利用Instron 5969H型万能材料试验机对经过低速冲击试验的三维夹芯复合材料的弯曲性能进行测试,分析冲击高度对三维夹芯复合材料弯曲性能的影响。结果表明:同种三维夹芯复合材料的弯曲性能与冲击高度呈负相关;相同冲击高度下,同种三维夹芯复合材料的经向剩余弯曲强度明显低于其纬向剩余弯曲强度。

分层叠加法在组织分析和设计中的应用

为了更好地分析和设计织物组织,针对二重、夹芯、双层等纱线具有上下层叠关系的织物提出分层叠加法,根据织物自身具有的纱线上下层叠空间关系,以不同色相的深浅色组来表示不同织物层的经纬纱线,依次从下层、夹层到上层逐层叠色绘制。分别以织物CAD和Photoshop(PS)为应用条件介绍分层叠加法的绘制方法,并举例说明该方法在织物组织分析和设计中的应用。使用织物CAD绘制时,由下往上依次叠加画出里层纱线及其交织规律、连接线、表层纱线及其交织规律;使用PS绘制时,各层纱线及其交织规律分别画在不同图层,按织物表里层关系调整图层上下位置。分层叠加法使织物组织绘制过程更加直观、清晰、便捷,有利于帮助设计者对织物的分析、理解和创新。

三维夹芯层连织物复合材料真空辅助成型工艺影响因素

三维夹芯层连织物复合材料是由纤维连续织造呈空芯结构的织物作为增强体制备而成的新型轻质复合材料,本文中以三维夹芯层连织物复合材料为研究对象,发展了适用于酚醛树脂的真空辅助成型工艺方法,重点考察了影响复合材料制造质量的关键因素。结果表明,芯柱高度对织物的抗压缩能力与厚度回复率影响显著,热处理有利于织物的厚度回复;注射过程中,树脂沿织物平面纬向渗透速率大于经向,使用高渗透率介质层、降低树脂黏度有助于提高树脂在层连织物中的分布均匀性。

三维夹芯层连织物透波复合材料性能研究

考察了玻璃纤维三维夹芯层连织物/氰酸酯（CE）复合材料的透波性能,并与夹芯层连织物/环氧树脂复合材料和蜂窝夹层结构复合材料进行了对比。研究发现：实验频段范围内三维夹芯层连织物/氰酸酯复合材料的平均透波率高于蜂窝夹层结构复合材料和夹芯层连织物/环氧树脂复合材料;夹芯层连织物/氰酸酯复合材料的透波率受电磁波入射角度影响较小,并且在芯柱高度为8 mm时有最大值,平行经向入射的透波率略大于平行纬向入射的透波率,8-12 GHz频率的透波率略大于12-18 GHz的透波率;由于反射作用,面板增强后夹芯层连织物/氰酸酯复合材料的透波率下降明显。

高吸水性树脂发泡材料吸附盐溶液性能研究

研究了高吸水性树脂发泡材料对无机盐溶液的吸收倍率及吸液后的状态。通过3种不同密度的高吸水性树脂发泡材料在相同浓度的无机盐溶液中吸收无机盐溶液倍率、吸收后残液含固物状态及在不同浓度的溶液里树脂硬化情况实验研究,获得了高吸水性材料吸收盐分后一些重要的物理性能,为进一步研究布基-塑料混生复合防火材料提供参考。