大厚度玻纤增强树脂基复合材料拉伸性能试验与厚度对拉伸力学性能的影响

本文开创性地介绍了一种能够测量大厚度(36 mm以上)玻纤增强树脂基复合材料拉伸性能的试验方法,并通过该方法对不同厚度(10mm、16mm、30mm、36mm)的玻纤增强树脂基复合材料进行了拉伸性能测试,对比和分析了厚度对拉伸力学性能的影响。该研究为大厚度玻纤增强树脂基复合材料制品及构件在实际应用中的拉伸强度设计提供了重要的实验依据及理论参考。

工艺参数对玻纤增强硅树脂复合材料模压成型制品热稳定性与力学性能的影响

随着核电的发展,其极端的环境对绝缘部件提出了更高的要求。玻璃纤维增强硅树脂由于优异的物理化学性能,被广泛应用于高温高电压的工况下。为了提高硅树脂的固化度并确保制品性能与材料特性相匹配,以压水堆(PWR)核电机组中控制棒驱动机构(CRDM)的磁轭线圈骨架作为玻纤增强硅树脂的模压成型制品,通过热重分析法和差示扫描量热法研究了硅树脂模塑料的固化热行为,优化了制品的模压工艺参数,采用热重分析和拉伸测试表征了制品的热稳定性和力学性能,研究了后固化参数对制品性能的影响。结果表明,与常温相比,175℃后固化24 h的制品拉伸强度增幅最大,提高了122%,热失重质量分数最小,减少了82.25%。硅树脂的失重固化和热氧化降解是影响制品性能的原因。磁轭线圈骨架模压成型工艺参数为模具温度130℃、成型压力50 MPa、保压时间10 min、固化温度175℃、烘烤时间24 h。成型制品通过了核电机组的热老化性能测试验证。

玻纤/环氧树脂复合材料VARTM成型工艺仿真及实验

针对真空辅助树脂传递模塑(vacuum assisted resin transfer molding,VARTM)工艺成型玻纤/环氧树脂复合材料存在气泡、聚胶等问题,采用PAM-RTM软件对该复合材料的VARTM成型工艺进行模拟仿真。通过改变流道的设计方案,控制树脂黏度,观测充模过程中树脂的压力分布及充模时间,优化实验工艺,进而对模拟结果进行实验验证。结果表明:最佳注射方案是平行于Y轴一侧线性注入,另一侧线性排出。多线性注射虽然可以提高效率但是同时会出现交汇、聚胶等现象。充模时间随树脂黏度的增加而增加,随着充模过程的进行,黏度过高的树脂会发生部分固化,影响纤维的浸润。因此,树脂黏度控制在0.5 Pa·s左右较为合适。根据模拟优化结果,采用VARTM工艺分别制备2种典型的玻纤/环氧树脂复合材料。发现最佳注射方案,制备的复合材料表面光滑,无明显气泡、聚胶等缺陷,注射方案较好。

高模玻纤/聚丙烯酸热塑性树脂复合材料热解特性研究

在热固性复合材料废弃物难以高值回收处理的背景下,热塑性复合材料有替代热固性复合材料的趋势,探究热塑性复合材料的热降解机理,有利于指导热塑性复材在不同工况下的使用以及后续的回收降解。利用热失重分析仪在氮气气氛下对比研究聚丙烯酸热塑性树脂(RE)和热塑性树脂玻纤复合材料(RE-FRP)在不同升温速率下的热降解行为。结果表明:RE-FRP复合材料在热降解速率达到最大时的温度比RE纯热塑性树脂高。采用Kissinger法测定的RE体系热降解活化能为196.76 k J/mol,小于RE-FRP体系的热降解活化能232.91 k J/mol。采用Flynn-Wall-Ozawa法计算活化能,RE纯树脂体系发生降解反应的表观活化能随降解度变化波动较小,降解反应机理较简单,而RE-FRP体系的表观活化能随着降解度的增加而增加,降解反应存在更复杂的机理。研究表明,与玻璃纤维复合提高了RE-FRP热塑性树脂的热稳定性。

玻纤碳纤混杂增强树脂复合材料质量含量的测试研究

本文针对玻纤碳纤混杂增强树脂复合材料,研究了两种质量含量的测试方法。浓硫酸消解法:在标准ISO14127提及的浓硫酸法基础上增加了灼烧步骤,完善健全了测试方法,另外探讨了纤维损失的影响。失重分析法(TGA法):研究了取样量、分段测试以及升温速率的影响以确定测试方法。对比结果发现:TGA方法的测试结果与扣除纤维损失的浓硫酸消解法更接近。总的来说,TGA方法更准确、操作更简单、方便。

柔性管用玻纤增强聚丙烯复合板缺陷无损检测

介绍玻纤增强聚丙烯复合材料缺陷的无损检测方法。在不同热熔合工艺下制备该种材质的复合材料板,通过超声无损检测表征该材料板中的分层、贫脂和聚酯等缺陷,采用孔隙率测试方法测试材料板的孔隙率,揭示材料的性能与缺陷的类型和数量的关系。研究结果可为玻纤增强聚丙烯复合材料板的应用提供理论指导。

废弃线路板尾渣选冶联合提纯新工艺

采用"粉碎-重力分选-生物浸出"工艺对一种铜含量为0.93%的废弃线路板尾渣进行处理.结果表明,将废弃线路板尾渣深度粉碎到粒径小于0.1mm,经细粒摇床重选后,金属粉末中铜含量为60.21%,非金属粉末中铜含量为0.23%;采用T.f菌在25～35℃,浸出液pH=2的条件下,对非金属粉末浸出48h,浸出渣中铜含量降低到0.07%,浸出渣为纯化的玻纤树脂复合材料,是制备高性能塑料的优质原料;生物浸出液可通过萃取-电积工艺回收其中的铜,浸出溶液可循环使用.

RELAXATION BEHAVIOUR OF GFRP UNIDIRECTIONAL LAMINATES

In this paper two set of GFRP specimens are manufactured and tested to investigate the relaxation behaviour under cyclic loading in the longitudinal and transversel direction. The relaxation of GFRP unidirectional laminates is evident for both cyclic loadings. Under longitudinal cyclic loading the relaxation is dependent on the number of loading cycles. Under transverse loading the relaxation depends on the loading cycles as well as the time of loading. Two expressions are set up to describe the relaxation for the longitudinal and transverse loading, and the predictions agree well with the experimental data.

不同成型工艺对干式空心电抗器绝缘层性能的影响研究

干式空心电抗器绝缘层主要由环氧树脂玻纤复合材料组成。成型工艺是影响环氧树脂复合材料性能的重要因素之一。针对不同固化和冷却工艺对环氧树脂玻纤复合材料的力学性能的影响展开研究,并测试其层间剪切强度和耐应力开裂性能。结果表明:阶梯固化和缓慢冷却工艺较一步法固化和快速冷却工艺均能提高复合材料板材的层间剪切强度和耐应力开裂性;采用阶梯固化和缓慢冷却工艺得到的环氧树脂玻纤复合材料的层间剪切强度最高、耐应力开裂性能最好。