不同结构UHMWPE纤维纬编针织复合材料弯曲性能

以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维为原料,在电脑横机上编织出较理想的UHMWPE纤维纬平针、罗纹、畦编针织结构织物。采用VARTM工艺、(0°,90°)3s铺层方式成功制备了六层纬平针、六层罗纹以及六层畦编UHMWPE纤维纬编针织复合材料板。对三种复合材料板的弯曲性能及其影响因素进行研究,比较并分析其弯曲应力-挠度变化曲线和破坏形式。结果表明:三种UHMWPE纤维纬编针织结构增强复合材料的弯曲应力-挠度曲线具有非线性特征,曲线均类似于抛物线;其中,纬平针织结构复合材料的弯曲强度最大,罗纹次之,畦编最小;承受弯曲破坏的主要是树脂基体,没有出现增强体断裂、撕开等现象,表明由高强聚乙烯纤维制成的增强体材料具有较强的韧性与较高的强力。

苎麻纬编针织复合材料的研制

用 RTM成型工艺对用苎麻和玻璃纤维设计、织造的米拉诺罗纹加衬纬和变化畦编加衬纬纬编针织物与树脂进行复合 ,并测试和分析了织物复合前后的拉伸性能。结果发现 ,纬编针织复合材料的拉伸性能主要取决于衬纬纱 ;变化畦编加衬纬复合材料的强度比米拉诺加衬纬的高 ;

UHMWPE纤维纬编针织复合材料的制备工艺研究

以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维为原料,实现其在电脑横机上的编织,将6层纬平针织物、6层罗纹织物以及6层畦编织物分别通过真空辅助树脂传递模塑成型技术(VARTM)复合成复合材料板。VARTM工艺的最大优点是模具简单、成本低、模具抽真空形成负压使纤维与树脂分布更均匀。综合考虑UHMWPE纤维特点及VARTM工艺的工艺条件,实验用树脂为粘度低、浸润性好的环氧树脂;为使制备的复合材料均衡对称,采用(0°,90°)3s铺层方式;成功制备出了比较理想的纬平针、罗纹和畦编UHMWPE纤维纬编针织增强复合材料,为后续UHMWPE纤维纬编针织复合材料力学性能的研究及其拓展领域的应用奠定了一定的理论和实验基础。

纬编针织复合材料的原料及结构

针织结构增强复合材料主要分为两大类:经编针织结构增强复合材料和纬编针织结构增强复合材料。与经编针织结构增强复合材料相比,纬编针织结构增强复合材料具有更好的能量吸收性能、抗冲击性能、抗疲劳性能和成型性等,因此在各个技术领域受到人们的深入研究和应用。阐述应用在纬编针织结构增强复合材料中的增强体原料、基体材料和增强体结构,并分析纬编针织结构增强复合材料的应用和发展前景。

双轴向纬编针织复合材料准静态侵彻性能及有限元模拟

本文使用双轴向纬编针织复合材料,利用MTS得出材料准静态侵彻实验的载荷-位移曲线,并计算得出侵彻功-位移曲线。运用有限元方法,模拟整个破坏过程,通过计算得出理论上的载荷-位移曲线和侵彻功-位移曲线。将模拟结果与实验结果进行比较,表明两种分析结果具有较好的一致性,并揭示双轴向纬编针织复合材料准静态侵彻机理。

竹原纤维/丙纶纬编针织复合材料的制备及拉伸性能研究

以竹原纤维纱线和丙纶长丝为原料,在电脑横机上织造了平针、罗纹和罗纹空气层3种纬编针织物,再用热压成型方法将其制成复合材料,并进行拉伸性能测试。实验结果表明:3种复合材料的拉伸强度和弹性模量都是纵行方向大于横列方向,而断裂伸长率则相反;在3种不同的组织结构中,平针复合材料的拉伸强度和弹性模量最大,罗纹空气层复合材料次之,罗纹复合材料最小;对罗纹复合材料而言,较佳的热压温度和时间分别是175℃和10min。