胶黏剂对AEM胶与金属粘接性能影响

为了提升AEM与金属的粘接性能,研究了不同工艺条件下,双组分热硫化胶黏剂Chemlok 202A/202B和Cilbond 33A/33B对AEM和金属之间的粘接强度及附胶率的影响,旨在摸索出适用于粘接性能提升的最优胶黏剂品种和最佳工艺条件。采用型式试验对比法,分别探讨了胶黏剂与丁酮的配比、胶黏剂预固化条件以及硫化工艺等条件对AEM和金属粘接强度及附胶率的影响。研究结果表明,当202A、202B与丁酮体积配比为1∶1∶4,33A、33B与丁酮体积配比为1∶1∶3,140℃40 min预固化,150℃20 min一段硫化时,采用202A/202B的AEM胶与金属粘接强度为6 MPa,附胶率为85%。同等工艺条件下,采用33A/33B时,AEM胶与金属粘接强度为7.5 MPa,附胶率为100%。此外,采用这两种胶黏剂对机车柴油机联轴节产品进行试制,产品试验数据表明,采用33A/33B的试制产品拉伸破坏力更大,附胶率更高。以上结果表明,相同工艺条件下,Cilbond 33A/33B胶黏剂更适用于AEM橡胶和金属粘接。

基于多尺度有限元法的频率域航空电磁三维正演研究

正演模拟是电磁数据反演的基础,其计算速度与精度一直是制约电磁反演的两大核心问题.在三维电磁正反演中,传统方法通过加密网格或增加插值基函数阶数提高计算精度,但由此也降低了计算效率,制约了三维电磁反演的实用化.因此,如何实现大尺度模型高精度快速正演是目前电磁三维正反演中亟需解决的问题.本文将多尺度有限元法应用到麦克斯韦方程求解中.我们首先在粗网格尺度上构建满足局部特性微分算子的多尺度基函数,进而在粗网格尺度上对原问题进行求解,通过建立粗细两套网格间场的映射关系,在未知数较少的粗网格上实现电磁问题求解之后,利用粗细两套网格间场的映射关系获取细网格上电磁场响应,由此可以在保证计算精度前提下快速获取不同尺度电磁场正演响应,计算速度得到很大提高.此外,本文还基于八叉树思想进行网格优化,进一步改善三维正演效率.我们通过对典型地电结构进行多尺度有限元正演模拟并与传统有限元结果对比验证算法的有效性.最后,我们通过模拟加拿大Voisey's Bay卵形体镍铜硫化矿区航空电磁响应以检验本文算法模拟地下复杂异常体的能力.

基于异常线圈的时间域AEM系统测试和标定方法研究

为了检验和测试时间域航空电磁系统的测量精度和有效性,采用地面铺设闭合的异常线圈模拟地下有限导体的方法,将异常线圈的电磁响应理论值与系统实测数据进行拟合分析,来确定系统误差和飞行几何参数误差.在计算异常线圈电磁响应的基础上,研究了衰减曲线、剖面曲线与线圈的电性、几何参数关系,设计了野外测试实验方案.在长春市大鹅岛附近,采用吊车进行了系统测试,测试结果表明:单点实测数据的平均绝对误差为0.48 mV,系统相对误差小于1%,飞行高度误差为0.4 m、水平偏移误差为0.2 m.基于异常线圈进行时间域航空电磁系统的测试和标定,是一种准确、快速、经济可行的方法,具有野外施工便捷、参数调整灵活等特点,适用于任何时间域电磁测量系统的检测.

EPDM/MMA-St-An悬浮接枝共聚合反应行为与AEMS冲击性能的研究

以三元乙丙橡胶(EPDM)与共单体(M)甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和丙烯腈(AN)为原料,以悬浮接枝共聚合法合成了接枝共聚物EPDM-g-MAS,用其与SAN树脂共混制备了耐老化黄变性能优异的高抗冲塑料AEMS。研究了EPDM/M悬浮接枝共聚合的反应条件对单体转化率(CR)、接枝率(GR)、接枝效率(GE)以及AEMS冲击性能的影响。结果发现,EPDM/M悬浮接枝体系具有较高的CR、GR和GE,在适宜的聚合条件下,CR、GR和GE分别最高可达95.7%、75.3%和94.3%。接枝产物EPDM-g-MAS对SAN树脂具有显著的增韧作用。当EPDM/AEMS质量百分率为15%,AEMS的悬臂梁缺口冲击强度高达29.5kJ/m2。SEM分析表明,当EPDM含量低时,AEMS的增韧机理为裂纹支化及终止机理,当EPDM含量高时为裂纹终止与轻度剪切屈服机理。TG和热氧老化试验分析表明,AEMS比AES有更好的热稳定性和耐热氧老化黄变性能。

微细粒金矿超显微金的AEM研究

利用高分辨率分析型透射电镜对微细粒金矿未氧化砂岩和局部褐铁矿化泥砂岩矿石进行了分析,成功地观察到多颗粒度范围在5～600nm之间大小各异的超显微独立自然金矿物。并用X射线能谱仪及电子衍射分析鉴别了载金物相,讨论了超微金的赋存特征及其聚集复合现象。与其他显微分析术相比,分析电镜是目前研究超微金赋存状态的一种十分有效的手段。

煤粉热解组分析出特性的实验研究和DAEM模拟

为研究煤粉热解各组分的析出特性,在TGA-FTIR联用实验台上对宝日希勒褐煤和包头烟煤进行了热解实验研究,对CH4、CO2、CO和HCN进行了测量,并对采用分布活化能模型(DAEM)模拟总体挥发分和各组分的析出进行了分析。结果表明,CH4的析出浓度曲线呈对称的单峰分布,而CO、CO2和HCN的析出浓度曲线不规则,DAEM模型可适用于整体挥发分的模拟,也可对CH4的析出进行较准确的模拟和预测,但不适用于CO、CO2和HCN的模拟。CH4、CO2、CO和HCN析出温度主要由各自官能团分解键能决定。宝日希勒褐煤总体挥发分含量高于包头褐煤,然而挥发分中CH4和HCN的含量低于包头烟煤。

水电解制氢AEM自动控制系统设计

介绍了大型发电机组氢冷制备系统(水电解制氢设备)AEM(异常事件管理)自动控制系统的设计。结合A-B PLC Controllogix5000冗余结构,在实现水电解制氢系统常规自动控制的基础上,利用先进控制算法和异常事件管理监控策略,提高控制系统的自检能力,确保系统安全稳定运行。给出了控制原理、部分硬件配置及程序。

共混比对AEM/MVQ共混胶性能的影响

研究了共混比对乙烯丙烯酸酯橡胶/甲基乙烯基硅橡胶(AEM/MVQ)共混胶硫化特性、力学性能、耐热老化性能、耐油性能、压缩永久变形及动态力学性能的影响。结果表明,随着AEM用量的增加,共混胶正硫化时间延长,拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度均增加,耐油性能提高;随着MVQ用量的增加,共混胶耐热老化性能提高,压缩永久变形减小。DMA数据显示,AEM和MVQ具有良好的相容性,共混胶低温性能比纯AEM橡胶有所改善。

过氧化物硫化体系对AEM/三元尼龙TPV性能的影响

采用过氧化物F40和DCP两种类型的硫化体系,同比改变过氧化物硫化体系中助硫化剂和硫化剂的用量,探究硫化剂添加量对AEM/PAM15动态硫化体系的影响。结果表明,随硫化剂添加量的增加,硫化程度先增加后减小;F40与DCP相比,对材料的性能影响相似,但DCP硫化过程中伴有刺激性气味且速率过快;动态硫化后的TPV[1]与硫化前相比,多了一个界面玻璃化温度,显示了两种基料良好的结合性能。

AEM橡胶硫化及补强体系的研究

研究了炭黑、白炭黑/炭黑、碳酸钙/炭黑等的用量对过氧化物硫化的乙烯-丙烯酸酯橡胶(AEM)的补强作用。结果表明,硫化剂F40用量为5份时,硫化胶综合力学性能较好;加入炭黑后,橡胶补强效果比较明显,白炭黑与炭黑并用可增强硫化胶力学性能,拉伸强度达到20.7MPa;随碳酸钙的加入,硫化胶力学性能有所下降,但能降低产品成本,应用效果比较好。

炭黑及白炭黑对AEM补强的研究

研究了炭黑及白炭黑对胺类硫化体系硫化的AEM橡胶的补强作用,并探讨了炭黑和白炭黑种类及用量对AEM硫化胶力学性能的影响。结果表明,炭黑用量为40份时,拉伸强度和撕裂强度均最佳;炭黑N330,N550,N660和N774对AEM的补强作用分别为具有较好力学强度、较好压缩永久变形、较好力学性能均衡性和较差补强效果;白炭黑对AEM的补强效果较好。

硫化时间对AEM性能的影响

使用核磁共振交联密度仪测试了胺类硫化体系的硫化胶交联密度,结合力学性能测试结果分析了一段硫化时间和二段硫化时间对乙烯—丙烯酸酯橡胶(AEM)性能的影响。结果表明,随着一段硫化时间的延长,AEM硫化胶力学性能显著改善;一段硫化时间大于6m in时,硫化胶交联密度及力学性能变化不大;硫化胶交联密度随二段硫化时间的延长而增加,综合力学性能在二段硫化时间为5 h时较为优异。

增塑剂TP-759用量对不同硫化体系AEM硫化胶性能的影响

研究了聚酯/聚醚型增塑剂TP-759用量对乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)力学性能及老化性能的影响,并对比了不同硫化体系硫化的AEM硫化胶的性能。结果表明:添加TP-759可使老化前的AEM硫化胶的拉伸强度和撕裂强度下降,拉断伸长率提高到620%;但老化后的AEM硫化胶的拉伸强度和撕裂强度有所增加。胺类硫化剂硫化的AEM具有较优异的性能。

氟橡胶胶层/乙烯丙烯酸酯橡胶胶层复合结构胶管的开发及脉冲性能评价

基于乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)VMX5315的耐高温性能,开发了氟橡胶(FKM)胶层/AEM胶层复合结构胶管(以下简称FKM/AEM结构胶管,其余类同),并测试其脉冲性能。结果表明,FKM内胶层可以保护其余胶层免受热氧的攻击,FKM/AEM(VMX5315/Ultra HT)结构胶管具有更好的耐热性能,与FKM/甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)和氟硅橡胶(FVMQ)/VMQ结构胶管相比具有更好的粘合性能和更低的成本,FKM和AEM VMX5315是涡轮增压发动机高温中冷进气管的优选材料。

EPDM-g-MAN的合成及AEMS的冲击性能研究

用(乙烯/丙烯/二烯)共聚物(EPDM)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯腈(AN)进行溶液接枝共聚合成了(EPDM/MMA/AN)接枝共聚物(EPDM-g-MAN),并将其与(苯乙烯/丙烯腈)共聚物(SAN)共混制得高抗冲耐老化黄变性能优异的EPDM-g-MAN/SAN共混物(AEMS)。研究了AN用量对不同EPDM-g-MAN接枝体系单体转化率(CR)、接枝率(GR)、接枝效率(GE)及AEMS缺口冲击强度的影响。结果发现,随着AN用量的增加,EPDM-g-MAN的CR逐渐下降;GR、GE在AN质量分数为5%时出现最大值;AEMS的缺口冲击强度均在AN质量分数为10%时出现最大值,为61.0kJ/m2;EPDM相以条状形态构成的近连续相结构存在,径向尺寸较小的EPDM条形结构能诱发SAN基体剪切屈服,径向尺寸较大的EPDM条形结构仅能诱发基体空穴化。

侧链型聚(靛红-联苯)阴离子交换膜水电解性能

对阴离子交换膜(AEM)进行分子结构设计,制备出满足AEM水电解技术需求的高碱稳定性、高电导率的AEM。通过超强酸催化反应制备出具有高碱稳定性的聚(靛红-联苯)(PBPIN)主链;门秀金反应制备出含有高碱稳定性阳离子(哌啶阳离子)以及烷基间隔基的侧链(6C-Pip);门秀金反应将6C-Pip侧链接枝到PBPIN中制备出PBPIN-6CPip膜。为了验证PBPIN-6C-Pip膜的高碱稳定性以及高电导率,对其在高温KOH溶液中进行了碱稳定性测试,PBPIN-6C-Pip膜在80℃、1 M KOH溶液中浸泡900 h后离子交换容量保留率高达97.02%;对其进行了电导率测试以及透射电子显微镜表征,PBPIN-6C-Pip膜在80℃的纯水中电导率可达88.2 mS/cm,同时具有良好的微相分离结构。对AEM电解槽运行参数(KOH溶液浓度、温度、循环方式)进行了系统地研究后,在最优运行参数下(80℃、2 M KOH,2.0 V),对PBPIN-6C-Pip膜进行了水电解性能测试,电流密度可达1.20 A/cm^(2),在此电流密度下运行700 h后电解槽的电流衰减率仅为0.16 mA/(cm^(2)·h)。通过制备出含有高碱稳定性阳离子与无氧主链的侧链型AEM,验证了无氧主链与侧链结构在AEM碱稳定性与电导率提升方面的潜力,为后续研究提供了实验基础。

NBR/AEM并用比例对胶料性能的影响

本文主要研究了NBR/AEM不同并用比例对共混胶料的硫化性能、力学性能、耐老化性能和耐油性能的影响,结果表明:随着AEM含量的增加,NBR/AEM胶料的焦烧时间延长,硫化速度降低;并用硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和压缩永久变形都逐渐减小,拉断伸长率先减小后增加,硬度和100%定伸应力先增大后减小;耐老化性能得到改善;耐油性能下降。

纳米补强剂对MVQ/AEM共混胶性能的影响

采用机械共混方法,在乙烯丙烯酸酯橡胶中加入甲基乙烯基硅橡胶共混,研究了纳米白炭黑和纳米炭黑品种及两者并用对MVQ/AEM共混胶的硫化特性、物理机械性能、耐热老化性能、耐油性能、高温压缩永久变形性及动态力学性能的影响。结果表明,当采用纳米沉淀法白炭黑和纳米气相法白炭黑并用补强体系时,共混胶具有较好的物理机械性能和耐热老化性能。

胺类硫化体系Diak 1^#对AEM/PAM15 TPV结构与性能的影响

采用动态硫化技术制备了乙烯-丙烯酸酯橡胶(AEM)和三元尼龙(PAM15)热塑性弹性体,研究了二元胺硫化体系(Diak 1#)用量对AEM/PAM15 TPV硫化胶的硫化性能、力学性能、微观形貌以及热学性能的影响。结果表明:随着硫化剂用量的增加,AEM/PAM15体系硫化程度和力学性能先增加后降低,拉断伸长率和永久形变逐渐降低。动态硫化后,AEM/PAM15 TPV体系出现了一个新的玻璃化转变温度(Tg2),体系相容性提高,但耐热性能变化甚微,二段硫化明显提高了体系的力学性能。

FEF与DCP用量对NBR/AEM胶料性能影响的研究

用回归分析方法研究了FEF(快压出炉黑)炭黑和DCP(过氧化二异丙苯)硫化剂用量对NBR(丁腈橡胶)/AEM(乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物)并用胶料性能的影响。结果表明:在试验范围内,随FEF用量增加,胶料的最小扭矩(ML)和最大扭矩(MH)均增大,焦烧时间(t(s1))延长,正硫化时间(t(90))呈先缩短后延长的趋势,硫化胶的硬度增加,拉断伸长率降低,拉伸强度和撕裂强度先增大后减小,在标准油ASTM 1^#、ASTM 3^#中的耐油性提高;在试验范围内不断增加DCP的用量,胶料的ML变化不明显,而MH显著增加,t(s1)和t(90)均缩短,硫化胶硬度增加,拉断伸长率和撕裂强度降低,拉伸强度先增大后减小,在标准油ASTM 1^#、ASTM 3^#中的耐油性提高;通过对比胶料各项性能的等高线可得到FEF与DCP用量对胶料性能影响的变化规律,这对预测和评价胶料的各项性能与配合剂之间的关系具有重要意义。