高温老化条件下的AP/Al/PBT推进剂填料-基体界面粘接特性

AP/Al/PBT推进剂中的填料-基体界面的良好粘接可有效发挥基体粘弹性和填料增强作用,是保持推进剂优良力学性能的关键。采用分子动力学方法和反相气相色谱法研究了PBT推进剂中填料-基体界面作用机制。此外,为探索长期贮存条件下PBT推进剂的主要失效模式,开展了高温条件下PBT推进剂加速老化试验。基于单轴拉伸试验,得到了PBT推进剂的宏观力学性能劣化特征规律,采用接触角法和超景深光学显微镜研究了填料-基体粘接性能的演化规律。结果表明:Al-PBT基体界面结合能高于AP-PBT基体界面结合能,Al-PBT基体界面的酸碱作用比AP-PBT基体界面的酸碱作用更强;PBT推进剂高温加速老化过程中Al-PBT基体界面粘接增强而AP-PBT基体界面粘接减弱,40、60、70℃老化360 d后Al-PBT基体界面综合粘接性能参数由初始的7.6分别增大至13.1、18.8、36.0,而AP-PBT基体界面综合粘接性能参数由初始的36.1分别下降至25.2、16.9和11.0;老化过程中,PBT推进剂拉伸断面上裸露的AP颗粒投影面积占比与初始模量表现出良好的线性相关性,AP-基体界面粘接的弱化是引起PBT推进剂初始模量下降的重要原因。

原材料特性对沥青胶结料降黏效果的影响

通过选取油分改性剂、温拌剂、基质沥青、温拌型材料USP,进行改性沥青对比试验,研究原材料特性对沥青胶结料降黏效果的影响。结果表明,改性沥青(不同油分和USP)能够降低沥青的软化点、黏度;显著降低沥青的拌和与压实温度;添加量越大,降温的幅度就越大;油分改性效果优于USP。“油+温拌剂”的组合式研究表明,温拌剂在较高油分改性沥青内的降黏效果十分微弱,甚至出现黏度增大的情况。高含量的重质组分(胶质+沥青质)的基质沥青对环烷油和芳烃油均具有较好的适用性,施工温度可降至30~35℃,同时施工温度的降黏效果也优于高含量轻质组分的基质沥青,具有成为新兴温拌剂的潜质。

NEPE推进剂粘合剂网络结构调节研究

把混合固化剂、扩链剂聚乙二醇200(PEG200)、交联剂三羟甲基丙烷(TMP)、三官能度环氧乙烷四氢呋喃共聚醚(PET)、端异氰酸酯预聚物以及互穿网络的使用作为调整NEPE推进剂粘合剂网络结构的主要措施。采用单向拉伸手段,研究了它们对NEPE推进剂力学性能的影响。结果表明,TMP能提高推进剂的拉伸强度,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与PEG200混合使用能提高推进剂的最大延伸率;三官能度PET能使推进剂的强度和延伸率均有所提高,当粘合剂中三官能度PET的质量分数为50%时,推进剂常温下的拉伸强度和最大延伸率分别比空白样提高了16%和161%;端异氰酸酯预聚物能改善推进剂的力学性能,尤其是对提高最大延伸率有明显作用;将新型聚合物P31引入推进剂粘合剂体系形成互穿网络,推进剂在不同温度下的拉伸强度先增大后减小,延伸率一致增大,当P31的含量占粘合剂体系的5%时,拉伸强度达到最大值。

电子封装用AlSiC复合材料热导率影响因素探讨

采用模压成型和真空压力浸渗工艺制备了高体积分数SiC增强Al基复合材料(AlSiC)。物相和显微结构研究结果表明,此种方法制备的AlSiC复合材料,组织致密且大小两种粒径的SiC颗粒均匀分布于Al基质中,界面结合强度高;SiC增强颗粒与Al基质界面反应控制良好,未出现Al4C3等脆性相。在此基础上,研究了基体金属、粘结剂用量、粗细SiC颗粒比例对复合材料热导率的影响。结果表明,以1A90高纯铝为基体的复合材料的热导率高于以6061铝合金为基体的复合材料的热导率;粘结剂用量减少时,复合材料热导率提高;当SiC体积分数一定时,AlSiC复合材料的热导率随增强体中粗颗粒SiC比例增大而增大。

影响导电涂料导电性的因素

本文详细地讨论了各种因素对导电性涂料导电性能的影响，它们的作用实质在于改变了填料粒子间的距离和接触数目。通过这些因素的调整可以有效地改进涂料的导电性能。

硅酸铝短纤维增强AZ91复合材料的制备

以晶化的硅酸铝短纤维为增强体,以偏磷酸铝为粘结剂,把干法和湿法结合起来制做预制块,采用挤压浸渗工艺制备AZ91镁基复合材料,结合光学显微镜和扫描电镜进行铸造缺陷和显微组织分析。结果表明,中性的磷酸铝溶液是制备硅酸铝短纤维增强镁基复合材料(Al2O3-SiO2/AZ91)的最合适的预制块用粘结剂之一;采用复合挤压工艺可以有效防止或减轻金属基复合材料的组织缩松。

Cu85Sn15粘结剂对铁基胎体抗弯性能的影响

为降低铁基粉末烧结温度和改善铁基胎体的力学性能,研究了Cu85Sn15粘结剂对铁基胎体抗弯强度的影响规律.采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)观察含Cu85Sn15铁基胎体T1的孔隙形貌、断口形貌和扩展路径,利用能谱分析(EDS)定性分析胎体T1的物相组成.结果表明,随着烧结温度升高,胎体T1的抗弯强度先升高后微降,在烧结温度为820~850℃时,胎体T1具有良好的强韧匹配;胎体T1断裂位置由颗粒界面向烧结颈、熔化的Cu85Sn15凝固组织转变.胎体T1孔隙的减少、致密度的增大是其强度提高的主要原因,Cu85Sn15合金软相的存在是其塑性提高的主要原因.

镀膜金刚石与铜基结合剂间把持力提高方法探讨

在不改变成分的条件下,为了探讨将表面镀覆和表面刻蚀相结合来提高金刚石与金属结合剂把持力的方法和条件,将镀Ti、镀Cr和镀Ni金刚石在1050℃下保温1 h后,用真空热压烧结法制备未镀、高温处理前后镀覆金刚石的铜基结合剂样条。用扫描电子显微镜对金刚石镀层表面形貌进行观测,用金刚石高温热处理前后铜基结合剂样条的抗弯强度来评估金刚石与铜基结合剂的把持力,经1050℃高温处理1 h后,金刚石表面的镍镀层基本上保持完整,而钛镀层和铬镀层则出现脱落;镀覆金刚石的单颗粒抗压强度都下降;镀Ti和镀Cr金刚石铜基结合剂样条的抗弯强度下降,但镀Ni金刚石样条的抗弯强度却大幅度提高,达到833 MPa,增幅为12.1%。结果表明:只有高温处理后镀层保持完整而且镀层能使金刚石表面粗糙度提高的情况下,才能大幅度提高金刚石与金属结合剂之间的把持力。

沥青玛蹄脂碎石初始沥青用量的计算方法

对沥青玛蹄脂碎石(SMA)混合料初始沥青用量进行了探讨;通过对试验数据的分析,提出了一种新的SMA混合料初始沥青用量的计算方法,即考虑矿料间隙率(VMA)标准的计算方法.

硅酸铝短纤维增强镁基复合材料的界面反应及其热力学分析

用晶化的硅酸铝短纤维作增强体,用磷酸铝作黏结剂制得预制体,用AZ91D作基体金属,通过挤压浸渗工艺制备镁基复合材料。通过光学显微分析、XRD衍射分析、SEM扫描分析等,初步观察研究了硅酸铝短纤维增强镁基复合材料的界面反应规律和反应产物。结果表明:用硅酸铝短纤维增强AZ91D镁合金通过浸渗挤压法制备镁基复合材料是可行的;镁与磷酸铝黏结剂反应后在界面上生成一定数量的MgO颗粒和少量的MgAl2O4颗粒,致使硅酸铝增强纤维和镁合金基体之间形成较强界面结合;另外,在硅酸铝短纤维的晶化处理过程中,由于非晶态SiO2的析出,导致Mg2Si脆性相在界面附近产生,从而对该复合材料的力学性能产生一定影响。

环氧树脂基复合泡沫材料组成与应用

介绍了环氧树脂基复合泡沫材料的组成,概括其组成成分空心微珠与基体的种类及发展概况。分析了空心微珠表面改性的方法,微珠在基体中的分布对材料性能的影响。综述了复合泡沫材料在不同领域的应用,并对其应用前景进行了展望。

精细复合含碳坯体的胶态成型与生态设计(英文)

研究了SL型聚合(高分子)电解质分散剂对含石墨掺杂高岭土粉体的胶体稳定性影响.结果表明该分散剂能使碳易在水中溶解并使溶液粘度快速降低,同样在高岭土 水系统中也发现类似现象.通过粒度分布的分析,所测试的粉体均具有多峰行为,其有利于颗粒微观内力作用下的颗粒紧密堆积.因此基于低粘度与高固相含量的控制,可获得具有高密度的精细复合坯体,其包括高岭土/石墨以及飞灰/石墨/高岭土.从悬浮体制备到素坯形成的一系列胶态成型工艺中,其重要因素主要包括混合粉体的组分配比、分散剂含量、各种粉体的粒度分布以及固相质量分数等,它们对流变性、生态性与力学性能均产生直接地影响.

新型多孔金属结合剂胎体的研制

本文采用正交设计和方差分析的方法,对新型铝青铜结合剂配方和烧结温度进行优化。试验比较新、旧造孔剂在新型铝青铜结合剂和传统的锡青铜结合剂中的造孔效果以及对胎体力学性能的影响。结果表明:随着烧结温度、铝含量以及Fe含量的提高,铝青铜胎体的抗弯强度、硬度和耐磨性均提高。当铝青铜胎体中的Al含量为8%、Fe含量为3%,TiH2为2%时,其合适的烧结温度是800℃。此条件下采用新的造孔剂制备的孔隙率达35%的多孔铝青铜胎体的抗弯强度比原来采用旧造孔剂制备的多孔锡青铜胎体提高了228%。

光热耦合对基质沥青物化性能的影响研究

将AH-70基质沥青混合料在不同紫外光辐照时长(15~45d)与不同温度(8~32℃)下进行光热老化,研究老化沥青的常规物理性能、流变性能以及四组分与官能团结构的变化.结果表明,紫外光辐照时间及温度均与沥青的残留针入度、软化点增量和粘度老化指数呈线性关系,且光热对沥青老化过程产生了叠加效应,其中温度影响占主导.随着紫外光辐照时间及温度的增加,沥青的复合模量逐渐增加、相位角逐渐减小.同时,沥青组分与结构分析发现沥青组分随温度变化更为明显;温度和紫外光分别促进沥青的羰基和亚砜基的生成,是造成沥青光热耦合老化的主要原因.

金刚石表面处理对铜基结合剂金刚石节块性能的影响

为了验证金刚石表面处理对金属结合剂与金刚石间的把持力的影响,将人造金刚石、表面镀Ni金刚石和用MnO2刻蚀的金刚石加入到铜基结合剂中,用热压烧结法得到铜基结合剂金刚石节块,测试了节块的密度、硬度和抗弯强度,用扫描电镜(SEM)对节块断口的微观形貌进行了观测。结果表明:与表面未处理金刚石相比,表面处理对节块的硬度影响不大,但能使节块的抗弯强度提高。SEM分析表明:镀覆金刚石表面镀层能使金刚石与铜基结合剂的结合更紧密,而表面刻蚀的金刚石和结合剂之间能形成锚定结合,提高两者间的结合力。

复合推进剂力学性能及其改善技术研究进展

为改善复合推进剂力学性能的技术途径和发展思路,对近年国内外复合推进剂力学性能的研究情况进行分析。提出提高粘合剂基体力学性能、增强固体填料和粘合剂基体界面作用、优化固体填料组成及粒度级配等技术,进一步改善复合推进剂力学性能。结果表明,该研究可为进一步改善推进剂的力学性能提供理论和实践支持。

SMA沥青混合料配合比设计中若干问题的探讨

随着国内外 SMA 技术的应用和发展,针对我国 SMA 沥青混合料配合比设计中的有关问题(以平安大街上面层 SMA 沥青混合料目标配合比设计为例),对原材料进行优选及采用不同试验方案及试验方法,最终确定改性沥青混合料目标配合比。

陶瓷基金属纤维复合材料的研究

本文研究了莫来石陶瓷为基体、金属纤维增强增韧的复合材料。介绍该材料的复合工艺及分析材料的特性。 研究结果表明,该材料集金属和陶瓷之优点,具有相当的韧性、较高的强度、较好的表面质量、可以进行机械加工,并具备高温稳定性和材料透气性。在塑料模具和建材工业中,有广泛的应用前景。

利用SHRP指标评价春风塔河改性沥青技术性能

主要采用SHRP沥青胶结料规范指标评价分析由天之泽化工有限公司调和复配的春风塔河基质沥青生产的SBS改性沥青技术性能,并且采用了荧光显微镜测试了相容性,同时进行了四组分分析和我国规范技术指标评价。结果表明:SBS I-C改性沥青的物理微观分布较为均匀,质量较好;SBS I-C改性沥青的PG分级为PG64E-28;春风塔河SBS I-C的四组分比例合理,胶体结构稳定;SBS I-C改性沥青技术性能满足我国规范技术指标要求。