纤维质多孔材料中纤维间接触点数量的理论模型

为深入研究纤维质多孔材料的微观结构,通过建立纤维间接触点数量的理论模型,分别研究纤维在空间中三维和二维分布情况下,纤维间接触点数量的理论值。根据泊松分布的特点,结合Sampson等的研究结论,建立纤维间接触点数量、纤维直径和孔隙率的函数关系。使用Geo-Dict软件模拟纤维结构,同时计算纤维间接触点数量,再分别将纤维不同取向的理论预测值和前人研究结果相比较。结果表明:当纤维长径比不变时,纤维数量与纤维间接触点数量呈线性正比关系;当孔隙率不变时,纤维直径与纤维间接触点数量呈反比关系;当纤维直径固定时,纤维间接触点数量随孔隙率增加而减少;当纤维直径大于40μm时,接触点数量不随孔隙率的变化而改变。

麦秸秆/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料中纤维分散性的描述模型

麦秸秆纤维作为一种重要生物质资源已被广泛应用于热塑性复合材料中。纤维在复合材料中的分散性是影响复合材料力学性能的重要因素之一,而目前对其定量化的描述和分析方法仍存在一定不足。本研究基于实验获得的纤维尺寸的统计分布规律,利用随机生成算法模拟纤维在复合材料中的分布;构建描述纤维分散性的指标:分散度,单个纤维数和接触纤维数;统计分析纤维含量、纤维大小对分散性指标影响。结果表明单个纤维数随纤维含量增加而增加,但其增量随纤维含量的增加而降低,降低规律符合三次函数。纤维接触数随纤维含量增加,增加规律符合二次函数,亦符合理论估计。纤维大小影响单个纤维数和接触纤维数的增加幅度,但不影响单个纤维数的百分比。分散度随纤维含量的增加呈线性下降规律。纤维分散性的定量化描述为进一步的复合材料性能分析和建模提供了量化指标。

耐火陶瓷纤维对作业工人皮肤的刺激作用

[目的]探讨耐火陶瓷纤维对作业工人皮肤的刺激作用。[方法]选择从事耐火陶瓷纤维生产和加工的281名作业工人作为接触组,274名仅接触噪声的作业工人作为对照组,进行皮肤检查和问诊,观察的效应指标主要为刺激性接触性皮炎和皮肤瘙痒症状。接触组按总粉尘质量浓度〈1、1~5、〉5 mg/m3分为低、中、高三个水平（分别为83人、128人、70人）,按纤维计数浓度〈0.1、0.1~0.5、〉0.5 f/m L分为低、中、高三个水平（分别为83人、163人、35人）。[结果]接触组刺激性接触性皮炎检出率、皮肤瘙痒发生率（13.2%、36.0%）,均高于对照组（0%、10.6%）（P〈0.05）。二者均与总粉尘质量浓度水平呈线性趋势关系（P〈0.05）,并随总粉尘质量浓度水平的增加而升高;均与纤维计数浓度水平和接触工龄无关联性（P〉0.05）。[结论]接触耐火陶瓷纤维可引起刺激性接触性皮炎和皮肤瘙痒症状等刺激作用,刺激作用与总粉尘质量浓度的关联性优于纤维计数浓度,可考虑作为制定总粉尘容许浓度的关键效应指标。