纳米混杂Kevlar/Surlyn复合材料的制备与防刺性能研究

本文介绍采用热压成型工艺制备纳米SiO2混杂Kevlar/Surlyn复合材料,研究了纳米粒子混杂工艺、纳米粒子含量对复合材料动态防刺性能的影响。结果表明,采用喷涂工艺制备的纳米SiO2混杂Kevlar/Surlyn复合材料可改善复合材料的防刺性能,其中纳米SiO2的含量为5wt.%时,复合材料的防刺效果最佳。

碱矿渣胶凝材料的耐候性研究

研究了碱矿渣胶凝材料在干湿循环作用下试件质量、强度和pH值的变化规律,并对试样干湿循环前后的矿物组成进行分析。结果表明:随干湿循环次数增大,试样质量损失和pH值降低程度加大,抗压强度受干湿循环影响不大,抗折强度先增大后降低再趋于稳定,胶凝材料矿物组成变化不大。由于碱矿渣胶凝材料具有致密的微观结构,经200次干湿循环试件各项性能保持良好,具有较好的耐候性。

耐高温耐腐蚀无机聚合物胶凝材料的性能研究

采用高炉矿渣微粉制备了无机聚合物胶凝材料,并从其化学组成、微观物相结构、细观结构的表征分析入手,结合胶砂试样力学性能、耐腐蚀性能和耐高温性能的测试分析,阐明该材料体系耐腐蚀和耐高温性能方面的特性。研究结果表明,无机聚合物为具有快凝高强特性的铝硅酸盐类化合物,主要是以-Si-O-Si-键或Si-O-Al-O键构成的具有链状、层状和三维架状结构特征的非晶态结构,其细观结构均匀致密,孔洞多为封闭孔洞。致密的结构和稳定的-Si-O-Si-键或Si-O-Al-O键赋予无机聚合物优异的耐酸腐蚀性能和耐高温性能。

双锥构型三维点阵材料压缩特性

对空心杆双锥构型点阵材料的压缩性能进行研究,对比了点阵材料与均质材料的压缩性能.点阵材料及均质材料的试件都采用多喷头光固化树脂增材制造技术制备,通过试验测试了均质材料件及2种元胞尺寸点阵材料件的压缩性能,获得了不同应变率载荷下的压缩应力-应变曲线,探索了元胞尺寸、加载应变率对材料压缩性能的影响,得到了材料破坏前的应力-应变关系预测表达式,应力预测结果与试验结果相吻合.研究结果表明:点阵材料的元胞尺寸对材料压缩性能影响显著;不同应变率下点阵材料的屈服应变变化不大,屈服强度差异相对较大;制备的点阵材料屈服应变大于均质材料屈服应变,但屈服强度不具备优势.

矿渣微粉特性对无机聚合物胶凝材料性能影响

不同产地矿渣微粉品性存在明显差异。试验选用各地区具代表性的大型钢铁厂所生产矿渣微粉特性和其所制备的无机聚合物性能进行分析。研究表明,目前市场上几大钢厂提供的高炉矿渣微粉物相结构不尽相同,但均可以制备高性能的无机聚合物胶凝材料。矿粉的化学组成、玻璃体含量和细度,直接影响无机聚合物胶凝材料的性能。所制备的无机聚合物胶砂在各龄期均表现出较好强度,其早期强度已超过了目前快凝快硬型水泥。无机聚合物良好的早强性能有望在抢修抢建领域得到广泛应用。

橡胶微粉对无机聚合物胶凝材料力学性能的影响

主要研究了橡胶微粉对无机聚合物砂浆和水泥砂浆力学性能的影响。实验结果表明,随着橡胶微粉掺量的增加,无机聚合物砂浆和水泥砂浆的抗压强度、抗折强度均有所下降,其中无机聚合物砂浆弹性模量降低、变形能力增强、弯曲韧性系数稍有降低;水泥砂浆弹性模量升高、变形能力下降、弯曲韧性系数下降。分析材料微观破坏形貌后发现,与水泥砂浆相比,橡胶微粉与无机聚合物砂浆界面粘结较好,粘结强度高,从而造成无机聚合物砂浆和水泥砂浆这两种材料体系在橡胶微粉掺杂后力学性能的差异。

二维多孔材料散热器的热分析及结构优化

为了改善散热性能,文中对某家电产品中PCB板上的散热器进行了热分析及结构优化,在翅片散热器热分析的基础上,对2种二维多孔材料散热器进行了热分析,对比了3种散热器的散热性能。研究表明:在强迫对流散热条件下,与翅片散热器相比较,二维多孔材料散热器的散热性能更好;六边形多孔材料散热器比矩形多孔材料散热器的散热性能要好,同时更有利于实现结构的轻量化要求,降低材料成本,提高产品利润。