简介:摘要:以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)为基体,玄武岩纤维单向布为增强材料,制备了连续玄武岩纤维增强UHMWPE预浸带,将若干层预浸带采用模压工艺制备了复合材料板,研究了玄武岩纤维的含量对于复合材料力学性能、层间破坏强度、热性能的影响。结果表明,当玄武岩纤维质量分数为40%、50%、40%时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度、维卡软化温度达到了最大值,分别为170.625MPa、67.431MPa、144.656℃,比纯UHMWPE分别提高了610.938%、461.925%、7.952%;当玄武岩纤维含量为40%时,层间剪切强度达到最大值17.178MPa;冲击强度随纤维含量的提高而不断增大;当纤维含量低于30%时,热变形温度也随着纤维的含量提高而不断增大。通过电镜观察复合材料界面,预浸带中的纤维获得了良好的浸渍,整体均匀性良好。
简介:摘要:在当今高端的复合材料中,碳纤维增强复合材料(CFRP)占据着重要位置,在汽车制造、航空航天以及生物医药等高技术领域具有广泛的应用。相较于短纤维材料,连续CFRP材料的性能更强,随着增材制造技术(AM技术)发展推动,复杂的连续CFRP材料构件设计与制造变得更加精准、高效。基于此,文章以激光辅助自动铺带(L-ATP)工艺为例,分析和研究了激光增材制造连续碳纤维增强复合材料,旨在促进CFRP材料增材制造的发展。
简介:摘要:连续碳纤维增强高性能热塑性复合材料是一种具有广泛应用潜力的新型材料。它结合了碳纤维增强复合材料的高强度、高刚度和良好的耐腐蚀性能,以及热塑性复合材料的可塑性和可回收性。通过合理设计和制备工艺,可以获得具有优异力学性能、低密度和良好的耐久性的复合材料。这为航空航天、汽车、船舶和其他领域的轻量化设计提供了新的可能。
简介:探讨了新型聚氨酯(PUR)-碳纤维(CF)复合材料的制备和表征。通过使用不同涂层处理的单向连续碳纤维(包括没有涂层,环氧树脂涂层和聚醋树脂涂层),模型制备PUR-CF复合材料,实现了对PUR弹性体的增强。即使在相对较低的CF含量下,PUR仍然实现了很大的增强。例如,CF含量为3%(质量百分比)的PUR—CF复合材料的最大应力和杨氏模量分别比聚氨酯基体高3~5和4~10倍。此外,还发现了杨氏模量与CF含量的线性关系以及最大应力与CF含量的线性关系。通过应力——应变研究和扫描电子显微镜(SEM)观察发现,CF对PUR基体的粘附在各种情况下都很强。然而,在CF含量一定时,研究发现PUR增强的程度主要依赖于CF的涂层,按以下顺序递增:环氧树脂〈聚氨酯树脂〈无涂层,以及CF涂层对PUR增强的影响。
简介:摘要GRC是一种通过模具造型、纹理、质感与色彩表达设计师想象力的材料。纤维混凝土有很多种,其中分别有钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土及碳纤维混凝土等,在纤维混凝土中最早开发的一种就是玻璃纤维混凝土。玻璃纤维在日常的运用中很容易被碱金属腐蚀,从而使的降低了混凝土韧性和弯曲的强度,这些原因都是由于在水合硅酸盐水泥中的Ca(OH)Z能够在一定程度上涨增强混凝土的强碱性。但是不是所有的普通玻璃混凝土都是无碱玻璃纤维混凝土,然而在很大程度上提高了碱性玻璃纤维的脆性。如今,碱玻璃纤维和低碱水泥作为玻璃纤维增强混凝土的主要原材料,本文就根据作者的实际工作案例对玻璃纤维增强混凝土的施工进行详细的分析和探讨,从而可供相关人士借鉴和参考。
简介:纤维增强聚合物(FRP)筋束具有很高的抗拉强度,很低的徐变特性和中等的弹性模量,而且对砼结构中的腐蚀因素有很强的抗蚀能力。这些性能使其成为砼结构中预应力筋束的首选材料。纤维增强聚合物筋束是用玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维或碳纤维,和一种基质制成的。基质可以是一种树脂(一般用于玻璃纤维),一种乙烯基酯或是一种环氧树脂。工业上的定义,筋束的抗拉强度是按筋束的毛截面积计算的。一般的纤维增强聚合物筋束中有60-65%的纤维,其余断面则为基质。对筋束的抗拉强度来说,基质不起太大的作用,一般在强度计算中略去不计。所以筋束的额定强度低于其中纤维的额定强度。例如每根碳纤维的抗拉强度可达5000兆帕,当考虑单根