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氯盐环境下GFRP筋-海砂混凝土深受弯构件承载性能研究
1
作者 金清平 杨振远 +2 位作者 梁颖强 刘运蝶 宋仕娥 《硅酸盐通报》 北大核心 2026年第1期81-91,共11页
在沿海及海洋工程中,采用海砂代替河砂可减少河砂因跨区域运输而产生的成本及保护陆地生态,配合玻璃纤维增强塑料(GFRP)筋替代钢筋可解决海砂中氯离子腐蚀的问题。针对海洋上桥梁中常见的盖梁等深受弯构件,制作了30个GFRP筋-海砂混凝土... 在沿海及海洋工程中,采用海砂代替河砂可减少河砂因跨区域运输而产生的成本及保护陆地生态,配合玻璃纤维增强塑料(GFRP)筋替代钢筋可解决海砂中氯离子腐蚀的问题。针对海洋上桥梁中常见的盖梁等深受弯构件,制作了30个GFRP筋-海砂混凝土深受弯构件并测试其在氯盐环境中浸泡不同时间后的承载性能,包括破坏模式、挠度、裂缝、极限承载力等。结果表明:氯盐浸泡会导致GFRP筋-海砂混凝土深受弯构件破坏模式从混凝土压碎破坏变为剪切破坏;随着浸泡时间的增加,构件开裂荷载增加,极限承载力下降,裂缝数目逐渐减少,最大挠度值增加。根据测试结果,采用GFRP筋折减系数指标修正了现有规范中钢筋混凝土深受弯构件承载力计算公式,修正公式能够较好地预测GFRP筋-海砂混凝土深受弯构件在氯盐环境浸泡后的极限承载力。 展开更多
关键词 氯盐环境 玻璃纤维增强塑料 海砂混凝土 深受弯构件 承载性能 预测模型
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汽车电池包用玻纤增强PP复合材料轻量化改性及成型工艺优化
2
作者 潘美玲 潘慧 《汽车维修技师》 2026年第4期112-113,共2页
玻纤增强聚丙烯(PP)复合材料的改性与成型品质,关键取决于玻纤和PP基体的界面结合效率以及工艺参数的适配程度。PP基体的非极性特质与玻纤表面的强极性属性存在本质的差异,极易造成界面结合强度不足;而玻纤长度的留存率、分散均匀度以... 玻纤增强聚丙烯(PP)复合材料的改性与成型品质,关键取决于玻纤和PP基体的界面结合效率以及工艺参数的适配程度。PP基体的非极性特质与玻纤表面的强极性属性存在本质的差异,极易造成界面结合强度不足;而玻纤长度的留存率、分散均匀度以及工艺参数的精准调控,会直接决定材料的力学性能、耐热性能与加工的稳定性。这正是该类复合材料在汽车电池包领域得以应用的基础。本文据此研究玻纤增强PP复合材料的轻量化改性策略与成型工艺优化,旨在为新能源汽车电池包轻量化升级提供技术支撑。 展开更多
关键词 玻纤增强PP 汽车电池包 轻量化改性 成型工艺
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滑雪板用玻璃纤维增强PBT复合材料的制备及其性能
3
作者 裴超 徐帅帅 《合成树脂及塑料》 北大核心 2026年第1期1-6,共6页
研究了玻璃纤维(GF)含量对聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/GF复合材料力学性能、热性能、加工流动性及摩擦磨损性能的影响。结果表明:GF的加入能显著提高PBT/GF复合材料的力学性能,可加快复合材料的结晶速率,升高结晶温度,且不影响熔融特性;G... 研究了玻璃纤维(GF)含量对聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/GF复合材料力学性能、热性能、加工流动性及摩擦磨损性能的影响。结果表明:GF的加入能显著提高PBT/GF复合材料的力学性能,可加快复合材料的结晶速率,升高结晶温度,且不影响熔融特性;GF含量越高,材料热稳定性越好,w(GF)为30%时,复合材料550℃时的残炭率达30%(w);加入GF能提高复合材料的熔体流动性,但含量过高会出现滞流现象,w(GF)为20%~30%对复合材料的流动指数影响较小;GF能均匀分布在PBT基体中,与基体结合较好;GF能有效降低复合材料的摩擦系数和磨损率,在模拟雪地滑行情况下,w(GF)为30%时耐磨性能较好。总的来看,GF增强PBT复合材料综合性能优异,可应用在苛刻环境下工作和发挥其功能的结构及部件上。 展开更多
关键词 聚对苯二甲酸丁二酯 玻璃纤维 力学性能 热稳定性 加工性能 摩擦磨损性能
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排水管道中玻璃钢夹砂管管道环刚度研究
4
作者 郭卉 《科技创新与应用》 2026年第5期115-118,共4页
该文对玻璃钢夹砂管的材料及结构进行探讨,通过分析其受力情况及材料情况,根据工程实际情况,对其进行计算。针对工程操作性,对管道进行计算分析归类,有利于工程中的选取及应用。分析玻璃钢夹砂管的技术进展及实际应用情况,希望通过该文... 该文对玻璃钢夹砂管的材料及结构进行探讨,通过分析其受力情况及材料情况,根据工程实际情况,对其进行计算。针对工程操作性,对管道进行计算分析归类,有利于工程中的选取及应用。分析玻璃钢夹砂管的技术进展及实际应用情况,希望通过该文为设计人员提供便捷的选择环刚度的方式,未来可以更有效更安全地对其进行利用。 展开更多
关键词 玻璃钢夹砂管 环刚度 石英砂 “三明治”结构 压溃试验
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高温对GFRP管混凝土柱轴压性能影响研究
5
作者 高永红 何家乐 金清平 《中国塑料》 北大核心 2025年第7期56-62,共7页
为研究高温环境对玻璃纤维增强聚合物(GFRP)管混凝土柱轴压性能的影响,试验在20~220℃的温度范围内对两种规格的GFRP管、混凝土立方体和GFRP管混凝土柱进行2 h和4 h的加热处理,通过分析GFRP管的环向拉伸性能、轴向压缩性能及混凝土立方... 为研究高温环境对玻璃纤维增强聚合物(GFRP)管混凝土柱轴压性能的影响,试验在20~220℃的温度范围内对两种规格的GFRP管、混凝土立方体和GFRP管混凝土柱进行2 h和4 h的加热处理,通过分析GFRP管的环向拉伸性能、轴向压缩性能及混凝土立方体强度,揭示这些材料在高温条件下的性能变化及其对GFRP管混凝土柱轴压性能的影响。结果表明,常温下GFRP管混凝土柱的极限抗压承载力比素混凝土柱显著提高了4.75倍,随着温度升高,GFRP管和混凝土的变形协调性变差,力学性能发生退化,导致GFRP管混凝土柱的极限承载力和极限应变逐渐下降,特别是在220℃时,加热2 h和4 h后,GFRP管混凝土柱的极限承载力分别下降了18.73%和20.21%。加热温度上升对GFRP管混凝土柱轴压性能的影响比高温作用时间更为明显。 展开更多
关键词 玻璃纤维增强聚合物管混凝土柱 高温 轴压性能 极限承载力 约束作用
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再生玻纤织物实现风电叶片直接替代:Ryse Energy西班牙试点验证成功
6
作者 燕春晖(摘译) 《石油炼制与化工》 北大核心 2026年第1期158-158,共1页
风电作为可再生能源的核心组成部分,其产业链的绿色化转型对全球碳减排目标的实现具有重要意义。风电叶片作为风力发电机的关键部件,传统制造多依赖原生玻璃纤维,而玻璃纤维生产过程的高能耗特性导致其碳足迹占比显著。为推动风电材料... 风电作为可再生能源的核心组成部分,其产业链的绿色化转型对全球碳减排目标的实现具有重要意义。风电叶片作为风力发电机的关键部件,传统制造多依赖原生玻璃纤维,而玻璃纤维生产过程的高能耗特性导致其碳足迹占比显著。为推动风电材料的循环化发展,瑞士洛桑Verretex公司与西班牙卡斯塔拉Ryse Energy公司开展合作,完成了一项试点研究,验证Verretex公司100%再生玻璃纤维(rGF)作为直接替代材料用于风电叶片制造的可行性。 展开更多
关键词 Ryse Energy 风电叶片 再生玻纤织物
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氯盐冻融作用下损伤GFRP管混凝土柱轴压性能试验研究
7
作者 金清平 曾东垚 刘运蝶 《中国塑料》 北大核心 2025年第8期55-61,共7页
通过对24个玻璃纤维增强聚合物(GFRP)管混凝土(CFFT)柱在3.5%(质量分数,下同)的氯化钠溶液中进行冻融循环试验,在此之前,对12个CFFT柱进行了切割初始损伤,研究在氯盐冻融作用下切割损伤后CFFT柱轴压性能,评估氯盐冻融作用下损伤CFFT柱... 通过对24个玻璃纤维增强聚合物(GFRP)管混凝土(CFFT)柱在3.5%(质量分数,下同)的氯化钠溶液中进行冻融循环试验,在此之前,对12个CFFT柱进行了切割初始损伤,研究在氯盐冻融作用下切割损伤后CFFT柱轴压性能,评估氯盐冻融作用下损伤CFFT柱轴压强度衰减情况。结果表明:损伤CFFT柱较无损CFFT柱进入征兆期更早,2种CFFT柱在轴压作用下的荷载‐应变曲线趋势一致,均为双线性曲线,随着冻融次数的增加,试件极限应变值下降,延性变差;相同冻融次数下,损伤CFFT柱初始刚度、延性更差,极限承载力均下降了200 kN左右. 展开更多
关键词 玻璃纤维增强聚合物管混凝土柱 冻融循环 氯盐环境 切割损伤 轴压性能
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热升华高光黑色键帽用PBT复合材料的制备与性能
8
作者 郑夏莲 马元好 欧阳铖 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第10期48-55,共8页
随着机械键盘市场的快速发展,用户对键帽材料的性能尤其是表面质量提出了更高要求。聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)因其优异的力学性能和耐化学腐蚀性成为键帽的理想材料之一,但普通PBT存在染色性差、高光效果不足等问题。采用熔融共混法制备... 随着机械键盘市场的快速发展,用户对键帽材料的性能尤其是表面质量提出了更高要求。聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)因其优异的力学性能和耐化学腐蚀性成为键帽的理想材料之一,但普通PBT存在染色性差、高光效果不足等问题。采用熔融共混法制备PBT复合材料,通过添加聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料、玻璃纤维、碳纤维(CF)、自制丙烯酸酯类光泽度改性剂、聚氨酯、纳米二氧化硅等以提供良好的触摸感受及光滑性,同时提升表面光泽度与力学性能。利用双螺杆挤出机进行复合造粒,经注射成型得到键帽坯件后,采用热升华转印工艺对键帽表面进行处理。重点研究了PC含量、CF含量、光泽度改性剂含量和挤出工艺参数对复合材料性能的影响,同时考察了热升华转印工艺参数对键帽涂层表面质量的影响。结果表明,当PC与CF和光泽度改性剂的质量分数分别为3%,2%和1%时,复合材料具有较高的表面光泽度、力学性能和热变形温度;当挤出机主机转速为350r/min、进料转速为255r/min时,复合材料的表面光泽度、拉伸强度和热变形温度达到最高。采用适当的热升华转印工艺参数可提升键帽涂层的表面质量,当升华温度为230℃、升华时间为10min时,键帽涂层的表面光泽度达到93.4GU。 展开更多
关键词 聚对苯二甲酸丁二酯 复合材料 键帽 热升华转印 光泽度
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PA66/PA6及其玻纤增强材料在限位器中的应用研究
9
作者 郑波 纪玮 +1 位作者 闻冠 周泉旭 《上海汽车》 2026年第2期48-52,共5页
限位器是车门开关的重要连接与开度限制部件,其在使用场景中需承受较高的过开强度与疲劳耐久次数。尼龙和基于尼龙的玻纤增强复合材料因其具有较好的强度、刚度、抗冲击性能广泛应用于限位器生产。文章基于某车型限位器开发案例,深入探... 限位器是车门开关的重要连接与开度限制部件,其在使用场景中需承受较高的过开强度与疲劳耐久次数。尼龙和基于尼龙的玻纤增强复合材料因其具有较好的强度、刚度、抗冲击性能广泛应用于限位器生产。文章基于某车型限位器开发案例,深入探究PA66与PA6在限位器包塑、壳体中的应用。通过多组试验结果对比,分析包塑、壳体使用不同尼龙材料对限位器力值手感的影响,证明了PA6包塑和PA6+GF30壳体应用在车门限位器中的可行性。在满足零件质量要求和用户体验的同时降低了材料成本,为尼龙材料在限位器领域的应用提供了技术借鉴。 展开更多
关键词 限位器 尼龙 强度 包塑 壳体
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耐高低温玻纤增强PVC复合材料的制备与性能研究
10
作者 王钧正 《流程工业》 2026年第1期113-115,共3页
基于山东盛宝案例,对耐高低温玻纤增强PVC的配方、界面与工艺优化进行了研究,阐述EVOH协同韧化、改性酚醛稳化与双螺杆工艺窗口控制的技术路线,并介绍力学、TGA/CTE、低温与老化表征。研究表明强度与耐热提升、CTE降低,UV+盐雾合格率达9... 基于山东盛宝案例,对耐高低温玻纤增强PVC的配方、界面与工艺优化进行了研究,阐述EVOH协同韧化、改性酚醛稳化与双螺杆工艺窗口控制的技术路线,并介绍力学、TGA/CTE、低温与老化表征。研究表明强度与耐热提升、CTE降低,UV+盐雾合格率达98%,良率97.5%,全寿命成本下降22%,故障率明显降低。 展开更多
关键词 耐高低温 玻纤增强 PVC复合材料 制备方法
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FPSO上部模块玻璃钢管线的设计和安装
11
作者 周银生 《石油和化工设备》 2025年第10期119-121,101,共4页
在海洋石油平台、FPSO上部模块和船体,以及城市水利管网中,玻璃钢管线是很常见的一种工程材料,由于其具有强耐腐蚀性、质量轻,以及安装方便快捷等特点,得到了广泛的应用。本文结合以往项目设计和施工中存在的一些问题,简单探讨下玻璃钢... 在海洋石油平台、FPSO上部模块和船体,以及城市水利管网中,玻璃钢管线是很常见的一种工程材料,由于其具有强耐腐蚀性、质量轻,以及安装方便快捷等特点,得到了广泛的应用。本文结合以往项目设计和施工中存在的一些问题,简单探讨下玻璃钢管线设计和安装的一些原则和注意事项。 展开更多
关键词 玻璃钢管线 设计 安装
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二乙基次磷酸铝和三聚氰胺衍生物协效阻燃PA6/GF复合材料
12
作者 何德健 王振华 +3 位作者 刘保英 房晓敏 徐元清 丁涛 《材料导报》 北大核心 2025年第6期273-280,共8页
以二乙基次膦酸铝(ADP)为主阻燃剂,三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为协效阻燃剂用于玻璃纤维增强聚酰胺6复合材料(PA6/GF)的阻燃改性。研究结果表明:与MCA相比,MPP与ADP的复配能发挥更好的协效阻燃作用,其中当总阻燃剂... 以二乙基次膦酸铝(ADP)为主阻燃剂,三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为协效阻燃剂用于玻璃纤维增强聚酰胺6复合材料(PA6/GF)的阻燃改性。研究结果表明:与MCA相比,MPP与ADP的复配能发挥更好的协效阻燃作用,其中当总阻燃剂的添加量为10%(如无特殊说明,均为质量分数)、ADP与MPP复配的质量比为8∶1时,PA6/GF/ADP∶MPP(8∶1)阻燃复合材料垂直燃烧等级能够通过UL-94 V-1级,极限氧指数值(LOI)达到29.7%。与PA6/GF/ADP复合材料相比,PA6/GF/ADP∶MPP(8∶1)阻燃复合材料的热释放速率峰值(pk-HRR)和总热释放量(THR)分别降低至307.6 kW/m^(2)和154.6 MJ/m^(2),分别下降了3.6%和6.4%,且锥形量热测试的残炭量高达40.6%,这表明MPP能够提升阻燃体系在凝聚相中的阻燃效果。此外,MPP的引入有利于提升复合材料的拉伸强度,与PA6/GF/ADP复合材料相比,PA6/GF/ADP∶MPP(8∶1)的拉伸强度提升了17.6%。 展开更多
关键词 玻璃纤维增强聚酰胺6 二乙基次膦酸铝(ADP) 三聚氰胺衍生物 阻燃性能 力学性能
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玻纤质量分数对长玻纤增强聚丙烯气辅共注塑管件的质量影响
13
作者 孔垂鑫 匡唐清 +2 位作者 柳和生 杨帆 刘家豪 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第7期94-101,共8页
以长玻纤增强聚丙烯(LGFR-PP)为外层材料,聚丙烯(PP)为内层材料,通过气体辅助共注塑工艺(GACIM)制备管件,对比研究了玻纤含量对管件壁厚、玻纤沿着轴向方向取向分布及抗压强度的影响。结果表明,玻纤取向程度在管件径向方向呈现由外向内... 以长玻纤增强聚丙烯(LGFR-PP)为外层材料,聚丙烯(PP)为内层材料,通过气体辅助共注塑工艺(GACIM)制备管件,对比研究了玻纤含量对管件壁厚、玻纤沿着轴向方向取向分布及抗压强度的影响。结果表明,玻纤取向程度在管件径向方向呈现由外向内逐渐增强的趋势,外层熔体可明显分为3层结构,且各层中的玻纤取向存在显著差异;随着玻纤含量从10%增至40%,管件的总壁厚和内层壁厚均呈现先上升后下降的变化趋势,而外层壁厚则表现为持续上升;当玻纤含量为30%时,管件的总壁厚和内层壁厚分别达到最大值,为2.61 mm和1.14 mm;管件的抗压强度随着玻纤含量的增加逐渐提升,但增长速率逐渐放缓。 展开更多
关键词 玻纤质量分数 长玻纤增强聚丙烯 气体辅助共注塑 玻纤取向 壁厚 抗压强度
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非金属压力管用高性能玻璃纤维预浸带的制备及增强性能
14
作者 程德宝 李召勇 +2 位作者 于小诺 秦海望 田华峰 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第12期72-78,共7页
针对油气输送中传统金属及玻璃纤维增强塑料压力管存在的腐蚀严重、使用寿命短及维护成本高等问题,开发了一种高性能玻璃纤维预浸带作为非金属压力管的关键增强材料,以提升其强度、耐疲劳及耐老化性能。采用熔体浸渍法制备连续玻璃纤维... 针对油气输送中传统金属及玻璃纤维增强塑料压力管存在的腐蚀严重、使用寿命短及维护成本高等问题,开发了一种高性能玻璃纤维预浸带作为非金属压力管的关键增强材料,以提升其强度、耐疲劳及耐老化性能。采用熔体浸渍法制备连续玻璃纤维增强热塑性预浸带,以高密度聚乙烯(PE-HD)树脂为基体,通过企业实际生产过程中摸索的优化挤出温度(180~220℃)与浸渍压力(0.5~1.0 MPa)等工艺参数,重点解决了纤维分布不均和界面黏结强度不足的核心问题,并依托企业实际生产条件,系统开展了预浸带的物理性能、耐弯折疲劳性能、耐扭转疲劳性能及高温水解老化性能等测试。结果表明:所制预浸带的抗拉强度达800~1000 MPa,密度为1.52~1.64 g/cm^(3);当支辊半径≥15mm时,可承受5000次反复弯折而无明显损伤;在4 kg负载下,扭转疲劳寿命超过200次循环(较纯PE-HD提升3倍以上);高温水解老化测试发现,90℃高温浸泡后复合材料的抗拉强度、拉伸弹性模量与断裂伸长率比75℃浸泡时衰减的更快。综上,通过界面优化与工艺调控,成功制备出兼具高强、轻质与耐腐蚀特性的玻璃纤维预浸带,可有效替代传统金属材料,为非金属压力管提供关键增强支撑,并为复合材料的工程化应用提供了新路径。 展开更多
关键词 非金属压力管 玻璃纤维预浸带 熔体浸渍法 耐疲劳性能 高温水解老化
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碱性条件下玻璃纤维增强聚丙烯的外观变色研究 被引量：1
15
作者 尹朝清 《塑料工业》 北大核心 2025年第3期118-123,157,共7页
短切玻璃纤维增强聚丙烯广泛应用于清洁电器行业,需要满足高温碱性溶液喷淋冲洗条件下的外观要求,但由于玻璃纤维增强聚丙烯体系中的树脂、相容剂(马来酸酐接枝聚丙烯,PP-g-MAH)以及玻璃纤维在碱性条件下会发生物理或者化学的变化,导致... 短切玻璃纤维增强聚丙烯广泛应用于清洁电器行业,需要满足高温碱性溶液喷淋冲洗条件下的外观要求,但由于玻璃纤维增强聚丙烯体系中的树脂、相容剂(马来酸酐接枝聚丙烯,PP-g-MAH)以及玻璃纤维在碱性条件下会发生物理或者化学的变化,导致出现黄变、微裂纹等外观缺陷。本文研究了高温(75℃)氢氧化钠溶液浸泡对聚丙烯以及玻璃纤维增强聚丙烯外观的影响,根据颜色模型(L、a、b)色差数据,发现聚丙烯树脂在高温碱性溶液浸泡后会出现明显的黄变。研究了相容剂PPg-MAH的接枝率与质量分数对聚丙烯经高温氢氧化钠溶液处理后外观的影响,PP-g-MAH的接枝率对耐溶剂变色并没有显著影响,而随着PP-g-MAH含量增加,改性聚丙烯抽提后色差小幅度提高。扫描电子显微镜(SEM)的结果表明,在高温碱性溶液浸泡条件下,短切玻璃纤维增强聚丙烯色板表面会出现明显的微裂纹缺陷,导致密度降低,使其外观明显劣化,随着短切玻璃纤维质量分数的增加,树脂的色差先增大后降低。 展开更多
关键词 聚丙烯 短切玻璃纤维 马来酸酐接枝聚丙烯 氢氧化钠溶液 色差
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微观界面结构的变化对玻璃纤维复合材料力学行为的影响 被引量：1
16
作者 苏海亮 覃秋林 +2 位作者 安登 位腾腾 韩哲 《塑料工业》 北大核心 2025年第4期129-136,共8页
为研究单向玻璃纤维复合材料的力学性能和损伤行为与纤维/树脂混合体内部微观结构纤维-基体界面的关系,本文采用复合材料多尺度分析方法及双线性模型cohesive单元,建立了玻璃纤维复合材料菱形、随机纤维分布的微观结构模型。开发了复合... 为研究单向玻璃纤维复合材料的力学性能和损伤行为与纤维/树脂混合体内部微观结构纤维-基体界面的关系,本文采用复合材料多尺度分析方法及双线性模型cohesive单元,建立了玻璃纤维复合材料菱形、随机纤维分布的微观结构模型。开发了复合材料微观结构模型预测单向复合材料层合板的宏观性能参数,并结合界面微观损伤模式分析了复合材料0°、90°层合板的破环形式;同时,开展了玻璃纤维复合材料纵、横向拉伸及剪切力学试验和扫描电子显微镜(SEM)试验,验证了复合材微观性能参数预测值的准确性以及复合材料0°、90°微观结构损伤形式的合理性。结果表明,带厚度界面的微观结构模型应力分布较为均匀且连续;界面对横向、剪切模量有较大影响;玻璃纤维复合材料铺设方向决定了单胞模型材料组分的损伤形式,沿纤维方向受载时体现为纤维崩断,垂直纤维方向受载时损伤形式为界面失效和基体开裂。 展开更多
关键词 玻璃纤维复合材料 微观结构 力学性能 界面损伤 多尺度分析
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有机磷系阻燃剂对玻璃纤维增强反应尼龙复合材料性能的影响
17
作者 梁显峰 王佳明 +2 位作者 贾明印 蒋金云 蔡建臣 《塑料工业》 北大核心 2025年第6期55-61,70,共8页
为探究3种型号阻燃剂[磷腈无卤阻燃剂(A型阻燃剂)、有机磷酸酯阻燃剂(B型阻燃剂)、苯氧基环磷腈阻燃剂(C型阻燃剂)]对玻璃纤维增强反应尼龙复合材料性能的影响,制备了阻燃剂含量分别为树脂基体质量的0%、3%、5%、10%、15%的阻燃剂/反应... 为探究3种型号阻燃剂[磷腈无卤阻燃剂(A型阻燃剂)、有机磷酸酯阻燃剂(B型阻燃剂)、苯氧基环磷腈阻燃剂(C型阻燃剂)]对玻璃纤维增强反应尼龙复合材料性能的影响,制备了阻燃剂含量分别为树脂基体质量的0%、3%、5%、10%、15%的阻燃剂/反应尼龙6材料试样。结合差示扫描量热仪(DSC)分析了阻燃剂的种类及含量对反应尼龙6树脂基体的熔点和结晶度的影响,开展了拉伸、弯曲、冲击及层间剪切力学性能试验,并通过扫描电镜分析力学性能下降的原因,同时结合智能氧指数测定仪和垂直燃烧仪分析试样的阻燃性能。结果表明,在质量百分数0%~10%的范围内,阻燃剂含量的增加会造成树脂结晶度的提高以及树脂熔点的提升,当阻燃剂质量百分数超过10%时,阻燃剂会抑制PA6分子晶区增长,降低树脂结晶度。3种材料的力学性能随着阻燃剂含量的增加均表现为先升高后降低,当C型阻燃剂质量百分数为10%时,制品试样的拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度、弯曲模量、层间剪切强度分别达到232.78 MPa、90.12 kJ/m^(2)、237.12 MPa、5.79 GPa、32.49 MPa,力学性能最优。同时,复合材料的极限氧指数(LOI)达到了28.7%,试样燃烧等级达到了HB级,阻燃效果最优。 展开更多
关键词 原位聚合 反应尼龙6 阻燃剂 力学性能 阻燃性能
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螺旋铺层影响复合材料层合板冲击性能的数值模拟
18
作者 田吉祥 于佳宏 张彦飞 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第4期95-100,共6页
为研究不同螺旋角度铺层对复合材料层合板抗冲击性的影响,使用了有限元软件ABAQUS对不同螺旋角铺层的复合材料层合板进行数值模拟,使用VUMAT子程序,运用三维Hashin失效准则对复合材料面内损伤进行模拟,使用cohesive单元对层间强度进行仿... 为研究不同螺旋角度铺层对复合材料层合板抗冲击性的影响,使用了有限元软件ABAQUS对不同螺旋角铺层的复合材料层合板进行数值模拟,使用VUMAT子程序,运用三维Hashin失效准则对复合材料面内损伤进行模拟,使用cohesive单元对层间强度进行仿真,失效模型损伤准则使用二次名义应力准则,使用10 J和25 J的冲击能量对螺旋角度铺层的复合材料层合板进行数值模拟,得到复合材料损伤云图及落锤的能量变化等数据。结果表明,在纤维铺层总数相同的条件下,当螺旋角度小于10°时,随螺旋角度的增大,复合材料层合板的抗冲击性下降,受到冲击破坏的层合板能量吸收能力也随之下降,但螺旋角度过小导致纤维分布过于集中会使材料的变形程度加大;当螺旋角度大于10°时,由于纤维均匀分布到各个方向上,使应力可以沿纤维均匀传到到基体中,避免由于纤维铺设方向集中导致的应力集中,从而产生大变形;增加螺旋周期可以使冲击力在多周期的作用下均匀分散,避免某一方向的应力集中,减少大变形。当铺层层数固定时,在保证纤维方向足够均匀时,螺旋角度越小,复合材料层合板小能量的能量吸收率越高,增加螺旋周期可以减少复合材料层合板的冲击破坏变形。 展开更多
关键词 螺旋铺层 冲击损失 数值分析 复合材料 落锤冲击
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考虑残余应力的玻纤增强聚合物损伤失效力学行为
19
作者 王阳阳 张晨 +3 位作者 娄敏 齐晓亮 吴斌 杨德兴 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第7期139-149,共11页
为了深入探讨玻纤增强聚合物(GFRP)的损伤失效力学行为,文中首先在计算微观力学的框架内构建了具有材料微观结构特征和物理失效准则的三维代表体积元(RVE)模型。随后结合横向拉伸实验对GFRP在横向拉伸载荷下的损伤失效进行了详尽研究,... 为了深入探讨玻纤增强聚合物(GFRP)的损伤失效力学行为,文中首先在计算微观力学的框架内构建了具有材料微观结构特征和物理失效准则的三维代表体积元(RVE)模型。随后结合横向拉伸实验对GFRP在横向拉伸载荷下的损伤失效进行了详尽研究,并进一步分析了残余应力对GFRP横向拉伸与剪切力学行为的影响。结果表明,纤维的随机分布导致较小纤维之间的基体更易出现应力与塑性变形的极值而发生损伤;GFRP的横向拉伸强度由基体性质控制,损伤演化则受基体塑性损伤与界面脱粘共同影响;残余应力导致基体与界面均出现初始损伤,GFRP的横向拉伸和剪切强度出现不同程度的降低。 展开更多
关键词 热塑性复合材料 代表体积元 残余应力 横向拉伸实验 有限元分析
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短切玻璃纤维及增容剂对聚丙烯力学性能的影响 被引量：1
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作者 张宁宁 薛长鸣 吴宁 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第7期161-165,共5页
为了提高聚丙烯的力学性能,以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为增容剂,使用熔融挤出法制备短切玻璃纤维增强聚丙烯(SGF/PP)复合材料,研究了玻璃纤维牌号、含量及PP-g-MAH添加量对SGF/PP复合材料力学性能及耐水解性能的影响。结果表明,选... 为了提高聚丙烯的力学性能,以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为增容剂,使用熔融挤出法制备短切玻璃纤维增强聚丙烯(SGF/PP)复合材料,研究了玻璃纤维牌号、含量及PP-g-MAH添加量对SGF/PP复合材料力学性能及耐水解性能的影响。结果表明,选用耐水解玻璃纤维,SGF/PP复合材料在95℃水浴中老化30d后的拉伸强度保留率为85.3%;SGF/PP复合材料力学性能随玻璃纤维含量增加而升高,但当玻璃纤维质量分数超过40%后,冲击性能有所下降;PP-g-MAH的加入改善了玻璃纤维与聚丙烯树脂的界面结合,当PP-g-MAH质量分数为1%时,SGF/PP复合材料具有最高的综合力学性能,其拉伸强度、弯曲强度、无缺口冲击强度和缺口冲击强度与未加增容剂的复合材料相比分别提高了18.4%,20.6%,96.7%和35.9%。 展开更多
关键词 短切玻璃纤维增强聚丙烯 力学性能 增容剂 界面结合
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