有机化凹凸棒土/尼龙6复合材料的光谱分析研究

采用硅烷偶联剂对凹凸棒土进行表面接枝改性,并通过熔融共混技术在双螺杆挤出机上制备了有机化凹凸棒土/尼龙6复合材料.利用X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对改性结果和复合材料的晶体结构和微观相貌进行表征.结果表明:改性后凹凸棒土表面Si,N,C元素的质量分数提高,结...     

加热影响凹凸棒土结构的光谱分析

凹凸棒土含有四种羟基,3 614 cm-1处的吸收峰是与结构内部的四面体结构和八面体之间的Mg,Al相连羟基的伸缩振动;3 552和3 581 cm-1处的吸收峰是与凹凸棒土孔道边缘的Mg,Al八面体相连的结构水的羟基的对称和不对称伸缩振动;3 415 cm-1处的吸收峰是凹凸棒土中结晶水的羟基振动引起的;1 653 cm-1处的吸收峰是沸石水的吸收峰。将凹凸棒土在不同温度恒温30 min,通过不同的恒温温度各粉样的傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线衍射光谱(XRD)的实测和比较,发现温度较低时结构内部的沸石水、结晶水、结构水同时减少;经450 ℃恒温30 min后,结构水被除去,凹凸棒土的晶体结构开始改变;结构羟基非常稳定,600 ℃恒温才会被破坏。文章初步探讨了热处理过程中化学变化过程。     

叶酸修饰的凹凸棒土对Pb(Ⅱ)的吸附

用叶酸化学修饰凹凸棒土得到的新型固相萃取剂(ATP-FA)对样品溶液中的铅离子定量吸附并用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)进行测定.研究了pH值、吸附剂用量、样品溶液流速、洗脱剂体积与浓度、共存离子干扰等条件对Pb(Ⅰ)分离富集和测定的影响.方法对铅离子的饱和吸附容量为23.59μmol/g,测定Pb(Ⅱ)的检出限为0.37μg/L.用本法测定国家标准试样的结果与标准物参考值一致,对实际样品中铅离子的加标回收测定结果令人满意.     

冲击荷载下植物纤维增强高聚物 复合材料的力学性能

植物纤维代替人造纤维作为填充体的增强高聚物复合材料可用于汽车、航空航天等工业。选用一定含量的植物纤维及其他填充材料增强高聚物复合材料,在万能材料试验机和分离式霍普金森杆实验装置上进行不同应变率下准静态和动态冲击拉伸及压缩实验。结果显示,在植物纤维中加入少量的纳米黏土颗粒和长玻璃纤维能够较大地提高复合材料的力学性能。使用扫描电子显微镜对不同应变率拉伸下的回收试件断口进行微观分析,揭示了植物纤维增强高聚物复合材料在不同应变率下的断裂特性。     

聚丙烯/有机改性蒙脱土纳米复合材料的光氧化降解研究

研究了聚丙烯/有机改性蒙脱土(OMMT)纳米复合材料在365 nm紫外光辐照下的光氧化降解过程中的结构变化。主要利用红外光谱方法进行表征。在辐照初期(紫外光辐照时间小于11 h),复合体系的光氧化降解速率大于纯聚丙烯体系;随着辐照时间的延长(大于11 h),复合体系的光氧化降解速率小于纯聚丙烯体系。主要原因是蒙脱土既有光屏蔽作用,又有加速光氧化降解的作用,这两种作用共存,但在辐照初期,催化光降解作用占主导地位,随着辐照时间延长,光屏蔽作用占主导。蒙脱土的含量对聚丙烯的光氧化降解速率也存在影响。另外,蒙脱土的加入对聚丙烯光氧化降解产物也产生影响,羧酸类及酸酐类产物增多,酯类产物减少。     

声发射特性与材料断裂韧性相关性研究

以高强度铝合金的断裂过程为研究对象，利用先进的声发射试验系统，考察了拉伸试样和带有预制疲劳裂纹的DCB试样在断裂时的声发射事件特性，揭示了材料断裂韧性和声发射特性 间的关系.试验结果表明，材料稳态裂纹扩展起始于K_1C并发射出许多幅值超过 阈值35 dB的信号，材料裂纹失稳扩展时爆发出强烈的声发射信号，材料断裂的累积声发射能与宏 观断裂能呈线性关系. 关键词： 声发射 断裂韧性 铝合金     

颗粒增强复合材料电导性能研究

将弹性理论中的变换场概念引入电磁学领域,并从第一性原理出发,通过拟合颗粒的边界条件和Ｆｏｕｒｉｅｒ分析,建立了确定颗粒增强复合材料内电场的积分方程,在此基础上对其电导率做了研究,其理论结果与实验结果比较吻合,该方法不再受颗粒形状及体系结构的限制,为研究复合材料的电导性能开辟了新途径。     

多壁碳纳米管/聚丙烯复合材料热导率研究

用Pt细丝代替已有3ω方法中的薄膜热线,并设计了基于Labview程序的虚拟测量系统,准确、方便地测量了聚丙烯复合材料的热导率. 测量结果发现,多壁碳纳米管/丁苯橡胶/聚丙烯三元复合材料的热导率随着多壁碳纳米管/丁苯橡胶粉末含量的增加变化不大;多壁碳纳米管/聚丙烯复合材料的热导率随着多壁碳纳米管含量增加而增大;复合材料热导率远小于简单混合规则预测的结果,而与有效介质理论符合很好. 关键词： ω法')" href="#">3ω法 多壁碳纳米管 聚丙烯复合材料 热导率     

显微红外光谱法研究聚丙烯纳米复合材料的光氧化降解

采用显微红外(AIM)光谱法,结合偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM),对聚丙烯/碳酸钙(PP/CaCO₃)和聚丙烯/二氧化硅(PP/SiO₂)纳米复合材料中光氧化降解沿深度的分布进行了研究。结果表明,无论是纯聚丙烯还是聚丙烯纳米复合材料,试样的光氧化降解都是氧扩散控制过程,由表面逐渐向内部发展。纳米碳酸钙和纳米二氧化硅的加入都显著地促进了PP基体的光氧化降解,二氧化硅的影响更为严重。纳米填料的含量越高,复合材料的氧化程度也越高,但氧化层的厚度却基本不变,都在200 μm左右,当样品表面严重老化至表面脱落后,氧化继续向内部进行。氧化层的厚度主要是由试样成型过程中形成的表面过渡区的厚度决定的。     

6066Al/SiCp复合材料内耗性能研究

用粉末冶金方法制备了6066Al合金和不同SiCp含量的6066Al／SiCp复合材料，用多功能内耗仪在200～600K温度区间内测试了所研究材料在升温过程中的内耗变化趋势，探讨了6066Al／SiCp复合材料在不同温度区间的内耗机制。结果表明6066Al／SiCp的内耗值比6066Al合金内耗值高，特别是在高温阶段比6066Al合金内耗值高得多；6066Al／SiCp和6066Al合金在300-470K时的内耗主要是位错与第二相颗粒交互作用引起的位错内耗，在高温下内耗主要由Al／Al、Al／SiC的界面微滑移引起。     

6066Al/SiC_p复合材料内耗性能研究

用粉末冶金方法制备了6066Al合金和不同SiCp含量的6066Al/SiCp复合材料,用多功能内耗仪在200~600 K温度区间内测试了所研究材料在升温过程中的内耗变化趋势,探讨了6066 Al/SiCp复合材料在不同温度区间的内耗机制。结果表明6066Al/SiCp的内耗值比6066Al合金内耗值高,特别是在高温阶段比6066Al合金内耗值高得多;6066Al/SiCp和6066Al合金在300~470 K时的内耗主要是位错与第二相颗粒交互作用引起的位错内耗,在高温下内耗主要由Al/Al、Al/SiC的界面微滑移引起。     

冲击压缩脆性材料中破碎波的几个问题

 从理论上讨论了在玻璃和岩石中冲击破碎波研究所存在的几个问题，如机制，是微裂纹开裂还是相变，为什么玻璃总从界面开始以及速度等问题。     

几种断裂问题的分形描述中几个问题的商榷

 分形几何能够定量化地描述自然界中各类极不规则的复杂现象，在各个科学领域都得到了广泛的应用。但是人们发现许多实验产生自相矛盾的结果，于是从分形域、码尺相关性、自仿射分形、多重分形等角度进行了探讨。但是作者发现许矛盾的结果来源于人们对分形及物理力学定义的简单甚至错误理解，为此就一些问题进行了较详细的阐述。     

分形用于材料断裂韧性研究的不定性问题

 本文基于物理、断裂力学与分形三者必须自洽的原则，提出了消除码尺的量纲与量值选择的不确定性的几何与物理准则，克服了分形用于断裂韧性研究中的不确定性困难。本文的某些观点用于分形在其它学科中的应用，也颇有益处。     

FLUORESCENCE MONITORING OF CURING PROCESS AND WATER ACCESSIBILITY AT GLASS FIBER/EPOXY INTERPHASE ON COMPOSITE MATERIALS

Modified glass fibers with three different amino silanes—(1) 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES), (2) 3-aminopropylmethyldiethoxysilane (APDES), and (3) 3-aminopropyldimethylethoxysilane (APMES)—were labeled with 5-dimethylaminonaphthalene-1-sulfonylchloride (DNS), and its fluorescence was followed as a function of curing time for two epoxide formulations (TRIEPOX-LM, Gairesa, Spain, and diglycidyl ester bisphenol A–ethylenediamine), as well as a function of water uptake. It was demonstrated that the fluorescence response from fluorophores directly attached to the coupling region in glass fibers/epoxy composites is a very sensible method for nondestructive and “in situ” monitoring of any changes that appear at the interphase (rigidity and solvent accessibility). In addition, fluorescence from a dansyl label shows more rigidity when APMES is used as the coupling agent. This suggests that the greater the cross-linking degree at the coupling region, the smaller the epoxy chain interdiffusion. Finally, the water uptake process in glass fiber/epoxy composites can be divided into two steps; the first step corresponds to the diffusion of water to the coupling region, and the second step corresponds to the hydrolysis of siloxane bonds in the interphase. Both steps are dependent on the surface treatment of the glass fibers.     

冲击压缩下金属/窗口界面热弛豫过程的热阻模型研究

 研究了金属/窗口界面在冲击压缩下的热弛豫过程。从热阻模型出发，给出了弛豫时间常数与界面热阻以及材料热输运系数之间的函数关系。讨论了本文模型与Grover和Urtiew模型之间的关系。对两种不同的实验记录图像进行了解释，对产生界面热阻的原因进行了初步分析。     

93钨合金断裂特性研究

 用一级压缩气体炮加载技术与锰铜压阻传感技术结合，实验研究了93钨合金的层裂特性。实时测量实验证明，断裂强度与拉抻应变速率相关，也与合金元素、材料制备工艺相关。软回收样品内部损伤的金相和扫描电镜分析表明，93钨合金的层裂是以钨晶粒破裂为主的脆性断裂，损伤度也与拉伸应变速率相关。     

聚并苯导电高分子材料的ESR研究

本文对由热固性酚醛树脂通过高温裂解制备的聚并苯导电高分子本征材料的ESR进行了研究。结果表明在各种裂解温度下制备的样品由于其结构不同,表现在ESR线宽、自旋浓度、线型的峰高比等差异很大,并给予了解释。