共晶基陶瓷复合材料的断裂韧性

应用细观力学方法研究了由具有随机尺寸和方位的棒体共晶体构成的共晶基陶瓷复合材料的断裂韧性.首先根据棒状共晶体的细观结构特性,考虑共晶体边界处的微观滑移确定共晶陶瓷复合材料的开裂应力,当外载荷达到开裂应力时,裂纹开始扩展.然后分析裂纹表面处的棒状共晶体桥联力使裂纹产生闭合效应,减小裂纹尖端的应力集中,建立棒状共晶体桥联增韧机制;再依据棒状共晶体拔出过程中摩擦力做功,建立棒状共晶体拔出增韧机制.最后在棒状共晶体的桥联与拔出增韧机制的基础上,得到了共晶基陶瓷复合材料断裂韧性的理论表达式.结果表明共晶基陶瓷复合材料的断裂韧性与棒状共晶体的长径比密切相关.     

热压烧结制备羟基磷灰石/透辉石陶瓷复合材料

采用热压烧结方法制备了羟基磷灰石/透辉石复相陶瓷材料,分析了羟基磷灰石基体与透辉石之间的界面结合、扩展及渗透过程,测试了复合材料的断裂韧性、硬度、抗弯强度与添加剂含量的对应关系,并对复相陶瓷材料的微观结构与力学性能进行了研究.结果表明:在1320℃,28MPa条件下热压烧结制备的复相陶瓷材料,其抗弯强度、断裂韧性均有明显提高,抗弯强度达到90MPa,断裂韧性达到1.07MPa·m1/2.     

丙烯与1,3-丁二烯配位共聚合制备兼具高刚性与高韧性的嵌段共聚物

以二甲基吡啶胺铪/[Ph₃C][B(C₆F₅)₄]/AliBu₃为催化体系,通过一锅两步法在温和条件下制备了一系列高分子量、窄分子量分布且具有高等规度的等规聚丙烯(iPP,硬段)与丙烯-1,3-丁二烯(1,3-BD)无规共聚物(软段)的嵌段共聚物.通过高温核磁(^lH-NMR、¹³C-NMR)、高温凝胶渗透色谱(GPC)、示差扫描量热法(DSC)、动态力学分析(DMA)和拉伸力学性能测试,对所制备嵌段聚合物的结构和性能进行了分析表征.结果表明,1,3-BD以1,2-和trans-1,4-2种方式无规插入共聚物分子链中,且以trans-1,4-插入方式为主;共聚物具有较高的熔融温度(T_m约为158℃)和极低的玻璃化转变温度(T_g可达-70℃).独特的软-硬结构赋予材料优异的力学性能:共聚物同时具有较高的拉伸强度(≥33 MPa)和断裂伸长率(最高为800%).以上研究结果表明,通过调节软硬段的结...     

含介晶结构单元的反应性增韧剂改性环氧树脂研究──Ⅱ.材料断裂面形态结构的研究

该文合成了一种既含聚醚柔性链又含介晶结构单元的环氧树脂改性剂LCEU（PEG），用其改性环氧树脂／双氰双胺（E－51／dicy）固化体系，对改性体系的动态力学行为和冲击性能作了研究，用扫描电子显微镜（SEM）对试样断裂面的形态结构进行了观察，并探讨了体系的形态结构与动态力学行为、冲击性能之间的关系。结果表明改性体系断裂时产生大量应力条纹，断裂面呈微观两相网络结构，为韧性断裂。     

新型陶瓷刀具材料JX－2－Ⅰ组合增韧补强机理的实验研究

本文研究了新型陶瓷刀具材料ＪＸ－２－Ⅰ（Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｐ／ＳｉＣｗ）的力学性能，同Ａ（Ａｌ＿２Ｏ＿３）、ＡＰ（Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｐ）、ＡＷ（Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｗ）和Ｊｘ－１（Ａｌ＿２Ｏ＿３／ＳｉＣｗ）材料相比，ＪＸ－２－Ⅰ具有较高的抗弯强度（σ＿（ｂｂ））和断裂韧性Ｋ＿（Ｉｃ）；研究结果表明，在ＪＸ－２－Ⅰ陶瓷刀具材料中确实存在增韧补强的协同作用，陶瓷刀具材料ＪＸ－２－Ⅰ的主要增韧机理是界面解离、裂纹偏转和晶须拔出。     

La2O3—Y2O3自增韧氮化硅的相转变与晶体生长

研究了高Ｌａ２Ｏ３Ｙ２Ｏ３含量自增韧Ｓｉ３Ｎ４在热压预烧结及高温气压处理过程中的相转变和晶体生长。采用热压烧结方法制备了几种具有较高相对密度，不同α相含量的Ｓｉ３Ｎ４预烧体，并在１９００℃、０９ＭＰａＮ２压力中进行气压处理。结果表明，预烧体中α相量越高，预烧体及高温处理后烧结体的显微结构就越细，预烧体的晶粒尺寸分布就越窄；经高温气压处理后，提高了材料的组织均匀性，相转变完全的预烧体均匀性提高最为显著     

聚合物共混物脆韧转变性能研究：Ⅳ.橡胶粒子的分布对PVC／NBR共混物…

根据作者已建立的准网络形态模型和推导出的基体层厚度公式，从实验上研究了橡胶粒子的分布对聚氯乙烯／丁氰橡胶共混物脆韧转变的影响。结果表明，不仅无规形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物存在脆韧转变主曲线，而且准网络形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物也存在脆韧转变主曲线，但是条主曲线明显不重合，表明橡胶粒子分布对ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物脆韧转变有显著影响，而且准网络形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物的临界基体层厚度比无规形态ＰＶＣ／ＮＢＲ     

固相法氯化聚乙烯增韧聚氯乙烯的研究

研究了聚氯乙烯与固相法氯化聚乙烯的相容性与氯含量、共混方式以及ＣＰＥ链结构的关系，动态力学性能表明ＰＶＣ／ＣＰＥ为部分相容体系，ＣＰＥ中类似ＰＶＣ的链段与ＰＶＣ形成相间过渡层，共混方式影响共混体系的相容程度，透射电镜结构表明ＣＰＥ呈连续网络结构分布于ＰＶＣ粒子表面，共混条件一定时，共混物的抗张强度随相容性的改改善而增加。