关键词： 高速动车组   轴箱内置式转向架   复合材料   板弹簧技术   滚振试验   轻量化  

摘要： 针对轴箱内置式转向架一系悬挂结构横向空间尺寸相对较小的特点,为了保证高速动车组良好的动力学性能,文章设计、开发了新型的一系悬挂系统,采用了转臂定位+上置复合材料板弹簧结构,速度等级可达400km/h。对其进行了仿真分析和台架试验,并将其安装在试验转向架上进行了滚振试验和整车的线路动力学性能试验测试。结果表明,复合材料板弹簧强度和性能指标均达到了设计要求,为高速动车组的轻量化、全包覆减阻设计等提供了新的技术思路。

关键词： Y_(2)O_(3)   Ti(C   N)   碳热还原氮化法   常温抗折强度   晶粒尺寸  

摘要： 为探究稀土氧化物对Ti(C,N)复合材料性能的影响,以TiO_(2)粉、石墨粉和Si粉为原料,Y_(2)O_(3)粉为烧结助剂,采用碳热还原氮化法经1600℃高温烧成制备氧化物结合Ti(C,N)材料。研究Y_(2)O_(3)添加量(加入质量分数分别为1%、2%、4%)对Ti(C,N)复合材料物相组成、显微形貌及物理性能的影响。结果表明,高温烧后试样的主物相均为Ti(C,N)、Ti_(3)O_(5)、α-石英及Y_(2)Si_(2)O_(7)。随Y_(2)O_(3)添加量的增大,试样中液相生成量增多,使Ti(C,N)晶粒粗化,Y_(2)Si_(2)O_(7)物相分布不均匀,试样的力学性能受损。当Y_(2)O_(3)添加量(w)为1%时,Ti(C,N)晶粒的平均尺寸约为0.76μm,复合材料具有较高致密度及优异的力学性能,其显气孔率、常温抗折强度和弹性模量分别为0.8%、242.2 MPa和230.3 GPa。

关键词： 科技强国   产业升级   高性能纤维   新材料产业   新材料领域   江苏省连云港市   高端论坛   关键领域  

摘要： 科技强国,材料先行。作为新材料产业的重要组成部分,作为产业升级和技术创新的关键领域,高性能纤维及复合材料直接关系到制造业的转型提升,关系到新材料领域中新质生产力的培育。5月17日,首届中复神鹰·2024国际高性能纤维及复合材料(连云港)高端论坛在江苏省连云港市召开。

关键词： 碳纤维复合材料   桥梁加固   设计   应用  

摘要： 总结了碳纤维复合材料在桥梁加固中应用的优势,深入分析碳纤维复合材料在桥梁加固中的施工工艺,从加强结构设计、重视材料选择、优化施工工艺、加强施工管理等方面探讨碳纤维复合材料在桥梁加固中的设计与应用策略。

关键词： 复合材料   层间断裂韧性   湿热环境   树脂  

摘要： 层间断裂韧性是表征复合材料抗层间分层扩展能力的主要指标,湿热环境是飞机复合材料结构面临的主要严酷环境,研究湿热环境下的层间断裂韧性在航空领域具有重要意义。通过不同湿热环境条件下的Ⅰ型和Ⅱ型层间断裂韧性实验,分析其微观结构,获取湿热环境对树脂基复合材料层间断裂韧性的影响规律和湿热环境对层间断裂韧性的影响机制。结果表明:湿热环境会对树脂基复合材料Ⅰ型和Ⅱ型层间断裂韧性产生截然相反的影响,随着温度上升,树脂基复合材料层压板Ⅰ型层间断裂韧性呈上升趋势,而Ⅱ型层间断裂韧性呈下降趋势;Ⅰ型分层时会出现大量纤维桥联现象,湿热环境下树脂发生软化,纤维桥联现象增多,导致Ⅰ型层间断裂韧性随温度升高而增大;湿热环境下随着温度的升高,树脂的剪切强度会逐渐降低,树脂与纤维的界面剪切强度也会逐渐降低,导致Ⅱ型层间断裂韧性随温度升高而降低。

关键词： 轨道交通   复合材料   碳纤维   轻量化  

摘要： 碳纤维复合材料作为一种新材料,以其轻质、高强、可灵活设计等优势满足了高速列车对安全、便捷、高效、绿色、经济的要求,成为轨道车辆重点研究方向,助力轨道交通事业向着“双碳”发展目标进发。本文介绍了碳纤维复合材料在国内外轨道车辆上的研究发展和应用现状,分析了国内外碳纤维复合材料应用于轨道交通领域的技术优势和性能优势,从材料、工艺和生产方面总结了碳纤维在轨道交通领域应用中面临的挑战,提出了复合材料在轨道交通发展中存在的问题,并对复合材料在轨道交通中的发展方向进行展望。

关键词： 复合材料   编织-针刺预制体   成形质量   预制体性能表征  

摘要： 编织-针刺复合成形技术可实现大厚度回转形复合材料预制体一体化成形。为研究编织-针刺复合材料预制体成形质量,试制了不同K数纱线、编织角度的编织-针刺预制体以及作为对照组的机织-针刺预制体。考虑背面针刺纤维束形貌以及基布损伤提出通过用预制体纤维束细长率χ_(f)定量表征针刺纤维束形貌。结合实际针刺预制体剥离曲线的变化特点,采用有效剥离曲线内所有波峰和波谷的平均值来对层间剥离强力进行描述。结果表明,试样纱线K数为6K时,编织-针刺预制体平均细长率相较机织-针刺预制体提升7.2%,编织-针刺预制体纤维束形貌更理想。当纱线K数由6增加至12时,机织-针刺预制体背面纤维束平均细长率提升了78.9%,编织-针刺预制体却减少了30.6%,其原因在于编织-针刺预制体刺针作用位置处纱线被挤开,增大了纤维束投影面积。编织-针刺预制体在层间剥离强力指标方面优势显著,各试样相较机织-针刺预制体提升38.0%以上,12K纱线编织-针刺预制体层间剥离强力比6K纱线大78.3%,且随着编织角由30°增加至60°,编织-针刺预制体平均剥离强力减少46.6%。

关键词： 青岛科技大学   橡胶制品   硫化速度   开炼机   密炼机   硫化剂   填充剂   硫化胶  

摘要： 申请公布号CN115612214B(公布日期:2023-11-28,青岛科技大学申请,发明人:刘广永、景一冉、刘苏苏等),介绍了一种低门尼粘度高硬度EPDM复合材料,其由以下质量配比的原料组成:EPDM,100;高苯乙烯橡胶,10~30;ZDMA,10~30;SWCNT,5~10;增塑剂,10;填充剂,80;防老剂,2;硫化剂,3;促进剂,1;活化剂,6。低门尼粘度高硬度EPDM复合材料的制备方法包括以下步骤:按质量份数,分别称取上述原料;先后将各原料加入密炼机、开炼机中进行混炼,制备EPDM复合材料。本发明使用EPDM与高苯乙烯橡胶并用,同时创造性地使用了ZDMA和SWCNT并用作为填料,生产的高硬度橡胶制品所需的填料较少,加工性能较好,硫化速度快且密度明显较低,既提高EPDM硫化胶的性能又不增大胶料的加工粘度。

关键词： 燃烧合成   LF精炼渣   复合材料   耐磨性能  

摘要： LF精炼渣作为固体废弃物,大量堆放污染环境,渣中含有合金元素,通过Al可以将渣中合金元素置换出来,对LF精炼渣进行二次利用。为解决燃烧合成反应体系热量高造成反应原料蒸发、Fe-Cr基陶瓷复合材料致密度低等问题,通过添加LF精炼渣和CaF2作为冷却剂吸收反应放热,降低反应体系温度、减少原料蒸发。但是,冷却剂加入量过多,体系温度下降过快会导致熔体熔化钢板的能力下降,出现耐磨层与钢板无法冶金结合的情况。因此,本研究设计添加2,4,6,8,10 g的LF精炼渣和2.39,2.50,2.60,2.71,2.81 g的CaF2,利用燃烧合成反应在钢板上制备Fe-Cr基陶瓷复合材料,并对燃烧合成产物耐磨层和钢板的焊接面积及耐磨层的致密度、硬度、耐磨性能进行研究,进而探究合适的LF精炼渣添加量。结果表明,LF精炼渣加入量为8 g时,耐磨层的致密度最高并且耐磨层的单位面积磨损量最少;LF精炼渣加入量为10 g时,耐磨层的硬度最高、钢板和耐磨层的焊接面积最大。材料的耐磨性能受致密度和硬度影响,当硬度差异较小时,耐磨层的耐磨性能随着致密度提高而提高;当致密度差异较小时,耐磨层的耐磨性能随着硬度提高而提高。综上所述,为了获得高耐磨性能的同时保证Fe-Cr基陶瓷复合材料其他性能的均匀性,最佳的LF精炼渣加入量为8 g。

关键词： 纳米纤维素   锂硫电池   复合材料   电池隔膜   阴极材料  

摘要： 锂硫电池因具有高的理论比容量和能量密度,成为极具应用前景的下一代储能器件。纳米纤维素基材料因其独特的多孔网状结构和理化特性,在锂硫电池的开发研究中受到广泛关注。本文在简要介绍锂硫电池基本工作原理的基础上,分析了阻碍其商业化发展的问题和面临的挑战。针对纳米纤维素的独特结构和优异性能,重点综述了纳米纤维素基复合材料在锂硫电池中的最新研究进展,包括作为隔膜、阴极材料和其他组件等,有效缓解“穿梭效应”“体积膨胀”和“锂枝晶”等关键难题,明显提升了电池的电化学性能与使用寿命。此外,还介绍了纳米纤维素基复合材料在未来发展中亟待解决的问题,并对纤维素基锂硫电池器件的发展方向进行了展望。