关键词： 蚁群算法   测地线   路径优化   绝热层   芯模   复合材料  

摘要： 为解决绝热层缠绕成型过程中胶带撕裂褶皱和间隙控制等问题,本文提出一种基于多因素改进蚁群算法的缠绕路径优化方法。优化策略包括:构建蚂蚁决策空间,改变启发式函数,引入带隙缩放系数。利用ACIS几何造型库构建芯模、胶带三维模型,提出一种胶带应变计算方法,以评估胶带撕裂褶皱程度。缠绕仿真及试验验证结果表明:该方法能够有效优化绝热层缠绕路径,解决胶带撕裂褶皱问题,并满足缠绕胶带带隙要求,提高绝热层缠绕成型质量。本文研究为绝热层缠绕成型工艺提供了一种新型的路径优化方法。

关键词： 牡蛎壳粉   高密度聚乙烯   熔融共混   复合材料  

摘要： 采用回收的牡蛎壳经高温煅烧改性后为增强填料,马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)为改性剂与高密度聚乙烯采用熔融共混法制备了纳米复合材料。使用电子万能拉力机、X射线衍射仪(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)对复合材料的结构、形貌和结晶性能进行了表征。探究了改性剂以及牡蛎壳粉含量对高密度聚乙烯复合材料综合性能的影响。结果表明:煅烧后的牡蛎壳粉可以提升复合材料的力学性能,且改性剂可以很好改善牡蛎壳粉与高密度聚乙烯之间的相容性,当牡蛎壳粉的质量含量为1%时,复合材料的综合性能最好。

关键词： 高速钢   NbC   复合材料  

摘要： 为了提升高速钢的红硬性及韧性,通过粉末球磨(碳化物及金属粉末)加真空烧结工艺制备了不同含量的NbC颗粒增强ASP2080高速钢复合材料。利用XRD、SEM、EDS、万能拉伸试验机等对NbC/ASP2080高速钢复合材料的微观组织及力学性能进行了表征分析。结果表明:NbC的添加不会改变复合材料的相结构,并且随着NbC含量的增加,热处理态复合材料的基体晶粒尺寸明显减小;热处理能显著提升复合材料的硬度、抗弯强度及冲击韧性;热处理态复合材料的硬度、抗弯强度及冲击韧性随着NbC含量的增加均出现先增大后减小的趋势。NbC含量为4%时的热处理态复合材料拥有最佳的综合性能,其平均晶粒尺寸为6.52μm,硬度、抗弯强度和冲击韧性分别为71.7 HRC、825.3 MPa、6.75 J/cm2。

关键词： 新型热塑性复合材料   拉伸性能   检测方法  

摘要： 随着科技的不断发展,新型热塑性复合材料在各个领域的应用越来越广泛。为确保多类型材料的质量和性能,研究人员一直在寻找新的检测方法。目前,较为常用的检测方法主要有非破坏性检测、化学分析、表面观察检测方法、机械性能测试等,但在实践过程中发现存在加强片脱落等问题。因此文章对新型塑性复合材料拉伸性能的检测方法进行综述,并提出一种新型检测方法。

关键词： 连续纤维增强树脂基复合材料   热塑性复合材料   绿色化技术   绿色复合材料   低能耗制造技术   回收再利用  

摘要： 连续纤维增强树脂基复合材料具有轻质、高强、性能可设计等特点,是航空装备轻量化不可或缺的重要结构材料。由于其主要采用热压罐成型技术制备,成型过程能耗高,热固性树脂回收利用难、成本高,难以满足低碳绿色发展的要求,因此开展可回收绿色复合材料、复合材料低能耗制造以及回收再利用等复合材料绿色化技术研究受到了越来越广泛的重视。笔者介绍了目前连续纤维增强复合材料绿色化技术的发展现状,并探讨了连续纤维增强复合材料绿色化技术的发展前景。

关键词： 金属-有机框架   金属硫化物   光催化   合成  

摘要： 随着能源需求不断增加,太阳能成为具有发展潜力的清洁能源,长久有效使用太阳能成为迫切需要解决的问题。金属-有机框架(MOFs)衍生金属硫化物由于具有母体MOFs优异的原始结构特征、更窄的带隙、促进电荷载流子分离的多孔结构等优点,在光催化领域受到越来越多的关注。尽管该领域目前处于起步阶段,但目前所报道的研究结果表明MOFs衍生硫化物光催化剂具有很高的实际应用潜力。本文主要综述了近5年国内外MOFs衍生金属硫化物及其复合材料的制备方法及其在光催化领域应用的最新研究进展,并对此类光催化剂未来的发展与挑战进行了展望,为新型高效复合光催化材料的合成及应用提供了新思路。

关键词： 凹凸棒   芬顿反应   非均相   亚甲基蓝  

摘要： 以凹凸棒为载体,采用共沉淀法和热解法制备了新型凹凸棒负载碳-铁复合材料。通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、冷场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、热重分析仪对复合材料进行表征,用亚甲基蓝水溶液模拟有机染料废水,考察复合材料在光暗体系下非均相Fenton催化降解亚甲基蓝的性能。结果表明,光照和暗环境下,最佳pH分别为4.0、3.5,反应120min时脱色率分别可达99.6%和96.3%。复合材料在光照环境下具有更好的催化活性,循环5次后,亚甲基蓝的脱色率仍可达99%,总有机碳去除率为42.2%,表现出良好的重复使用性。

关键词： 复合材料   近场动力学   低速冲击   分层损伤   基体开裂  

摘要： 近场动力学模拟复合材料层合板低速冲击损伤具有一定优势。本文在球型域常规态近场动力学复合材料模型基础上,建立了考虑时间步长下不同断裂混合比的能量失效判定准则,并开展了基于能量准则的复合材料层合板低速冲击近场动力学模拟。首先对复合材料低速冲击近场动力学模拟的模型刚度进行了验证,近场动力学模拟的冲击接触力、冲击速度及冲击位移与有限元结果具有较好的一致性。在此基础上,开展了复合材料低速冲击近场动力学损伤模拟,给出了冲击过程中复合材料层合板纤维断裂、基体开裂及分层损伤扩展过程。对比试验结果,近场动力学模拟的分层损伤面积和分层形状与试验结果具有较好的一致性,验证了所开展的基于能量准则的复合材料层合板低速冲击近场动力学模拟的有效性。

关键词： 铝基复合材料   力学性能   耐磨性   SiC颗粒   增强体材料   建筑结构  

摘要： 以铝粉和镁粉为基础材料,以SiC颗粒为增强体材料,制备建筑用的铝基复合材料,研究其力学性能及耐磨性。分别在SiC的质量分数为0~32%时测试铝基复合材料的力学性能,在3~18 MPa的外载荷下摩擦不同距离时,研究复合材料的耐磨性。结果表明:SiC含量较高时,复合材料中SiC团聚较明显,力学性能不佳;SiC的质量分数为8%时,铝基复合材料的硬度、抗拉强度、抗弯强度较优异;当SiC的质量分数为8%时制备的铝基复合材料在较高载荷作用下始终具有良好的耐磨性;摩擦距离越长,铝基复合材料耐磨性降低越多。

关键词： 夹芯复合材料结构   T型节点   直接计算  

摘要： 针对T型节点强度预测大多是通过试验进行,但试验测试存在周期长、成本高等问题,特别是对节点进行尺寸优化后再次进行试验效率较低,有必要针对复合材料T型节点直接计算模型进行研究,实现对T型节点强度的快速校核。因此以复合材料T型节点作为研究对象,参考相关规范确定节点直接计算模型的边界条件、尺寸以及强度校核标准,得到一个用于T型节点强度校核的直接计算模型。