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本发明公开了一种纤维增强高分子复合材料界面脱粘的荧光检测方法,该方法在纤维增强高分子复合材料制备过程中,加入具有力学荧光响应特性和良好成膜性的聚集诱导发光分子涂覆的纤维束,该复合材料在出现界面脱粘时便会在紫外辐射下发出荧光;获得复合材料在不同状态下的荧光图像,并通过计算荧光图像的灰度值来定量描述荧光信号的强度;对比纤维增强高分子复合材料界面粘接良好时的荧光图像与灰度值和界面脱粘时的荧光图像与灰度值...
本发明公开了一种纤维增强高分子复合材料界面脱粘的荧光检测方法,该方法在纤维增强高分子复合材料制备过程中,加入具有力学荧光响应特性和良好成膜性的聚集诱导发光分子涂覆的纤维束,该复合材料在出现界面脱粘时便会在紫外辐射下发出荧光;获得复合材料在不同状态下的荧光图像,并通过计算荧光图像的灰度值来定量描述荧光信号的强度;对比纤维增强高分子复合材料界面粘接良好时的荧光图像与灰度值和界面脱粘时的荧光图像与灰度值...
本发明涉及残余应力测量技术,为一种测量SiCf/Ti基复合材料界面微观残余应力的方法,首先确定原始SiC纤维C涂层中C原子拉曼吸收峰波数(v)随所受应力σ变化的线性关系,并标定出斜率k,然后分别测量SiCf/Ti基复合材料中受到残余应力作用和残余应力释放状态下的C涂层中C原子的拉曼吸收峰波数变化Δv,最后根据波数变化和已标定的斜率计算出纤维表面微观区域的残余应力。该方法的优点是可以直接测量到纤维表...
天然纤维增强聚合物复合材料的应用日益广泛,通过各种工艺方法提升材料的性能成为当下的研究热点,传统的偶联剂或碱处理改性方法虽然在一定程度上可增强纤维和聚合物的相容性进而提高产品性能,但由此带来的化学试剂污染和处理成本高等问题是不可忽略的。北京林业大学材料科学与技术学院张双保教授课题组通过在漆酶催化作用下将多巴胺沉积在竹纤维表面,避免了额外的化学试剂的使用;由该功能化改性竹纤维制备的聚β-羟基丁酸基复...
近日,北京林业大学材料科学与技术学院课题组在生物基复合材料界面改性领域取得新成果,并以“Improved Interfacial Performance of Bamboo Fibers/Polylactic Acid Composites Enabled by a Self-Supplied Bio-Coupling Agent Strategy”为题在期刊Journal of Cleaner ...
日前,环境科学-工程领域国际权威Top学术期刊《Journal of Cleaner Production》(一区TOP,IF:7.246)在线发表了北京林业大学材料科学与技术学院张双保教授团队的最新研究论文,题为“Mussel-inspired reinforcement of a biodegradable aliphatic polyester with bamboo fibers”,论文发...
玄武岩纤维是一种由玄武岩矿石为原料,运用熔融拉丝工艺制备的高性能纤维材料,具有无毒、力学性能优异、耐腐蚀等优点,被用于制备纤维增强高分子复合材料(FRP),并在交通、建筑等领域颇具应用价值。在FRP中,纤维表面与基体之间形成的区域称为界面,其主要作用是将外界负载通过界面由高分子基体传递至纤维,使FRP的宏观性能得到显著提升。界面的结构和性质对于应力传递过程尤为重要,而纤维和基体之间的界面脱粘是导致...
玄武岩纤维是一种由玄武岩矿石为原料,通过熔融拉丝工艺制备的高性能纤维材料,因具有无毒、力学性能优异、耐腐蚀等优点,已经被广泛用于制备纤维增强高分子复合材料(FRP)并被用于交通、建筑等多个领域。在 FRP中,纤维表面与基体之间形成的区域称之为界面,其主要作用是将外界负载通过界面由高分子基体传递至纤维,从而使FRP的宏观性能得到显著提升。界面的结构和性质对于应力传递过程尤为重要,而纤维和基体之间的界...
采用磁控溅射先驱丝法并结合真空热压技术制备SiCf/TC17复合材料, 并在973, 1023, 1073和1123 K进行长时热暴露实验. 结果表明, 在热压和热暴露过程中, 界面附近的元素扩散形式主要为化学反应和浓度梯度导致的界面互扩散, 以及基体相变扩散. 化学反应扩散是C和Ti扩散的主要动力, 也是反应层形成和长大的原因; 原子浓度梯度使Si, Al, Mo, Cr, Zr和Sn在C层/反...
木塑复合材料 (WPC ) 作为一种高性能、 高附加值、 绿色环保的新型材料成为近年来的研究热点. 阐述了木塑复合材料的优点及发展概况, 重点介绍了木塑复合材料界面改性方法, 即添加相容剂及偶联剂、 原料表面的极性化或非极性化, 以及制备纳米复合材料的研究进展, 并对木塑复合材料界面改性的发展方向进行了展望.
利用热熔法预浸料,采用热压罐固化工艺制备了T700S/QY8911复合材料 首先考察了QY8911双马树脂的黏温特性,然后通过表面张力与接触角测定界面剪切强度测试吸湿前后玻璃化转变温度测定复合材料基本力学性能测试及断口形貌分析等方法综合考察了T700S/QY8911复合材料界面匹配性 结果表明: QY8911树脂在较长的温度和时间范围内具有较低黏度,T700S/QY8911预浸料具有优异的预浸料...
通过理论模型和界面顶出实验分析了微观结构对碳/碳复合材料界面性能的影响机制。使用高分辨Micro-CT系统获得C/C复合材料界面的微观结构特征,并对界面的微观结构特征进行统计分析,得到界面微观结构尺度分布的概率密度函数。对C/C复合材料界面层建立力学分析模型,计算获得C/C复合材料界面力学性能,在计算过程中引入界面微观结构的随机性统计分布,获得C/C复合材料界面力学性能的分布规律。设计纤维束顶出...
随着纳米科技的发展,高分子纳米复合材料的研究方兴未艾。高分子纳米复合材料具备的 特殊性能使其具有巨大的潜在应用前景。然而,高分子纳米复合材料的性能往往很大程度上取 决于高分子与纳米粒子的界面作用。因此,高分子纳米复合材料界面的研究对设计和制备高分 子纳米复合材料,以及提升复合材料性能具有重要的指导意义。 固体物理所纳米材料和技术应用发展研究中心(第六研究室)的部分科研人员一直从...
研究了CaCO3/CPE(氯化聚乙烯)/PVC(聚氯乙烯)纳米复合材料的结构和性能,探讨了CPE对纳米CaCO3/PVC复合材料界面作用和力学性能的影响. SEM结果显示,引入CPE可明显改善纳米CaCO3颗粒在PVC基体中的分散性和相容性,提高其界面作用. 引入界面作用参数定量表征纳米CaCO3颗粒与基体之间的界面结合作用,证实随着CPE加入量的增大,基体和颗粒之间的界面作用逐渐增大. 力学性能...
研究了T300-3K和T300-6K碳纤维的表面物理和化学特性,并对其与环氧树脂复合材料体系的界面性能进行了测试与分析。结果表明T300-6K碳纤维表面的O/C比和活性碳原子比例均高于T300-3K碳纤维。T300-6K碳纤维表面沟槽深度、宽度和长度均大于T300-3K碳纤维但表面粗糙度较小。T300-6K碳纤维环氧树脂体系的界面剪切强度与相应的T300-3K体系基本相当。

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