作者:许宝武 期刊:《合成材料老化与应用》 2020年第01期
采用4因素4水平的正交实验法,考察了熔体温度(A)、注射压力(B)、保压压力(C)、注射时间(D)、对建筑用碳纤维复合材料试件翘曲总变形、体积收缩率和缩痕的影响,优化了建筑用碳纤维/聚碳酸酯基复合材料的成型工艺。结果表明,各因素对翘曲总变形和缩痕影响从高至低顺序为:A>C>B>D,对体积收缩率影响从高至低顺序为A>B>C>D,采用综合平衡法优化碳纤维/聚碳酸酯基复合材料的最佳注塑成型工艺参数组合为A4B1C1D2,即熔体温度为305℃、注射压...
作者:李艳; 马路; 孙修柱 期刊:《新技术新工艺》 2020年第02期
红外热波检测技术是一种可以检测材料内部缺陷的先进技术,在复合材料的缺陷诊断中具有广阔的应用前景。应用ANSYS软件对含缺陷碳纤维复合材料的红外热波检测进行了有限元分析,研究了检测时间、试件厚度、缺陷大小和缺陷深度对检测结果的影响规律。这些研究结论可为搭建红外热波检测系统和制定准确可靠的检测标准提供依据。
作者:郭智臣 期刊:《化学推进剂与高分子材料》 2020年第01期
用复合材料代替钢制造汽车零件是一种轻便、可持续的解决方案,可减少燃料消耗和二氧化碳排放量。这也适用于卡车等每天大量使用的商用车辆。Carbon Truck&TrailerGmbH(CarbonTT)用碳纤维增强复合材料来设计卡车底盘,并拥有专有和专利技术来制造和组装它们。
随着人们物质生活水平的不断提高,人们对于建筑工程的安全意识越来越强,然而由于受到施工因素的影响、自然环境的改变,以及使用寿命的增长,建筑结构往往会出现一定程度的损坏,对于人们的居住舒适性以及使用安全性非常不利。在这种情况下,需要采取有效的鉴定手段对建筑结构进行鉴定,根据鉴定结果,采取有效的加固改造措施,从而确保建筑工程的质量安全。
在地铁车窗上网,是种什么体验?中车四方公司首次在国内了“下一代地铁”CETROVO。它采用先进的碳纤维技术,车辆的车体、司机室、转向架构架等主承载结构均用碳纤维复合材料制造,整车减重13%。最高运行时速140公里,全自动驾驶,并可根据运营需要“灵活编组”,即任意搭配车厢的节数,列车更智能。
在大多数人的印象中,飞机是银光闪闪的飞鹰,之所以如此,主要是因为目前大多数的飞机采用了包括蒙皮在内的银白色铝合金结构。然而,自上世纪70年代末以来,以碳纤维复合材料为代表的各种复合材料在飞机结构上的用量不断增多,正使得这一状况发生着微妙的变化。
从事管理咨询和市场研究的美国Lucintel公司分析了复合材料在航空工业的应用情况、市场趋势、竞争情景、厂商概况、行业发展的重要推力等,了一份名为"2014-2033年复合材料在全球航空市场的机遇"的综合研究报告。此报告预测到2033年全球航空工业的复合材料市场价值将达到59亿美元,复合材料总用量增至60.7万吨左右。发展的重大推力是对轻质材料需求的上升、
2019年10月10日,上海石化股份有限公司与中建八局、哈尔滨工业大学等单位合作开发的新型结构材料碳纤维筋成功替代钢筋,在青岛某科教园工程项目中首次投用,为碳纤维复合材料在海洋环境下的工程应用拓展新空间。碳纤维筋是采用特殊拉挤工艺,将碳纤维与树脂结合制成形似钢筋的新型高性能复合材料,具有强度高、重量轻、耐腐蚀等优点。此前,在国内外土木工程领域,碳纤维复合材料主要用于加固补强。用碳纤维筋替代钢筋直接作为筑造本体,...
作者:袁月; 施丽莲 期刊:《绍兴文理学院学报·人文社会科学》 2019年第09期
碳纤维复合材料具有高强度、低密度、高耐腐蚀性能等优点,其综合性能要比单一材料更具优势,能适应各种不同场合和环境的需求,因此被广泛应用于各种领域.碳纤维复合材料的加工过程中可能出现夹杂缺陷,缺陷的存在会严重影响材料的性能,甚至存在安全隐患.为了准确地检测碳纤维复合材料的夹杂缺陷,提出了一种基于超声相控阵的夹杂缺陷检测方法.通过超声相控阵探伤仪扫描碳纤维复合材料,提取其中的A扫描图像和C扫描图像,分析缺陷大小及...
作者:李朋欣; 段春争; 刘启抱; 叶奇飞; 柯常宜; 王琢 期刊:《组合机床与自动化加工技术》 2020年第01期
针对碳纤维复合材料(CFRP)难加工的特性,文中采用PCD和HTi10刀具进行了CFRP铣削试验,对加工过程中的铣削力、刀具磨损和表面粗糙度进行了分析。结果表明:PCD和HTi10刀具的铣削力和表面粗糙度变化规律一致,均随转速的增大而减小,随进给速度的增大而增大,但PCD刀具的铣削力更小,加工质量更好;与HTi10相比,PCD刀具的铣削力对刀具磨损更加敏感,更适合应用在加工环境较好的条件下。在CFRP加工过程中,粗加工时优选HTi10刀具,精加工时优选...
作者:罗益锋 期刊:《高科技纤维与应用》 2019年第06期
我国的碳纤维(CF)产业,无论是高性能小丝束还是低成本大丝束,在今后三四年内都将实现产品稳定化、系列化、规模化和降低成本,其新市场推动力来自以下五大领域。目前国产大飞机所用CFRP占比小,国产CF差距在于质量稳定性和CF表面微观结构纳米控制技术,后者决定其CFRP的界面强度和力学性能利用率;在风电方面,今后随着叶片的大型化和海上风电的普及,须进一步解决振动、防盐雾、提高抗冲击和压缩强度;在汽车领域,在满足CF基本性能的前提...
作者:颜城; 黄雄峰; 姜岚; 孔韬; 王杰 期刊:《电力科学与工程》 2019年第09期
针对目前1 000 kV特高压输电线路闭式绝缘子卡具尺寸较大、重量较重、高空作业困难的特点,以1 000 kV输电线路更换550 kN瓷质绝缘子所用的闭式卡NGK550为研究对象,采用碳纤维复合材料设计新型碳纤维复合绝缘子卡具。利用有限元方法,基于Tsai-Wu失效准则,对碳纤维复合绝缘子卡具进行力学性能分析。结果表明碳纤维复合绝缘子卡具在静态试验荷载225 kN作用下未发生破坏,满足设计要求。通过力学试验进一步验证了有限元分析结果的正确性...
作者:李秾 期刊:《全球科技经济瞭望》 2019年第05期
本文通过分析国内外民用航空碳纤维复合材料产业的发展现状与市场前景,结合国产大飞机碳纤维复合材料的应用水平,提出我国民用航空碳纤维复合材料产业面临的三个亟待解决的问题:基于适航的标准体系完善问题、制造复合材料的核心工艺装备自主化问题、激活其他碳纤维复合材料应用领域的市场需求问题。为解决这三大问题,深入分析北京三大科学城的创新资源,对三大科学城协同促进碳纤维复合材料产业发展的路径进行了分析。
作者:张绪; 冯瑞; 张晔; 郭卫; 刘富 期刊:《材料导报》 2019年第S02期
为了验证民机复合材料帽型长桁压缩承载力分析方法的合理性,设计了某碳纤维复合材料单向带预浸料和织物预浸料混合铺层组成的帽型长桁结构试验件并对其进行了压缩承载力试验。试验结果表明,随着载荷的增加,长桁帽底蒙皮和帽腰、帽脚发生局部屈曲,进而使长桁发生压损破坏。分别利用工程计算方法和有限元分析方法计算长桁的初始屈曲载荷和压损强度。工程分析方法得到的计算结果小于试验结果,保守量分别为37.5%和27.6%;有限元分析得到...
作者:杨福挺; 杨冲冲; 李英昊; 郑震; 王新灵 期刊:《功能高分子学报》 2020年第01期
为了研究碳纤维复合材料(CFRPs)界面结构在乙醇作用下的变化,通过原位观察树脂和纤维尺寸,提出了一种CFRPs界面表征方法。利用碳纤维和环氧树脂制备横截面试样和层板试样,并用乙醇对其进行处理,接着采用环境可控原子力显微镜(ECSPM)对试样界面附近形貌进行原位升温表征,并通过短梁剪切试验分析试样的层间剪切性能。结果表明,经乙醇处理后,CFRPs界面附近树脂发生膨胀,并且试样在加热过程中发生显著的树脂收缩和纤维膨胀;乙醇处理对C...
作者:孙坤; 徐红霞; 刘小建; 张军; 牛军 期刊:《固体火箭技术》 2019年第06期
碳纤维复合材料硬度高,耐磨性强,属于典型的难加工材料,易产生分层、毛刺、开裂等加工缺陷。研究了车削工艺参数:切削深度ap、主轴转速n、切削进给量f对碳纤维复合材料构件加工表面质量的影响。结果表明,按以下工艺参数选取时,可获取最高生产效率和最佳加工表观质量;精加工时,选取切削深度ap=0.3 mm、切削进给量f=0.1~0.2 mm/r、主轴转速v=100~120 r/min;粗加工时,选取切削深度ap=3 mm、切削进给量f=0.3~0.8 mm/r、主轴转速v=60~80...
作者:张锦光; 李雄; 马磊; 杨宏城 期刊:《噪声与振动控制》 2019年第06期
电机机座作为电机与基础直接相连的部分,在整个电动机结构中起着支撑铁芯、绕组、端盖等部件的作用,同时也是电机振动传递路径上的主要结构。针对电机运行时的减振需要,基于JW6314型三相异步电机铝合金机座的结构形式,设计新的CFRP机座,并对其固有频率、阻尼性能进行分析研究,利用编写的MATLAB程序计算CFRP机座的前4阶阻尼比,最后进行模态实验。结果表明CFRP机座的固有频率和阻尼比比铝合金机座更高,所设计CFRP机座能有效降低电机...
作者:王喆; 杨辰龙; 周晓军; 滕国阳 期刊:《振动与冲击》 2019年第21期
以碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastics, CFRP)的超声背散射信号为研究对象,创新性地提出运用递归定量分析(Recursive Quantitative Analysis,RQA)方法获得其信号特征,实现对材料局部孔隙缺陷的识别及评估。首先,对含有孔隙率为0.2%~5.92%的标准试块的超声背散射信号分别进行递归图分析和递归定量分析。结果表明,不同孔隙率试块所对应的递归图特征表现出明显差异,同时,RQA的特征量参数--递归率与递归熵均随孔隙率的增...
作者:余海燕; 石慧茹; 陈思吉 期刊:《北京理工大学学报》 2019年第10期
采用LSDYNA软件建立碳纤维复合材料缠绕在铝合金管外壁组合而成的CFRP/AA6061组合管的模型,对压溃仿真方法进行研究.采用MAT54和MAT123材料模型分别模拟CFRP和AA6061的本构关系,采用参数校准的方法确定CFRP与AA6061的连接界面法向失效应力和切向失效应力,并采用tiebreak接触定义界面.对不同纤维铺层角度的组合结构进行了压溃试验和仿真模型验证.结果表明,该仿真模型精度较高,对[0/90]3和[90]6铺层组合管的峰值载荷仿真误差分别为8%...
作者:陈松华; 徐艳英; 王志; 王静 期刊:《消防科学与技术》 2019年第12期
利用锥型量热仪测得碳纤维层压板及其泡沫夹芯复合材料、碳纤维夹层板的热释放速率峰值及峰值出现时间、比消光面积、质量损失速率和CO产量等火反应特性参数。运用层次分析法,通过对火势增长指数、放热指数、发烟指数、毒性气体生成速率指数的算法进行优化,使其适用于材料的热释放速率呈多峰值以及不同材料有焰燃烧的时间呈较大差异的情况。建立典型通用航空碳纤维复合材料的火灾危险性综合评价模型,克服了单项火反应特性参数评价...