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《天津工业大学》 2003年
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非织造布增强复合材料的制备及力学性能研究

许景秀  
【摘要】: 材料、能源、信息是现代科学技术的三大支柱。随着生产的发展和人们生活水平的提高,材料已从金属、无机非金属、高分子三大类发展到第四类——复合材料。由于全球结构用材料的消耗量日益增大,人类传统惯用的天然原材料资源逐渐短缺,例如,全球每年消耗木材十多亿吨,以亚洲为例,由于大量砍伐及树木成长期长达10—20年,预计40年后热带雨林中树木将会全部耗尽。这一方面造成木材资源枯竭,另一方面又使生态环境遭到破坏,对人类生存造成严重影响。所以复合材料应运而生,发展迅速,新材料不断出现并广泛应用到各个领域。碳纤维、芳纶纤维等高性能纤维增强复合材料虽然性能良好,但造价太高。为了降低成本,本课题开发出了非织造布增强复合材料。 本文在研究非织造布增强树脂基复合材料的复合工艺、力学性能和破坏机理中,在运用材料学、工艺学、力学和宏观测试手段的同时,注重采用微观测试方法,主要采用扫描电子显微镜进行测试,观察了复合材料拉伸断口的微观形貌,研究了不同类型的非织造布增强体,不同树脂和不同工艺条件对宏观力学性能的影响,从而选择最佳的增强体和基体的组成、复合条件和工艺,以制成性能最佳的新型材料。 首先,采用不同的增强材料(针刺非织造布和热轧非织造布)、不同的基体材料(961树脂和306树脂)和不同的成型工艺方法(手糊法、真空袋法和真空辅助成型法)制造出了一系列非织造布增强复合材料,然后对它们的拉伸强度、拉仲弹性模量、弯曲强度、弯曲弹性模量和冲击强度等力学性能进行了测试,并分析了它们的拉伸载荷——位移曲线和弯曲载荷——位移曲线,结果表明真空辅助成型工艺能大大提高纤维的体积含量;针刺非织造布增强复合材料各项力学性能优于热轧非织造布增强复合材料。最后通过电镜扫描对复合材料拉伸断口微观形貌进行了观察,并分析了它们的破坏模式。
【学位授予单位】:天津工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TB33

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨家富;罗江丽;杨淑琴;张晓冬;;浸渍塑化杨木单板顺纹拉伸性能的研究[J];南京林业大学学报(自然科学版);2006年06期
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4 罗江丽;木/竹复合客车底板性能研究及弹性模量预测[D];南京林业大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 马毓;赵启林;江克斌;;树脂基复合材料连接技术研究现状及在桥梁工程中的应用和发展[A];2011复合材料桥梁技术研讨会论文集[C];2011年
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5 张龑华;冯鹏;叶列平;;FRP抗屈曲加固轴心受压十字形钢柱的试验[A];第七届全国建设工程FRP应用学术交流会论文集[C];2011年
6 李曙光;冯鹏;叶列平;姚继涛;;FRP板胶栓混接研究综述[A];第七届全国建设工程FRP应用学术交流会论文集[C];2011年
7 石南林;张露;宫骏;孙超;;纤维增强Ni基合金复合材料的研究进展[A];中国空间科学学会空间材料专业委员会2011学术交流会论文集[C];2011年
8 吕香香;李敬鹏;周广亮;;高速宽幅造纸毛毯针刺装置的研发与设计[A];中国造纸学会第十五届学术年会论文集[C];2012年
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10 刘双;陈孝鹏;张博明;;3D编织/RTM复合材料在带法兰圆筒壳结构中的应用研究[A];复合材料——基础、创新、高效:第十四届全国复合材料学术会议论文集(上)[C];2006年
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1 高传慧;碱式硫酸镁晶须的合成及表面改性研究[D];中国海洋大学;2010年
2 吴文涛;基于凹凸棒石粘土的麦秸木质陶瓷制备与性能表征[D];合肥工业大学;2010年
3 郭远臣;再生骨料/水泥复合材料干缩性能研究[D];昆明理工大学;2010年
4 曹海建;三维机织整体中空复合材料的结构及性能研究[D];江南大学;2010年
5 于湖生;黄麻纤维用于混凝土增强的研究[D];东华大学;2010年
6 罗以喜;双轴向经编柔性复合材料多轴向力学性能研究[D];东华大学;2010年
7 王旭;基于声发射技术的聚乙烯自增强复合材料损伤模式识别研究[D];东华大学;2010年
8 竺铝涛;纤维力学性质应变率效应和针织复合材料弹道冲击破坏机理[D];东华大学;2010年
9 杨梅;准分子紫外辐射对纺织品的表面改性[D];东华大学;2010年
10 陈红燕;竹条/乙烯基酯复合材料的界面吸湿性能及界面性能的AFM表征[D];东华大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄媛媛;竹基复合材料的制备、表征及性能研究[D];华中农业大学;2010年
2 周阵阵;基于细观力学方法的脆性基体短纤维复合材料性能预报[D];安徽工程大学;2010年
3 马雷雷;三维机织正交结构复合材料抗冲击性能及其有限元分析[D];浙江理工大学;2010年
4 张锐;水刺非织造材料工艺参数与其保湿性之间的关系研究[D];浙江理工大学;2010年
5 杨帮东;玻璃纤维/聚丙烯复合体系中界面结晶形态结构研究[D];郑州大学;2010年
6 田雅楠;中心浇口圆盘注塑件中纤维取向的预测[D];郑州大学;2010年
7 李凯;微/纳米颗粒增强铝基复合材料的制备及性能研究[D];郑州大学;2010年
8 刘志慧;钢夹层板船体结构强度分析方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 安进华;森林消防炮专用灭火弹结构及动力学研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 杨俊杰;树脂基复合材料板簧结构阻尼性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 葛建芳,齐凯琴;聚丙烯增强增韧进展[J];工程塑料应用;2000年02期
2 郭宝华,陈静,周宁,华智山,谢续明;高性能木纤维增强聚丙烯复合材料的制备[J];工程塑料应用;2002年07期
3 刘丽妍;黄故;;制备工艺对亚麻增强聚丙烯复合材料拉伸性能的影响[J];工程塑料应用;2005年10期
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中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 王广峰;层合板复合材料层间断裂韧性的提高研究[D];天津工业大学;2002年
2 魏玉卿;缝纫复合材料层合板面内力学性能研究[D];重庆大学;2003年
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5 王小青;竹木复合强化单板层积材的研究[D];北京林业大学;2004年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 罗江丽;杨家富;杨淑琴;张晓冬;;杨木单板顺纹拉伸性能研究[J];林业机械与木工设备;2010年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 程秀才;胶合板的传热及低温弯曲力学性能研究[D];南京林业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 汪昭君;新型三维编织体结构的开发研究[D];江南大学;2010年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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1 林均品,张勇,陈国良;骨架增强复合材料的微观结构和性能[J];材料工程;2000年06期
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10 王守仁;耿浩然;张景春;王英姿;;三维网络结构增强复合材料磨损模型的研究[J];摩擦学学报;2006年05期
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1 李斌太;蒋诗才;张宝艳;邢丽英;陈祥宝;;Z向增强复合材料技术研究[A];复合材料——基础、创新、高效:第十四届全国复合材料学术会议论文集(上)[C];2006年
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7 张凯;段慧玲;王建祥;;蜂窝的微观组织和性能研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
8 林鹏;王长利;李焰;刘文祥;王等旺;;玻纤增强复合材料冲击Hugoniot参数实验研究[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
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10 韩帅;李义;段跃新;肇研;;碳纤维经编织物增强复合材料力学性能研究[A];复合材料:创新与可持续发展(上册)[C];2010年
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1 高立新;日首艘玻璃钢扫雷艇下水[N];中国建材报;2011年
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1 张卓;纬编双轴向多层衬纱织物增强复合材料面内力学性能研究[D];天津工业大学;2003年
2 王旭;基于声发射技术的聚乙烯自增强复合材料损伤模式识别研究[D];东华大学;2010年
3 秦志刚;经编针织物增强复合材料结构与性能研究[D];东华大学;2011年
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1 燕德利;起圈织物增强复合材料的细观结构和力学性能研究[D];南京航空航天大学;2012年
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5 许景秀;非织造布增强复合材料的制备及力学性能研究[D];天津工业大学;2003年
6 乔东;新型双轴向纬编间隔织物增强复合材料的加工制造及力学性能研究[D];东华大学;2008年
7 张振杰;MEMS微尺度有序增强复合材料的制备及力学性能表征[D];上海交通大学;2012年
8 王文燕;纬编双轴向衬纱针织物增强复合材料的力学性能研究[D];天津工业大学;2008年
9 王玮;贝壳粉的改性及其增强复合材料的应用[D];东华大学;2011年
10 吴飞;交联聚苯乙烯及其玻纤增强复合材料的制备及性能研究[D];武汉理工大学;2010年
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