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短切碳纤维/羟基磷灰石生物复合材料的制备及性能 被引量：10
1
作者 王新广 牛宗伟 谷万里 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期105-110,共6页
以短切碳纤维为增强相,采用原位复合法制备短切碳纤维(Cf)/羟基磷灰石(HA)生物复合材料。为提高材料的界面结合,对Cf表面进行氧化处理。对纯HA结构、Cf表面以及复合材料断口形貌分别采用XRD、FTIR、SEM进行分析表征;采用万能试验机对复... 以短切碳纤维为增强相,采用原位复合法制备短切碳纤维(Cf)/羟基磷灰石(HA)生物复合材料。为提高材料的界面结合,对Cf表面进行氧化处理。对纯HA结构、Cf表面以及复合材料断口形貌分别采用XRD、FTIR、SEM进行分析表征;采用万能试验机对复合材料进行力学性能测试。结果表明:氧化处理后Cf表面变粗糙,有羟基羧基官能团出现;Cf质量分数为3%时Cf/HA复合材料相对密度最大,力学性能最好,弯曲强度和弯曲模量分别约为130 MPa和36 GPa。Cf/HA复合材料断口SEM照片表明,Cf质量分数低于6%时能够实现在HA基体中的均匀分布。 展开更多
关键词 短切cf 羟基磷灰石 氧化处理 生物复合材料 力学性能
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短切碳纤维/AZ91D镁合金复合材料高温变形动态再结晶行为 被引量：1
2
作者 黄飚 王振军 +2 位作者 邱旭东 余欢 徐志锋 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1525-1534,共10页
在变形温度为340~400℃、应变速率为0.001~0.1s-1、最大真应变为0.7的条件下,采用等温压缩实验研究了短切碳纤维(CFs)/AZ91D复合材料和AZ91D镁合金的动态再结晶行为。结果表明:CFs/AZ91D复合材料和AZ91D镁合金在高温压缩过程中均发生了... 在变形温度为340~400℃、应变速率为0.001~0.1s-1、最大真应变为0.7的条件下,采用等温压缩实验研究了短切碳纤维(CFs)/AZ91D复合材料和AZ91D镁合金的动态再结晶行为。结果表明:CFs/AZ91D复合材料和AZ91D镁合金在高温压缩过程中均发生了显著的动态再结晶;CFs极大地促进了AZ91D基体的动态再结晶过程,减小了动态再结晶临界应变并细化了再结晶晶粒组织;AZ91D镁合金动态再结晶体积分数随应变量增加表现为典型的"S"型变化曲线,而CFs/AZ91D复合材料则呈现出快速增长-缓慢增长-趋于平稳的非线性变化规律。根据实验结果分别建立了CFs/AZ91D复合材料和AZ91D镁合金的动态再结晶临界应变模型和动力学模型,在此基础上分析了二者高温变形动态再结晶行为的差异。 展开更多
关键词 短切cf 复合材料 AZ91D镁合金 高温变形 动态再结晶 临界应变 动力学模型
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PES/短切CF混合膜层间增韧碳纤维复合材料的研究
3
作者 吕玥蒽 陈正国 +2 位作者 丁小马 刁春霞 杨青 《合成纤维》 CAS 2023年第5期71-75,共5页
将长度为0.5 mm的短切碳纤维(CF)粉末,分散在质量分数为25%的聚醚砜(PES)/N, N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中,通过浸没沉淀相转化法制备PES面密度相同但短切CF粉末面密度不同的混合膜,研究混合膜对真空辅助灌注成型制备的CF增强环氧树脂复... 将长度为0.5 mm的短切碳纤维(CF)粉末,分散在质量分数为25%的聚醚砜(PES)/N, N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中,通过浸没沉淀相转化法制备PES面密度相同但短切CF粉末面密度不同的混合膜,研究混合膜对真空辅助灌注成型制备的CF增强环氧树脂复合材料的I型断裂韧性的影响。研究结果表明,短切CF粉末与PES质量比在1∶4和2∶4时,其在PES溶液中分散良好,所制备的混合膜在120℃环氧树脂中可在13 min溶解完全。当混合膜中短切CF粉末的面密度为8.3 g/m^(2)时,所制备的复合材料的I型断裂韧性值最高;相比于未增韧复合材料的I型断裂韧性的起始值和增长值分别提升29.3%和34.8%,相比于纯PES薄膜增韧样的起始值和增长值分别提升6.9%和5.2%。 展开更多
关键词 cf增强环氧树脂复合材料 层间增韧 聚醚砜 短切cf粉末
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PLA基生物复材丝材熔融沉积成型中增强相在层间界面的分布状态
4
作者 周政 谢明慧 王延庆 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期407-418,共12页
通过熔融沉积成型3D打印的三维模型,不可避免存有层间界面,针对层间界面增强,本文采用超声浸渍法制备了纳米羟基磷灰石(n-HA)与微米短切碳纤维(CF)两相增强材料在聚乳酸(PLA)基体上牢固结合、均匀分布的PLA基生物复材丝材,该方法避免混... 通过熔融沉积成型3D打印的三维模型,不可避免存有层间界面,针对层间界面增强,本文采用超声浸渍法制备了纳米羟基磷灰石(n-HA)与微米短切碳纤维(CF)两相增强材料在聚乳酸(PLA)基体上牢固结合、均匀分布的PLA基生物复材丝材,该方法避免混炼的同时,也为层间界面储备了增强相。然而,经过熔融沉积成型3D打印之后,n-HA与微米短切CF两相增强材料在层间界面区域的分布状态尤为关键。运用Ansys进行流体数值计算,借助Minitab进行正交参数设计和信噪比数据分析,研究喷嘴直径、送丝速度、微米短切CF含量3个关键因素对于喷嘴出口流体速度的影响规律,并进一步通过熔融沉积成型3D打印机,在相同的打印参数设置下,制备标准拉伸试样,进行拉伸性能表征和SEM观察,研究PLA基生物复材丝材中,两相增强材料n-HA与微米短切CF在层间界面区域的分布状态。结果表明:借助Minitab信噪比优化实验参数,比正交试验参数设计手段更加有效;选取熔融温度为210℃、喷嘴直径为0.5 mm、送丝速度为14 mm·s^(−1)、微米短切CF含量为7wt%,上述参数组合进行数值计算获得的喷嘴出口流体速度方差最大,为两相增强材料n-HA与微米短切CF在层间界面区域最均匀分布创造了积极有利条件,且试样拉伸性能最强。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 n-HA 微米短切cf PLA基生物复材丝材 信噪比
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