纤维增强聚丙烯复合材料及其应用的新发展

介绍了国外最新研发的自增强聚丙烯(SR-PP)和长玻纤增强聚丙烯(LGFPP)两种热塑性复合材料。它们的共同特点是：密度低、质量轻、比强度高、耐腐蚀、成型周期短、冲击韧度好、可再生利用等，两者的不同点体现在制品的成型工艺和个别性能方面。其中SR-PP特别适合用于车底部件的生产，而LGFPP则是理想的替代GMT的汽车模块载体材料。     

聚丙烯纤维-钢纤维水泥基复合材料力学性能研究

文章研究了聚丙烯纤维、钢纤维及两种纤维组成的混杂纤维在不同掺量情况下对水泥基材料力学性能的影响,还分析了混杂纤维对混凝土力学性能的作用机理。     

模压型热塑性复合材料在汽车上的应用研究

热塑性复合材料是一类重要的汽车轻量化材料,以其代替金属材料和热固性复合材料等,可以实现减轻质量、降低成本的目的。介绍了以聚丙烯和玻璃纤维复合的模压型热塑性复合材料的常用种类,以及LFT、GMT、CMT等复合材料的特点、性能和典型工艺;还介绍了不同种类热塑性复合材料在汽车上的应用情况、设计和使用时的注意事项及发展前景。     

应用于乘客侧安全气囊盖板上的TPE材料的性能研究

文章研究了应用于安全气囊盖板的TPE材料在不同温度条件下、不同应变率下的力学性能,同时研究了注塑加工工艺和取向性对该材料性能的影响。汽车被动安全是整车安全的重要组成部分,对汽车性能、价格以及汽车产品在消费者中的竞争力有着重要的影响。     

聚丙烯/粘土纳米复合材料在轻型车门护板上的应用

对某种粘土纳米填充聚丙烯复合材料性能进行了综合评价,介绍了其制备方法,并对该材料进行了性能测试。利用已有的轻型车门护板模具,采用该材料进行了产品成型工艺试验,并对门护板制品进行了评价。试验结果表明,采用聚丙烯/粘土纳米复合材料生产的门护板产品性能满足轻型车门护板的使用要求,而且由于新材料中填料填充量小、密度低,有利于实现汽车零件轻量化。     

汽车暖风机壳体用聚丙烯/粘土纳米复合材料开发与应用

通过采用大分子熔体插层工艺制备了汽车暖风机壳体用聚丙烯/粘土纳米复合材料,该材料具有较高的综合性能.介绍了聚丙烯/粘土纳米复合材料的制备过程,并对该材料的性能及汽车暖风机壳体性能进行了试验.试验结果表明,聚丙烯/粘土纳米复合材料可满足汽车暖风机壳体的使用要求,且其填充量小、密度低,有利于实现汽车零件轻量化.     

聚丙烯纤维再生混凝土力学性能影响因素的试验研究

聚丙烯纤维再生混凝土,由于其增加了纤维成份,其力学性能较普通再生混凝土有所改善和提高,具有较好的应用前景。在试验的基础上,研究了纤维掺量、纤维品种、微细硅粉及原生骨料类型等因素对聚丙烯纤维再生混凝土力学性能的影响,进行了成本分析。     

聚丙烯纤维对橡胶混凝土韧性特征的影响研究

在橡胶混凝土中,掺入聚丙稀纤维,以提高其韧性。结合室内试验对聚丙烯纤维增强橡胶混凝土的抗弯拉、抗压和抗冲击性能进行了测试分析,并对增韧机理进行了微观分析。结果表明:随着聚丙烯纤维的加入,弯拉强度、弯曲韧性和抗压强度均呈现先增大后减小的趋势,当纤维掺量为08 %时达到峰值,破坏模式发生变化;抗冲击性能随着纤维掺量的增大而快速提高;在水泥基体中掺入橡胶粉后相当于引入大量低弹性模量的惰性物质,导致水泥基体初裂强度和断裂韧度的降低,从而有利于纤维桥联作用的发挥和多缝开裂的实现;综合考虑聚丙烯纤维的合理掺量不宜超     

国产无机纤维复合材料的性能研究

测试了3种国产无机纤维（玻璃纤维、碳纤维和玄武岩纤维）复合材料的拉伸性能和弯曲性能,并通过有限元模拟对这3种无机纤维复合材料产品的刚度状况进行了对比。结果显示,碳纤维复合材料的拉伸性能明显高于玻璃纤维复合材料和玄武岩纤维复合材料,具有优异的力学性能。碳纤维复合材料的比强度是钢材的7.65倍、铝合金的5.85倍,比模量是钢材的2.50倍、铝合金的2.60倍;与钢材相比,玻璃纤维复合材料和玄武岩复合材料都具有较好的比强度和比模量。试验表明,这3种无机纤维复合材料都是较为理想的轻量化材料。     

聚丙烯纤维增强的高强钢筋混凝土梁受弯性能研究

为研究聚丙烯纤维增强的高强钢筋混凝土梁的受弯性能,对6根矩形截面梁进行了集中荷载作用下试验研究。对比分析了聚丙烯纤维增强的高强钢筋混凝土梁的受弯承载力、正常使用阶段的裂缝宽度。研究表明:聚丙烯纤维增强的高强钢筋混凝土梁的受力性能与普通钢筋混凝土梁相同,其裂缝宽度、受弯承载力均可以按照现行《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)中相关公式计算。掺入聚丙烯纤维可以减小裂缝间距和裂缝宽度,以满足裂缝宽度限值的要求;同时还可以提高试件的抗裂能力。     

聚丙烯纤维混凝土直接拉伸性能的试验研究

重点研究聚丙烯纤维增强混凝土在单轴直接拉伸荷载下的力学性能和纤维混凝土的单轴拉伸应力变形全曲线。提出单轴拉伸相对应力裂缝宽度曲线的理论方程式。由单轴拉伸全曲线得到了纤维混凝土的应力裂缝宽度曲线、断裂能及特征长度等。试验发现:当纤维体积掺量为0 14%时,纤维混凝土的轴心抗拉强度比基准混凝土提高20%,极限拉伸应变提高49%,断裂能提高68%,临界断裂时的最大裂缝宽度增加55%。聚丙烯纤维具有良好的阻裂性能,增强了硬化混凝土的能量吸收能力。     

聚丙烯纤维加固水泥土的三轴试验研究

为了研究聚丙烯纤维加固水泥土的效果,有效改善水泥土的脆性破坏,以硅粉水泥土为基础,采用在硅粉水泥土中加人聚丙烯纤维的方法,获得性能更好的聚丙烯纤维硅粉水泥土.试验中对不同聚丙烯纤维掺量的水泥土试件进行了三轴试验,探讨了围压、聚丙烯纤维掺人比等因素对土体强度、变形等力学性质的影响.试验表明:聚丙烯纤维的加人可以有效地加固...     

聚丙烯纤维混凝土修补水泥混凝土路面的试验研究

通过聚丙烯纤维混凝土与冻害混凝土的黏结性能试验研究,主要考察了聚丙烯纤维掺量、界面剂类型及冻融循环作用等对聚丙烯纤维与冻害混凝土黏结性能的影响.试验结果表明,冻融循环作用对新混凝土与损伤混凝土黏结性能的损伤程度较大;聚丙烯纤维的加入明显提高了新混凝土与损伤混凝土的黏结劈拉强度及黏结面的抗冻融循环作用的能力;同时,界面剂类型对新混凝土与损伤混凝土的黏结强度有一定的影响,采用混凝土界面剂的试件的黏结劈拉强度及黏结面的抗冻融作用的能力高于采用水泥净浆的试件.     

聚丙烯纤维改善水泥稳定碎石抗裂性能的研究

为了减少水泥稳定碎石基层材料的开裂破坏,向水泥稳定碎石材料中掺加了适量聚丙烯纤维。通过对比研究掺加聚丙烯纤维水泥稳定碎石和普通水泥稳定碎石各龄期的无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量和收缩系数等路用性能指标,认为聚丙烯纤维能够显著改善水泥稳定碎石材料的路用性能。并通过观察实体工程芯样照片和调查早期裂缝数量,进一步验证了掺加聚丙烯纤维水泥稳定碎石基层路用性能的优越性。     

聚丙烯纤维增强的电石渣稳定土试验研究

为有效解决电石渣的堆放处置问题,实现电石渣材料资源化利用,尝试将电石渣用于制备道路基层、底基层稳定土材料。针对电石渣稳定土脆性强、强度较低等问题,将分散的聚丙烯纤维掺入到电石渣稳定土中进行试验研究,分析了聚丙烯纤维含量对电石渣稳定土无侧限抗压强度、劈裂强度及水稳性的影响。研究结果表明:聚丙烯纤维含量在0～0.15%范围内,随着纤维含量的增加,电石渣稳定土的无侧限抗压强度、劈裂强度和水稳性均得到提升,确定了最佳纤维含量为0.12%,纤维的掺入对于延缓电石渣稳定土试件的受荷开裂效果明显。     

混合变参数振动钻削纤维增强复合材料的研究

根据纤维增强复合材料钻削分层临界力及钻削轴向力的理论模型,提出了混合变参数振动钻削纤维增强复合材料的新工艺,并给出了该工艺的实现方法。对碳纤维增强复合材料和玻璃纤维增强复合材料进行了验证试验。根据钻削过程中不同阶段分层临界力的变化情况,实时地改变钻削参数和振动参数,在保证不出现钻削分层的前提下取得最佳的孔加工质量和生产效率,试验结果与理论分析吻合。     

基于田口方法的聚丙烯纤维增强混凝土高温损伤后性能研究

采用L9(33)田口方法设计试验,研究了聚丙烯纤维(PPF)掺量、温度及养护龄期3个因素对混凝土高温损伤后残余抗压强度及超声波速的影响,并对试验中各因素水平的信噪比(S/N)进行了分析。结果表明:当PPF掺量为0.3%,温度为400℃,养护龄期为28d时,对聚丙烯纤维增强混凝土的力学性能损伤最低。此时,其残余抗压强度为52.24 MPa,超声波速为4.18km/s,高温损伤指数为0.15。方差分析表明:温度是影响混凝土高温损伤性能的最显著因素,其贡献率达到82.60%。     

车载可搬移箱的轻量化研究

为满足高技术局部战争环境对机动灵活、快速反应的要求,本文结合车载可搬移箱的工作条件及其结构特点,以满足可靠性为前提,通过有限元分析等方法对可搬移箱的轻量化设计进行了分析研究,提出结构整体优化、细节局部优化、零部件厚度优化和工艺优化等方案,并以某款可搬移箱为例,对研究成果进行了工程验证,取得了较好的应用效果。