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主要研究三组二维三轴混杂编织层合复合材料在铺层数目相同时,不同混杂编织方式对低速冲击性能的影响,为其在航天等领域的应用研究提供一定的设计依据和理论基础。由低速冲击以及三点弯曲实验的对比和分析研究表明,编织纱是玻纤、轴纱是碳纤的二维三轴编织片层合制得的复合材料,冲击后其表面产生裂纹较少、单位厚度收能量较低、在厚度方向产生损伤范围较小,冲击后弯曲损伤较小,抗冲击性能较好;通过合适的碳纤/玻纤混杂编织方式可实现正的混杂效应,进而增强其层合复合材料的抗冲击性能。
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运用多步接枝工艺,实现了掺杂Ti O2粒子(M系列)的表面改性,制备出系列M粒子-酸酯树脂(CE)复合材料。研究了复合材料的摩擦力学性能及洛氏硬度的变化。结果表明,加入少许M系列粒子(质量分数4%)后,可以使得酸酯树脂(CE)的摩擦力学性能得到改善。当复合材料中M-2粒子的含量为3wt%时,摩擦系数下降36%,摩擦消耗下降约60%,增强了复合材料的耐磨性;当M-2粒子的含量为4wt%时,复合体系洛氏硬度提高了10.4%。

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为提高薄型瓷质陶瓷砖的力学性能,以ZrO2短纤维为增强体,研究其掺量（质量分数,下同）对陶瓷性能的影响.结果表明:当ZrO2纤维掺量在4.0%以内时对陶瓷具有增果,但陶瓷韧性变差;当ZrO2纤维掺量为2.0%时,陶瓷的弯曲强度增幅为10.84%,达到77.60MPa,但断裂功下降22.36%,为383.21J/m2.ZrO2纤维结构不致密,在烧成中由四方相转变到立方相,并且阻碍了石英的熔融和莫来石的析出,这些因素均不利于增强增韧.
将再生ABS/PC塑料颗粒掺入混凝土中制成塑料改性混凝土,对该改性混凝土进行立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度试验,研究了不同掺量再生ABS/PC塑料颗粒对混凝土力学性能的影响.基于二维圆形随机骨料模型,运用有限元方法进行单轴压缩细观数值模拟,得到了不同掺量下再生塑料改性混凝土的应力-应变曲线;将单轴压缩强度计算值与实验值进行了对比,结果表明:该方法能很好地模拟计算再生塑料改性混凝土的单轴抗压强度.
基于混凝土电阻率与含水率的关系,提出了一种定量评价混凝土养护效果的方法,即将设定接触面积的铜片电极以不同深度埋入混凝土试件内部,用恒电位计测试不同养护条件下混凝土试件内部电阻随深度的变化,根据计算出的混凝土内外层电阻率差值来判定养护的充分性.结果表明:可建立一条充分养护和不良养护之间的定量分界线,即当内外电阻率差值Δρ≤10kΩ.cm时可判定混凝土得到了充分养护,当Δρ≥50kΩ.cm时则可判定混凝土养护不良.