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关键词： 混杂复合材料   2.5D/2D织物   力学性能   实验研究  

摘要： 根据不同铺层方式设计了五种2.5D和2D织物混杂铺设复合材料。对五种混杂铺设复合材料经、纬向的拉伸、压缩、层间剪切、三点弯曲等性能进行了实验研究并进行相互对比。分析了五种混杂铺设复合材料经、纬向性能的差异以及材料的失效形式,得到了一些有益的结论,为该种材料的结构设计和性能分析奠定了重要的基础。

关键词： 高模量碳纤维   表面状态   树脂基体   匹配   结合面   粘接力  

摘要： 为提高高模量碳纤维复合材料的力学性能,研究改性氰酸酯、5228、4211与碳纤维结合面结合性能。用SEM、AFM、微脱粘仪、万能力学试验机等仪器设备,观察了碳纤维表面微观形貌、树脂基体与碳纤维结合面微观粘接情况,并对复合材料的宏观力学性能进行分析研究。结果表明,高模量碳纤维随着模量的提高,表层的缺陷与沟槽减少、表面活性降低,与树脂的结合面粘接强度减弱;改性氰酸酯与纤维的结合面粘接性能较好、5228次之、4211较差;树脂与纤维结合面粘接强度大的,其复合材料的力学性能好。

关键词： 粒径   增强   高摩擦材料  

摘要： 研究不同粒径、添加量的针状硅灰石/NR-BR-SBR复合材料的拉伸性能、硬度、摩擦系数等力学性能及微观结构。结果表明:针状硅灰石具有较好的增强效果,能较大程度的提高NR-BR-SBR橡胶的摩擦系数;硅灰石粒径、添加量对复合材料的各项性能影响较大,硅灰石添加量为45份时,复合材料的拉伸性能最好、摩擦系数较高,可用作高摩擦材料。

关键词： 复合材料   SiC纤维   Ti-6Al-4V   拉伸强度   界面结合强度   界面反应  

摘要： 测定了经过900℃不同时间热处理的SiC/Ti-6Al-4V复合材料的拉伸强度,并采用全局载荷分配模型计算了复合材料的强度。发现长时间热处理后,复合材料强度的计算值与实测值吻合很好,但该模型对未经热处理的制备态试样的预测值偏高。扫描电镜和透射电镜微观分析表明,随着热处理时间的延长,SiC/Ti-6Al-4V复合材料的界面反应区增厚而SiC纤维的C涂层逐渐消耗,复合材料的界面结合强度逐渐增加但抗拉伸强度逐渐下降。界面反应形成的反应产物主要为TiC,在C涂层消耗完的区域还形成了Ti5Si3。界面反应是使复合材料力学性能变差的主要原因。

关键词： 材料力学   实例  

摘要： 列举了一些生活中的实例,可以帮助学生理解抽象的力学现象和概念。有些例子还能起到既教书又育人的作用。

关键词： 材料力学   教学方法   数值模拟  

摘要： 材料力学是工科专业学生的一门重要专业基础课,教学大纲涵盖大量概念性知识和方法性知识。为了帮助学生在课堂上尽快进入课题情境,笔者借助有限元分析软件,在课题导入时将数值模拟的计算结果展现在学生的眼前,让学生直观看到力学现象、构件受力特点以及破坏形态,有利于启发学生积极思考,顺利进入课题情境。实践证明数值模拟的引入有效提高了课堂授课质量。

关键词： 聚乙烯   竹粉   复合材料   力学性能  

摘要： 将竹粉与聚乙烯(PE)及其他助剂按一定比例,通过熔融共混挤出等方法制备了竹塑复合材料。对PE/竹粉复合材料的力学性能进行了测试。结果表明:随着竹粉用量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度逐渐增强但,冲击强度下降。研究了不同温度下复合材料的性能,并对其相关机理进行了初步探讨。

关键词： Al2O3-ZrO2-C   SiO2微粉   三点弯曲试验   显微结构   孔径分布  

摘要： 在复合引入不同比例A l粉、Si粉(A l粉、Si粉的组合分别为2%(w)A l+3%(w)Si,3%(w)A l+2%(w)Si,4%(w)A l+1%(w)Si)的A l2O3-ZrO2-C材料中进一步外加质量分数分别为0、1%、2%的SiO2微粉,经配料、混练、成型、烘干后,在埋炭(煤焦炭)气氛中分别于800、1 000、1 200、1 300和1 400℃保温3 h煅烧,然后对烧后试样进行三点弯曲试验,并测定烧后试样的平均孔径,分析烧后试样的显微结构。结果表明:1)对于含不同比例A l粉和Si粉的A l2O3-ZrO2-C材料,SiO2微粉的引入使其经1 200℃或更高温度煅烧后的抗折强度、弹性模量和韧性提高,平均孔径减小;2)显微结构分析发现,含有SiO2微粉的试样中,A lN和(或)SiC晶须发育良好并且分布均匀,孔径细小,从而优化了材料力学性能。

关键词： 科学研究   教书育人   预应力混凝土   材料科学与工程学院   科学技术进步   混凝土材料   材料力学   力学学科  

摘要： 黄蕴元先生是我国著名混凝土材料力学专家、我国预应力混凝土和物理化学力学学科的奠基人,为纪念他为我国混凝土材料科学技术进步和人才培养所做出的杰出贡献,本期"经典回放"根据同济大学材料科学与工程学院提供的资料进行编辑,以《科学研究的先锋教书育人的楷模》为题追忆黄蕴元先生,并从他的论著中精选一篇题为《混凝土力学行为研究中的一些基本问题》的论文作为其代表作,与读者分享。

关键词： 锡青铜粉   聚四氟乙烯   摩擦   磨损   机理  

摘要： 研究了锡青铜粉不同含量的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的摩擦磨损性能,以及添加后对其力学性能的影响,并研究不同润滑介质下的摩擦磨损机理。结果表明:填充锡青铜粉后材料密度增大,邵氏硬度变大,拉伸强度下降;磨损率大幅下降;磨损过程以疲劳磨损为主,在干摩擦条件下伴有磨粒磨损。