z-pin增强复合材料T型接头层间性能建模与分析

针对复合材料t型接头优化设计问题,利用粘聚区模型(czm)建立了可预测复合材料接头拉伸破坏过程的分析方法。将填充物缺陷加入该模型,填充区裂纹的起始是随机的,重点分析填充物缺陷的位置、尺寸大小以及填充物刚度对接头承载能力的影响。计算结果表明:模拟结果与实验结果吻合较好;无论缺陷位置如何,缺陷尺寸越大,结构承载能力越弱;结构承载能力对上角缺陷最为敏感;填充物刚度在3～50mpa时,填充物刚度较大的接头损伤容限特性更好;不同的缺陷位置,破坏模式差异较大,但起裂点或最终失效处都在缺陷附近的基体中。

对复合材料t型接头在拉伸载荷作用下的力学性能进行研究。采用有限元分析软件patran建立t型接头数值模型,分析其在拉伸作用下的应力分布;对试件进行静拉伸试验。结果表明,填料区为复合材料t型接头最薄弱的部位,在受到拉伸时最先发生损伤,实验结果与数值模拟吻合。并对填料区进行了参数优化,优化结果表明:增大圆弧半径是有效的途径之一。

塑料逐步取代了一些传统材料，如金覆等。在这一过程中，纤维增强材料的使用推动了这一趋势的进一步发展。本文阐述了纤维怎样与塑料更有效地复合。

制备不同配比的碳纤维(cf)、玻璃纤维(gf)增强pa6/hdpe复合材料。对其摩擦磨损性能和力学性能进行测试,用显微镜对复合材料拉伸断面进行观察。结果表明:碳纤和玻纤对pa6/hdpe复合材料的摩擦磨损性能和力学性能均有一定的改善作用,其中碳纤质量含量为3%时对pa6/hdpe复合材料力学性能和摩擦磨损性能的改善效果较好,其拉伸强度、弯曲强度及冲击强度比未加纤维的pa6/hdpe分别提高了21.6%、38.8%和40.5%;其100n和200n载荷下的磨损量分别为未加纤维的pa6/hdpe的71.5%和75.6%。

主要采用细观力学和有限元方法对编织纤维增强型复合材料ⅰ拉伸断裂情况进行仿真分析,从实验分析和仿真结果验证两个方面来分析界面断裂对纤维增强型复合材料的整体断裂情况的影响。

采用ag-cu-ti-(ti+c)混合粉末作钎料,在适当的工艺参数下真空钎焊cf/sic复合材料与钛合金,利用sem,eds和xrd分析接头微观组织结构,利用剪切试验检测接头力学性能.结果表明,钎焊后钎料中的钛与cf/sic复合材料发生反应,接头中主要包括tic,ti3sic2,ti5si3,ag,ticu,ti3cu4和ti2cu等反应产物,形成石墨与钛原位合成tic强化的致密复合连接层.tic的形成缓解了接头的残余热应力,并且提高了接头的高温性能.接头室温、500℃和800℃高温抗剪强度分别达到145,70,39mpa,明显高于cf/sic/ag-cu-ti/tc4钎焊接头.

通过模拟颗粒随机分布的复合材料,应用均匀化方法预测出材料的宏观等效弹性性能,研究其统计特性,探讨颗粒大小、分布和几何形状的变化对材料等效弹性性能的影响。结果表明:所取代表体元尺寸与颗粒尺寸之比大于某临界值时,材料的宏观等效杨氏模量趋于某恒定值;颗粒位置的随机性使材料等效杨氏模量的概率分布近似为正态分布;椭圆形截面的增强相有助于提高材料的等效杨氏模量。

复合材料增强材料

纤维增强改性聚合物复合材料

纤维增强聚合物复合材料性能与制造概述 复合材料是将两种或两种以上不同品质的材料通过专门的成型 工艺和制造方法复合而成的一种高性能新材料，按使用要求可分为结 构复合材料和功能复合材料，到目前为止，主要的发展方向是结构复 合材料，但现在也正在发展集结构和功能一体化的复合材料。 通常将组成复合材料的材料或原材料称之为组分材料 （constituentmaterials），它们可以是金属、陶瓷或高聚物材料。 对结构复合材料而言，组分材料包括基体和增强体，基体是复合材料 中的连续相，其作用是将增强体固结在一起并在增强体之间传递载荷； 增强体是复合材料中承载的主体，包括纤维、颗粒、晶须或片状物等 的增强体，其中纤维可分为连续纤维、长纤维和短切纤维，按纤维材 料又可分为金属纤维、陶瓷纤维和聚合物纤维，而目前用得最多的和 最重要的是碳纤维。范围在6～8μm内，是近几十年发展起来的一种

碳纤维增强铝基复合材料 (2)

碳纤维增强铝基复合材料

由于frp材料具有轻质高强、便于施工、工期短、耐抗腐蚀性强、对原结构的影响小等优点,近年来己广泛应用于混凝土结构的加固、补强等方面。本文简要介绍了纤维增强复合材料frp加固的特点及优势,研究了frp约束普通混凝土柱及高强混凝土柱的发展现状及目前存在的问题。纤维增强复合材料(frp)加固高强混凝土有着广阔的发展前景。

纤维增强复合材料(fibrereinforcedpolymer,简称frp)是性能优越的新型材料。frp具备轻质高强以及良好的耐疲劳及蠕变性能,由于具备上述优越特性,frp已经被广泛应用于混凝土结构及其他结构的加固工程中。越来越多的研究及工程采用frp取代钢材构建具备优越性能的新型结构。frp在土木工程中的应用,特别是目前广东省乃至全国重点发展的玄武岩纤维增强复合材料(bfrp)的应用,虽然已经有了一些工程实例,仍然有许多关键基础性问题还缺乏系统、深入的研究,限制了相关规范的制定和frp材料在土木工程中进一步的推广应用。本文介绍了一种性能优越的纤维增强复合材料(fibrereinforcedpolymer,简称frp)在工程中的应用,以及国内外的研究现状。

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玻璃纤维增强复合材料 概述grc是英文glassfiberreinforcedcement的缩写，指的是玻璃纤维增强水泥混 合材料 grc材料组成 grc的基本组成材料为水泥、砂子、纤维和水，另外还添加有聚合物、外加剂等用于改 善后期性能的材料。 水泥：通常用于grc中的水泥主要有快硬硫铝酸盐水泥、低碱度硫铝酸盐水泥、普通硅 酸盐水泥、白色硅酸盐水泥。 纤维：grc材料中使用的纤维必须是耐碱玻璃纤维，种类包括耐碱玻璃纤维无捻粗纱、 耐碱玻璃纤维短切纱、耐碱玻璃纤维网格布。欧美国家要求grc中使用的玻璃纤维氧化锆含 量不低于16.5%，中国要求在使用普通硅酸盐水泥时氧化锆含量不低于16.5%。 聚合物：通常添加的聚合物为丙乳，即丙烯酸酯共聚乳液。 外加剂：通常可选择性地加入高效减水剂、塑化剂、缓凝剂、早强剂、防冻

纤维增强树脂基复合材料

专利号:200910163728.5玻璃纤维增强聚丙烯作为一种通用热塑性增强复合材料,具有弹性模量高、强度高、尺寸稳定、热变形温度高、电性能优良、价格低廉等特点。但是玻璃纤维与聚丙烯由于自身极性的差异,导致二者界面结合力差,性能达不到使用要求,因此,我们提供一种具有高韧性、高强度、高透明度,并且生产成本低的热塑性增强的复合材料。

在橡胶增韧的环氧树脂中添加二氧化硅纳米粒子可以提高纤维增强复合材料（frc）的抗断裂和疲劳性，而并不影响其加工过程．

碳纤维增强铝基复合材料

(4)纤维增强复合材料（frp）桥面板 钢材锈蚀和混凝土劣化是影响钢筋混凝土和钢构件耐久性的最主要问题，它 不仅影响着结构的使用寿命，还会导致大量的安全隐患，甚至造成事故。由于桥 梁结构长期暴露在自然环境中，加上近海地区的氯离子等原因，使得桥梁结构的 锈蚀退化问题尤为突出。因此，桥面结构的劣化一直是困扰公路桥梁的一个“顽 疾”。由于纤维增强复合材料（frp）有很好的耐腐蚀性能，因此用frp制造桥 面体系被认为是提高传统桥梁结构耐久性的一个发展方向。 frp桥面体系一般为全frp结构或frp－混凝土叠合梁板，断面形式多样。 它与传统的钢筋混凝土桥板相比具有明显的优势：①在工厂中加工成型，重量很 轻，安装速度快；②能够抵抗除冰盐、海水、空气中氯离子的侵蚀，维护费用低； ③恒载小，可减少支撑结构和下部结构负担的荷载；④为弹性结构，并且通常设 计截面尺寸由

碳纤维增强复合材料