【摘 要】
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天然纤维复合材料中纤维与基体间界面性能较差且波动性较大,将对复合材料最终力学性能产生显著影响.基于内聚力模型,建立单向短切亚麻纤维增强复合材料(SFFRC)有限元模型,获得不同界面刚度的单向SFFRC的弹性常数.通过层合板理论计算纤维随机分布的SFFRC的弹性常数,发现计算结果与拉伸实验结果相吻合.在此基础上,研究了界面刚度K0、纤维长径比ζ和纤维取向分布的形状因子λ对复合材料弹性常数的影响规律,并提出一种修正的混杂(ROM)公式来预测纤维随机分布的SFFRC的拉伸模量.结果表明,K0的降低会同时导致复合
【机 构】
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武汉纺织大学湖北省数字化纺织装备重点实验室,武汉430200;武汉纺织大学机械工程与自动化学院,武汉430200;武汉纺织大学湖北省功能纤维加工及检测工程技术研究中心,武汉430200;武汉纺织大学机
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天然纤维复合材料中纤维与基体间界面性能较差且波动性较大,将对复合材料最终力学性能产生显著影响.基于内聚力模型,建立单向短切亚麻纤维增强复合材料(SFFRC)有限元模型,获得不同界面刚度的单向SFFRC的弹性常数.通过层合板理论计算纤维随机分布的SFFRC的弹性常数,发现计算结果与拉伸实验结果相吻合.在此基础上,研究了界面刚度K0、纤维长径比ζ和纤维取向分布的形状因子λ对复合材料弹性常数的影响规律,并提出一种修正的混杂(ROM)公式来预测纤维随机分布的SFFRC的拉伸模量.结果表明,K0的降低会同时导致复合材料的纵向拉伸模量E1、横向拉伸模量E2和纵向剪切模量G12显著降低;随着ζ的增大,E1、E2和G12逐渐增大;而λ的变化将导致纤维取向角变化,从而对E1、E2和G12产生不同的影响.当K0≤10 GPa/mm时,修正的ROM公式预测结果与拉伸实验结果相吻合,这说明修正的ROM公式能有效预测界面刚度较差的SFFRC的拉伸模量.
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以水冷铜坩埚磁悬浮熔炼-铜模负压吸铸法制备了Fe77.3-xMnxSi9.1Cr9.8C3.8(x=14,23)中熵合金,研究了不同时间高温热处理对其微观组织及压缩力学性能的影响.结果表明:Fe77.3-x Mnx Si9.1 Cr9.8 C3.8中熵合金均为低层错能合金;Fe63.3 Mn14 Si9.1 Cr9.8 C3.8在热处理前后均为单一的FCC结构;Fe54.3 Mn23 Si9.1 Cr9.8 C3.8铸态合金为FCC+HCP双相组织,在1100℃淬火处理中HCP转变为FCC结构.Fe77.
海洋环境中的混凝土结构长期遭受氯盐侵蚀,导致结构损伤严重,因此材料抗氯离子侵蚀能力对珊瑚混凝土结构的耐久性有重要影响.为了表征混凝土的抗氯离子渗透能力,采用改进交流电测试方法对珊瑚骨料混凝土与普通混凝土的电阻率进行测量,同时测试不同矿物掺合料珊瑚骨料混凝土的孔隙率,得出掺合料珊瑚骨料混凝土抗氯盐侵蚀的机理.研究表明:粉煤灰、硅灰和矿渣的掺加影响了珊瑚骨料混凝土的电阻率,提高了珊瑚骨料混凝土的抗氯离子渗透能力.当珊瑚骨料混凝土中掺合料的掺量为10％(占胶凝材料)时,硅灰珊瑚混凝土的电阻率是粉煤灰珊瑚混凝土的
本工作利用电流作为热源对三明治型钎焊焊点实现瞬态键合,研究采用瞬态电流键合工艺对Sn-Ag-Cu钎料(SAC)进行处理时,所制得Cu/SAC/Cu三明治型焊点界面金属间化合物(IMC)的微观组织与力学性能.结果表明采用瞬态电流键合工艺,会在Cu/SAC界面形成致密的IMC层,实现有效的冶金结合.随着电流时间的延长,界面Cu6 Sn5晶粒形貌发生短棒状-棱柱状-枝晶板片状转变.初期的短棒状金属间化合物形貌可用杰克逊因子α解释,在初始工艺中焊点温度快速上升至焊点峰值温度(245℃).随着加载时间的延长,焊点的
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