简介:采用粉末冶金法,制备纳米SiO2颗粒(n-SiO2)、纳米SiC晶须(n-SiCw)和碳纳米管(CNTs)3种不同形态纳米相增强铜基复合材料,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和球/盘式摩擦磨损试验机等测试手段研究纳米添加相对铜基复合材料显微组织、物理性能和摩擦学性能的影响。结果表明,纳米相可以显著提高铜基复合材料的硬度,其中n-SiCw的增强效果优于n-SiO2和CNTs;CNTs/Cu的减摩耐磨效果优于SiO2/Cu和SiCw/Cu;0.75%-CNTs/Cu(质量分数)复合材料具有高的硬度、优良的减摩耐磨性能,是综合性能最佳的复合材料。
简介:摘要:混凝土材料具有抗压强度高、耐腐蚀、耐久性好、施工方便等优点,广泛应用于建筑材料中。然而,由于该材料功能单一、抗拉强度低、质量高等缺陷,其在特殊领域的应用受到很大限制。有必要添加其他支撑材料,以提高混凝土材料的性能。此外,钢筋支护材料经过多年的使用,经常受到腐蚀和损坏,破坏生态环境。因此,环氧树脂与其他支撑材料的组合可以改善环境效应和疲劳应力引起的混凝土强度下降和截面损伤,从而显著提高混凝土的耐久性。环氧树脂/碳纤维复合材料具有重量轻、模量高、强度高、耐腐蚀和疲劳性能好、结构尺寸稳定等优点。它不仅可以用作承载荷载的结构材料,还可以用作功能材料,尤其适用于混凝土的结构钢筋]。在民用建筑领域,碳纤维增强塑料复合材料(CFRP)可以有效地改善混凝土的性能。作为混凝土的增强剂,其应用场景复杂,对使用寿命、力学性能、热性能和耐酸碱性要求较高。本实验选用碳纤维作为增强材料,对碳纤维进行改性,得到预处理后的碳纤维材料。分别研究了碳纤维处理对环氧树脂复合材料力学性能、热性能和耐酸碱性能的影响,为碳纤维复合材料的进一步研究奠定了基础。
简介:摘要:混凝土材料具有抗压强度高、耐腐蚀、耐久性好、施工方便等优点,广泛应用于建筑材料中。然而,由于该材料功能单一、抗拉强度低、质量高等缺陷,其在特殊领域的应用受到很大限制。有必要添加其他支撑材料,以提高混凝土材料的性能。此外,钢筋支护材料经过多年的使用,经常受到腐蚀和损坏,破坏生态环境。因此,环氧树脂与其他支撑材料的组合可以改善环境效应和疲劳应力引起的混凝土强度下降和截面损伤,从而显著提高混凝土的耐久性。环氧树脂/碳纤维复合材料具有重量轻、模量高、强度高、耐腐蚀和疲劳性能好、结构尺寸稳定等优点。它不仅可以用作承载荷载的结构材料,还可以用作功能材料,尤其适用于混凝土的结构钢筋]。在民用建筑领域,碳纤维增强塑料复合材料(CFRP)可以有效地改善混凝土的性能。作为混凝土的增强剂,其应用场景复杂,对使用寿命、力学性能、热性能和耐酸碱性要求较高。本实验选用碳纤维作为增强材料,对碳纤维进行改性,得到预处理后的碳纤维材料。分别研究了碳纤维处理对环氧树脂复合材料力学性能、热性能和耐酸碱性能的影响,为碳纤维复合材料的进一步研究奠定了基础。
简介:摘要:最冷月平均温度≤-10℃或日平均温度≤5℃的天数≥145d的严寒地区在我国分布较广,这些寒冷地区的建筑施工问题一直是亟待解决的技术难题,这主要是因为目前国内建筑体系多采用混凝土结构,而寒冷环境下的混凝土施工需要克服混凝土缓凝以及冻胀破坏等问题,这些问题的存在给严寒地区的混凝土的材质和施工工艺提出了更高的要求。目前,碳纤维增强水泥基复合材料在混凝土建筑结构中应用较为广泛,而这种复合材料在严寒地区的冻融循环作用下的性能变化规律仍不完全清楚。本文采用干压成型法制备了碳纤维增强水泥基复合材料,研究了不同冻融循环次数下水泥基复合材料的显微形貌、孔隙率、抗压强度和热电性能,该试验成果已初步探明水泥基复合材料冻融循环作用对其性能影响的变化规律,并将利用这些变化规律解决严寒地区施工技术难题。
简介:改善铝金属基体与石墨烯增强相的界面结合,是提高铝基复合材料力学性能的关键。本文以化学镀铜石墨烯为增强相,采用粉末冶金和放电等离子烧结(SPS)技术制备镀铜石墨烯增强铝基复合材料,研究镀铜石墨烯的添加量对铝基复合材料力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:通过对石墨烯的敏化活化预处理和化学镀工艺,能够获得石墨烯表面铜颗粒尺寸均一、分布均匀、膜层完整,并具有良好结合力的铜镀层;镀铜石墨烯作为增强相可以改善石墨烯与铝基体的浸润性和界面结合,复合材料中石墨烯质量分数为0.2%时综合性能最优,其致密度达到99.63%,硬度、抗拉强度、弯曲强度分别为60.13HV,152.88MPa,659.47MPa,与纯铝相比,分别提高48.95%,149.48%和470.08%;但是由于复合材料中石墨烯的炭与铝基体构成腐蚀微电偶,使其耐腐蚀性能降低。