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自修復(fù)材料是一種新型的智能材料。將微埋植于材料中是實(shí)現(xiàn)其自修復(fù)的一種方法,也是目前該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本文介紹了微型自修復(fù)的概念和原理,綜述了近幾年來(lái)DCPD型微、環(huán)氧樹(shù)脂型微、硅油型微以及其他微型自修復(fù)的發(fā)展?fàn)顩r,并著重介紹了研究成果,對(duì)微型自修復(fù)材料的研究前景進(jìn)行了展望。采用比等效導(dǎo)熱相等法則,把顆粒改性復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)求解問(wèn)題轉(zhuǎn)化為含有單個(gè)顆粒立方單元體的導(dǎo)熱系數(shù)求解.通過(guò)在單元體中定義復(fù)合體,計(jì)算出復(fù)合體的導(dǎo)熱系數(shù).在此基礎(chǔ)上分別采用串、并聯(lián)模型,推導(dǎo)出顆粒改性復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算公式.采用本方法的計(jì)算結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比,表明本方法計(jì)算結(jié)果比Luikov算法及經(jīng)典的Maxwell-Eucken模型更為,與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好,從而為顆粒改性型復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算提供了一種簡(jiǎn)單、可靠的方法.試驗(yàn)研究了加速碳化和氯離子誘導(dǎo)交互作用下混凝土中鋼筋的銹蝕行為.利用電化學(xué)工作站測(cè)試了混凝土中預(yù)埋鋼筋加速腐蝕過(guò)程中的腐蝕電位和腐蝕電流密度.結(jié)合鋼筋周圍氯離子濃度及pH值的變化,分析了碳化和氯離子對(duì)鋼筋銹蝕的影響規(guī)律.結(jié)果表明:氯離子的滲入可快速導(dǎo)致鋼筋銹蝕;在碳化和氯離子交互作用下,碳化對(duì)鋼筋銹蝕過(guò)程具有延緩作用.

將溫拌技術(shù)運(yùn)用于OGFC(開(kāi)級(jí)配排水式瀝青磨耗層)混合料的施工作業(yè)中.測(cè)試了溫拌OGFC混合料、熱拌OGFC混合料的空隙率、肯塔堡飛散損失、馬歇爾穩(wěn)定度、流值等基本性能.結(jié)果表明:溫拌OGFC混合料的拌和溫度可以比熱拌OGFC混合料下降25℃左右;溫拌OGFC混合料基本性能與未加溫拌劑的熱拌OGFC混合料相差不大.添加溫拌劑給OGFC混合料攤鋪溫度提供一個(gè)更寬的范圍,從而可有效提高其施工質(zhì)量.鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)襯、復(fù)合材料外襯火箭定向器在滿足強(qiáng)度要求和重復(fù)使用的同時(shí),重量得到了極大減輕。但鋼-復(fù)合材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)在火箭高溫尾流場(chǎng)中呈現(xiàn)出復(fù)雜的傳熱特性。利用ABAQUS有限元分析軟件對(duì)某鋼-復(fù)合材料定向器進(jìn)行傳熱仿真分析,獲得了定向器內(nèi)的溫度分布情況。計(jì)算表明,兩種材料接合面的溫度達(dá)到268℃,在約4min的冷卻過(guò)程中復(fù)合材料除兩端外溫度均小于150℃,燃?xì)饬鲗?duì)定向器有強(qiáng)烈的熱作用。本仿真研究對(duì)定向器的結(jié)構(gòu)和熱性能設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù),對(duì)復(fù)合材料和粘合劑的選擇有重要的參考價(jià)值。利用分子動(dòng)力學(xué)對(duì)高嶺石脫水過(guò)程進(jìn)行模擬,并采用密度泛函理論分析其脫水機(jī)理.結(jié)果表明:在300~600K時(shí)高嶺石并未發(fā)生明顯變化,在700K之后高嶺石中Al配位數(shù)逐漸降低,H配位數(shù)逐漸,X射線衍射圖譜顯示其中的氧化鋁相對(duì)含量逐漸,高嶺石發(fā)生脫水反應(yīng).脫水機(jī)理為在溫度影響下Al的3p軌道中部分電子向相鍵連的羥基中O的2p軌道發(fā)生轉(zhuǎn)移,使得Al—OH鍵活化,經(jīng)活化后羥基中O的2p軌道與相鄰羥基中H的1s軌道形成雜化軌道.

為研究通用乙烯基酯樹(shù)脂基體對(duì)玻璃纖維的浸潤(rùn)性能,考察了兩種乙烯基酯樹(shù)脂基體、三種玻璃纖維。通過(guò)添加助劑改變樹(shù)脂體系的表面張力,以靶環(huán)實(shí)驗(yàn)測(cè)試不同樹(shù)脂體系對(duì)三種玻璃纖維的浸潤(rùn)速率,采用RTM工藝灌注平板試驗(yàn)驗(yàn)證各樹(shù)脂體系對(duì)玻璃纖維的浸潤(rùn)效果,優(yōu)選出匹配性的樹(shù)脂基體和玻璃纖維。研究表明,降低樹(shù)脂體系表面張力有利于樹(shù)脂對(duì)玻璃纖維的充分浸潤(rùn),批產(chǎn)應(yīng)用效果十分明顯。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料具有比剛度高、比強(qiáng)度大的輕量化優(yōu)勢(shì),以及可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、耐腐蝕性優(yōu)、抗疲勞性好等顯著特點(diǎn),可作為武器裝備輕量化設(shè)計(jì)的選材。在對(duì)迫擊炮身管進(jìn)行受力分析的基礎(chǔ)上,提出了采用金屬內(nèi)襯外加碳纖維復(fù)合材料增強(qiáng)層的迫擊炮復(fù)合身管雙層結(jié)構(gòu),介紹了用于迫擊炮復(fù)合身管加工的纏繞設(shè)備和纏繞工藝,基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果,綜合分析了碳纖維材料的選擇、鋪層順序、纖維纏繞張力等工藝對(duì)迫擊炮復(fù)合身管承壓性能的影響,可為火炮復(fù)合材料身管以及復(fù)合材料承載圓筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工提供參考。應(yīng)用行車荷載模擬系統(tǒng)(MMLS3)對(duì)AC20,AC16,AC13,SMA16,SMA13,SAC20共6種瀝青混合料在48,54,60,66℃下的變形規(guī)律進(jìn)行了研究.試驗(yàn)表明,6種瀝青混合料的車轍深度、隆起變形與荷載作用次數(shù)關(guān)系曲線均明顯存在兩個(gè)階段;瀝青混合料穩(wěn)定階段的蠕變速率與溫度呈較好的指數(shù)關(guān)系;隆起系數(shù)隨荷載作用次數(shù)增加逐漸趨于穩(wěn)定,在某小范圍內(nèi)波動(dòng).利用MMLS3可以很好地研究瀝青混合料的高溫變形和穩(wěn)定性能.