超高相对分子质量聚乙烯纤维体育材料制备及性能研究

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针对超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维表面光滑,易出现纤维脱胶和树脂基团开裂的问题,提出用AgNO3和K2S2O8对纤维进行改性,在纤维表面引入环氧基,以提高复合材料的整体性能.最后,对氧化改性后纤维增强复合材料的界面剪切强度、横向和纵向拉伸强度等进行分析.结果 表明,引入环氧基的纤维增强复合材料,界面剪切强度、纵向、横向拉伸强度达到3.25MPa、104.03MPa和48MPa,表现出良好的性能.
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以环氧树脂为树脂基体,加入一定量的无机填料、碳纤维以及环氧树脂固化剂,制备一种可以室温固化,耐1800℃烧蚀的有机胶粘剂.通过力学性能测试、黏度测试、耐烧蚀性能测试、热失重分析(TG)、扫描电镜分析(SEM)等方法对有机胶粘剂的耐烧蚀性能进行表征,结果表明该胶粘剂对于碳化硅、高温合金钢等均有较好的粘接性,室温碳化硅拉伸剪切强度大于4MPa,高温合金钢拉伸剪切强度大于15MPa;胶粘剂在1800℃条件下烧蚀2min热失重为5%;TG显示胶粘剂在Ar气氛1400℃内热失重为7%;在air气氛1400℃内热失重
以对苯二酚、碳酸氢钾和碳酸钾为原料,在少量溶剂条件下,合成2,5-二羟基对苯二甲酸.考察了反应温度、反应压力、反应时间对收率的影响.用高效液相色谱法分析产物的纯度,用DSC测定产物熔点、1H NMR确定产物结构.得出最佳合成条件为m(对苯二酚)∶m(碳酸氢钾)∶碳酸钾=3∶ 10∶1,反应温度220℃,反应压力2.0~2.5MPa,反应时间12h左右.在此条件下,2,5-二羟基对苯二甲酸的收率为65.5%.
采用差示扫描量热分析法研究了AG-80环氧/酸酐固化体系的固化反应动力学.利用Kissinger-Ozawa动力学方程计算出体系的表观活化能,分别为55.12kJ/mol、58.64 kJ/mol,二者平均结果得出体系Ea为56.88kJ/mol;通过Crane模型计算出固化反应级数,反应能级n=0.95,近似于一级反应,建立了该固化体系的固化反应动力学模型;并根据计算的固化反应动力学参数研究制定了该体系的固化工艺.
针对战伤抢修对于修理快速高效的需求研制了微波固化胶粘剂.对微波吸收剂加入量、固化工艺等因素进行了考察,同时进行了修理后试验件的静载荷和疲劳性能测试验证.结果 表明,胶粘剂中加入5%微波吸收剂时对胶粘剂热固化的性能影响较小.采用适宜的微波固化工艺可实现胶粘剂良好固化,常温拉伸剪切测试可达到复合材料破坏,120℃下仍有6.6MPa的强度.对含孔边裂纹金属试验件的修补试验表明,经微波固化胶粘剂干法和湿法修理后试件的承载性能大幅恢复,满足飞机飞行需要.
油气井筒复杂的环境常常会导致水泥环形成微裂隙,从而导致井筒环空带压,给后期油气生产带来极大的麻烦.韧性自修复水泥浆能够确保水泥石微裂缝自动修复,还能够有效降低水泥石微裂隙的形成,最大限度地延长水泥环的封固能力,有效降低并消除油气井环空带压的形成.为构建性能优良的韧性自修复水泥浆体系,室内对各单剂进行了优选,确定了合适的加量,并对水泥浆体系的综合性能进行了评测.研究结果表明,构建的水泥浆体系的自修复性能和力学性能较好,具体配方为:三峡G级水泥+45%淡水+3%降滤失剂CGJ-1+0.5%减阻剂QJC+0.5
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根据氨基甲酸钼(MoDTC)的抗压抗磨性能、石墨烯的自润滑性能、苯三唑衍生物的抗氧化抗腐蚀性能复合出一种抗磨剂.通过四球摩擦磨损实验确定三元复合的最佳配比.通过台架实验探究复合抗磨剂对柴油发动机油耗的影响.结果 表明氨基甲酸钼(MoDTC)、苯三唑衍生物、石墨烯质量分数分别为1.25%,0.05%、0.045%时抗磨效果最佳.使用三元复合抗磨剂后发动机油节油率可达3.61%.
燃煤电厂产生的废水水质差,量大,成分复杂,处理成本高,当下许多燃煤电厂在处理脱硫废水时所使用的都是传统的三联箱处理工艺.经此处理过的废水含有许多无法分离的钙镁离子,同时具有很高的含盐量,处理后的废水水质情况不稳定,有较高的结垢性和腐蚀性,对环境危害较大.针对传统处理后废水离子的难分离问题,采用了全膜法对脱硫废水进行软化—高压反渗透—纳滤工艺三个步骤综合处理,对原水和产水的浊度、含盐量和电导率进行测定和对比,实验证明,经过化学软化处理后的产水浊度去除率最高可达到94%,高压反渗透膜对TMF工艺处理后的脱盐率
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