张焕 作品数:9 被引量:21 H指数:3 供职机构: 中北大学材料科学与工程学院 更多>> 发文基金: 山西省科技攻关计划项目 山西省国际科技合作计划 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 化学工程 一般工业技术 更多>>
天然胶乳/炭黑复合材料的动态力学性能研究 被引量:1 2015年 通过添加阴离子表面活性剂,制备了稳定性能优异的炭黑分散液;然后将其添加到天然胶乳(NRL)中,采用胶乳共沉法制备NRL/炭黑复合材料,并对其物理性能、动态力学性能和内生热等进行了探讨。研究结果表明:当炭黑类型相同时,由胶乳共沉法制备的硫化胶之力学性能普遍优于由机械法制备的硫化胶;当采用炭黑N375补强时,由胶乳共沉法制备的硫化胶之力学性能相对最佳,其拉伸强度、撕裂强度和硬度分别比由机械法制备的硫化胶提高了6.5%、4.6%和8.8%;由胶乳共沉法制备的硫化胶之损耗因子(tanδ)小于由机械法制备的硫化胶,故前者的滞后损失更小、内生热更少且温升更低。 寿金泉 张焕 李叶 张志毅 刘亚青 白利忠关键词:天然胶乳 复合材料 动态力学性能 碳纤维增强聚氨酯弹性体复合材料的研究 被引量:1 2014年 为了制备具有优良导热性能、耐热性能和力学性能的新型聚氨酯(PUR)弹性体复合材料,采用预聚体法以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG),2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)和碳纤维(CF)粉末为原料,制备了不同CF含量的CF增强PUR弹性体复合材料。对其进行了导热性能、耐热性能和力学性能测试,并通过扫描电子显微镜考察了CF在PUR基体中的分散状态。红外测试结果表明,CF表面含有可以与PUR基体发生反应的—OH和—COOH。当CF质量分数为0.3%时,CF可以均匀地分散在PUR基体中,CF增强PUR弹性体复合材料的拉伸强度、撕裂强度、100%和300%定伸强度、玻璃化转变温度和热导率分别为42.24 MPa,94.03 k N/m,9.33 MPa,24.87 MPa,96.7℃和0.138 5 W/(m·K),比纯PUR弹性体分别提高了27.8%,32.2%,76.4%,102.2%,18.5℃和26.4%,而断裂伸长率为367.62%,仅下降19.5%。 温凯 刘亚青 张志毅 赵贵哲 白利忠 张焕关键词:碳纤维 聚氨酯 力学性能 耐热性能 导热性能 硫化体系对天然橡胶性能的影响 被引量:2 2014年 采用常规硫化体系(CV)、半有效硫化体系(SEV)和有效硫化体系(EV)制备了不同的NR(天然橡胶)硫化胶。着重探讨了不同硫化胶的微观形貌、200%定伸强度、撕裂强度、拉伸强度、断裂伸长率和交联密度。研究结果表明:SEV硫化胶的微观形貌相对较好,填料能均匀分散在基体中;在其他条件保持不变的前提下,当w(NOBS)=w(硫)=2.0%(相对于NR质量而言)时,相应的未老化SEV硫化胶的撕裂强度(78 kN/m)相对最大;SEV硫化胶的交联密度大于CV硫化胶和EV硫化胶,并且适当增加交联密度能有效提高其综合性能,从而为开发新一代轮胎等复合材料奠定了基础。 张焕 张志毅 赵贵哲 刘亚青关键词:天然橡胶 硫化胶 交联密度 力学性能 微观形貌 低生热天然橡胶复合材料的制备与性能研究 传统碳材料对橡胶基体的力学性能增强很明显,但是对橡胶复合材料交联结构、动态力学性能、压缩疲劳温升的影响研究还很少。氧化石墨烯、多壁碳纳米管等新型功能纳米碳材料有着更优异的综合性能,采用新型碳纳米材料替代或者部分替代传统碳... 张焕关键词:天然橡胶复合材料 硫化工艺 交联结构 动态力学性能 改性机理 一种高强度低生热复合材料及其制备方法 本发明涉及功能材料领域的橡胶复合材料,具体是一种高强度低生热复合材料及其制备方法,其是由天然橡胶干胶、还原氧化石墨烯母胶、多壁碳纳米管母胶、橡胶助剂及炭黑通过机械共混法有机结合制备而成的;所述还原氧化石墨烯母胶是氧化石墨... 张志毅 张焕 赵贵哲 白利忠 刘亚青 王晓峰文献传递 低红外发射率涂层的制备及耐高温性能研究 被引量:7 2015年 选用漂浮性片状铝(Al)粉为填料、三元乙丙橡胶(EPDM)为黏合剂,采用喷涂法制备了低红外发射率涂层。探讨了填料掺量对涂层红外发射率和微观形貌的影响,同时对涂层的附着力和耐温性能进行了表征。研究结果表明:当w(Al粉)=90%(相对于干胶总质量而言)时,涂层的红外发射率(为0.399)相对最低,Al粉能均匀分散在EPDM基体中,并且涂层的附着力达到1级;经200℃老化8 h后,涂层的红外发射率仍保持在0.45以下;经300℃老化后涂层内部开始出现孔洞,经400℃老化后涂层的红外隐身效果则完全失效。 李叶 张志毅 寿金泉 温凯 张焕 白利忠 刘亚青关键词:涂料 三元乙丙橡胶 原位制备还原氧化石墨烯增强环氧树脂基复合材料及其形状记忆性能 被引量:4 2015年 采用原位法制备不同含量还原氧化石墨烯(r GO)/环氧树脂(EP)复合材料。研究r GO含量对r GO/EP复合材料力学性能和形状记忆性能的影响。结果表明,通过溶剂热还原,填充到环氧树脂单体中的GO原位还原成r GO,并可均匀分散在EP基体中。该复合材料的拉伸强度、弹性模量和储能模量均随r GO含量增加呈先升后降态势,在w(r GO)=0.2%(相对于环氧树脂的质量而言)时相对最大;随着r GO含量增加,复合材料的玻璃化转变温度随之增加。当w(r GO)=0.6%时,玻璃化转变温度Tg相对纯环氧树脂提高约45℃,达到102℃,热稳定性显著提高。相应的复合材料具有良好的形状记忆性能,变形可以完全恢复,且r GO/EP复合材料相对纯环氧树脂具有更高的形状固定率与形状恢复温度。 张志毅 张焕 寿金泉 孙友谊 刘亚青关键词:环氧树脂 原位制备 力学性能 形状记忆 白炭黑/炭黑配比对天然橡胶基复合材料性能的影响 被引量:1 2016年 以硅烷偶联剂作为白炭黑(SiO_2)的表面改性剂,以改性SiO_2/炭黑作为天然橡胶(NR)的混合填料,采用半有效硫化体系制备了NR基复合材料。研究结果表明:当m(SiO_2)∶m(炭黑)=20∶40时,硫化胶中混合填料分散均匀,并且硫化胶的撕裂强度(62 k N/m)相对最高、交联密度相对最大且佩恩效应相对较弱。 张焕 张志毅 赵贵哲 刘亚青关键词:天然橡胶 白炭黑 炭黑 交联密度 动态力学性能 微观形貌 碳纤维/膨胀石墨协同复合对天然橡胶导热性能的影响 被引量:5 2015年 以片层状膨胀石墨和纤维状碳纤维为导热填料、天然橡胶(NR)为基体,制备了导热填料/NR复合材料,并对其导热性能进行了探讨。研究结果表明:随着膨胀石墨或碳纤维掺量的不断增加,相应复合材料的导热系数增大,但由于碳纤维在NR基体内部没有实现定向排布,故碳纤维/NR复合材料的导热系数增幅不大;碳纤维/膨胀石墨的协同复合,使得相应复合材料的导热系数[0.413 7 W/(m·K)]比纯NR提高了96.6%;碳纤维与NR基体的界面结合力较弱,故对碳纤维表面进行改性,可有效增强碳纤维/NR基体的界面结合力,从而能进一步改善相应复合材料的导热性能。 柏鹏光 张焕 李叶 白利忠 张志毅 刘亚青关键词:天然橡胶 导热性能 导热填料 碳纤维 膨胀石墨