先进的热塑性模型有望为未来带来更轻、更安全的汽车

山形大学有机材料科学研究生院的 Tetsuo Takayama 教授、Quan Jiang 和 Akihiro Nishioka 教授领导的研究人员团队开发了一种用于评估短纤维增强热塑性塑料冲击能量耗散的先进模型。这项研究发表在《聚合物》杂志上,重点介绍了此类材料(尤其是在运输中使用时)如何 […]

来源:科学特色系列

山形大学有机材料科学研究生院的研究人员团队由高山哲夫教授、江权和西冈昭弘教授领导,开发出一种用于评估短纤维增强热塑性塑料冲击能量耗散的先进模型。这项研究发表在《聚合物》杂志上,强调了此类材料如何通过替代较重的金属部件在减少温室气体排放方面发挥重要作用,尤其是在汽车和航空航天等交通运输领域。

这项研究强调了短纤维增强热塑性塑料在减少二氧化碳排放方面的重要性,特别是在家用汽车和飞机方面,减轻重量是关键。研究人员解释说,虽然碳纤维增强塑料已用于高端汽车和飞机,但其高成本限制了其广泛应用。相比之下,短纤维增强热塑性塑料提供了一种更具成本效益的替代方案,使其成为车身部件等实际应用的理想材料。

Takayama 教授、Quan Jiang 和 Akihiro Nishioka 教授专注于这些材料的抗冲击性,这是确保运输安全的关键特性。“在我们的研究中,我们旨在模拟和预测短纤维增强热塑性塑料产品的缺口冲击强度,这对于了解这些材料在压力下的表现至关重要,”Takayama 教授说。通过结合实验和理论方法,他们能够创建一个与实际结果非常接近的定量模型,为预测短纤维增强热塑性塑料的机械性能提供了一种可靠的方法。

期刊参考

Jiang, Q.、Takayama, T. 和 Nishioka, A. (2023)。“注塑短纤维增强热塑性塑料的冲击能量耗散和定量模型。”聚合物。 DOI:https://doi.org/10.3390/polym15214297

江泉