Polymer Type/Chemistry - Epoxy Epoxy Epoxy BMI BMI Polyimide Glass Transition, Tg Dry ºC >375 200 194 210 271 316 338 Tensile Strength (MPa) 105 120 83 45.5 103 - 38.6 Tensile Modulus (GPa) 4.0 4.6 4.1 4.2 4.6 - 3.9 Tensile Strain to Failure, % 4.0 1.7 - 1.15 4.8 - 1.5 Fracture Toughness, K 1C (MPa/m 1/2 ) 1.03 1.34 - 0.67 0.85 0.46 0.33 Flexural Strength (MPa) 140 - 69 - 163 - - Compressive Strength (MPa) 149 - - - - - - H 2 O Equilibrium Absorption 2.5% 3.1% - 3.1% 4.2% 4.3% 4.4%
基于电池总重量。根据报告的数据计算,Chang 研究小组通过使用内部铆钉实现了 131 Wh kg 1 (包括电池总重量)和 9.6 GPa 的弯曲模量。13然而,制造过程变得更加复杂。其他研究分别实现了 12.8 GPa 21 和 5.7 GPa 22 的拉伸模量,比能分别为 181.5 和 159 Wh kg 1,但仅包括活性电极材料的质量。如果包含其他组件(例如集电器、隔膜、电解质和包装),如此高的比能将显著下降(例如,40% – 60%)。在这项工作中,我们提出了一种准固体聚合物基电解质(QSPE),它具有适用于结构电池的良好结构和电化学性能。它由三官能丙烯酸酯单体和双盐电解质混合物组成,可在55°C的低温下进行热原位聚合。聚合后的电解质具有1.2 mS cm-1的良好离子电导率、176 MPa的弯曲模量和2.7 MPa的强度。因此,它可以有效地将负载从一层转移到另一层,而不会显著损害离子传输(图1A)。此外,这种电解质与NMC532正极和石墨负极都很稳定,因为我们在500次循环中实现了稳定循环,容量保持率为91%。采用这种QSPE和碳纤维织物/环氧复合材料封装,我们实现了显著提高的21.7 GPa的弯曲模量和184 MPa的弯曲强度,以及基于总电池质量的127 Wh kg-1的高比能。机械性能要低得多
讨论 ...................................................................................................70 方法:体外研究 ......................................................................................................70 所含材料的选择 ..............................................................................................71 加工和表面处理的选择 ..............................................................................................74 测试的选择 ..............................................................................................................79 方法:系统评价 ......................................................................................................82 研究设计 ................................................................................................................83 结果 ......................................................................................................................83 表面处理 .............................................................................................................84 剪切粘结强度:表面处理如何影响粘结强度? .............................................................................................85 失效类型 .............................................................................................................86 剪切粘结强度:胶粘剂系统如何影响粘结强度? .............................................................................................87 双轴弯曲强度:表面处理如何影响弯曲强度? ................................................................
ATLLAS 高速飞行轻型先进材料的气动和热载荷相互作用 ATLLAS II 轻型先进结构上的气动热力学载荷 II BLOX4 第四激光氧化分析设备 C/C-SiC 碳纤维增强碳化硅复合材料 CMC 陶瓷基复合材料 CTE 热膨胀系数(以 10 -6 °C -1 为单位) CVI 化学气相渗透 DGA 军备总局 DLR 德国空气和空间飞行中心 EDM 电火花加工 EDS 能量色散光谱 ESA-ESTEC 欧洲空间局 - 欧洲空间研究与技术中心 FAST 场辅助烧结技术 HP 热压 PCS 聚碳硅烷(SiC 前体) PIP 前体渗透和热解 PyC 热解碳 RMI 反应熔融渗透 SEM 扫描电子显微镜 SI 浆料渗透 SIP 浆料渗透和热解 SPS 放电等离子烧结 TT 热处理 UHTC 超高温陶瓷 UHTCMC 超高温陶瓷基复合材料 WC 碳化钨 ρ 密度(单位:g/cm 3 ) σ f 弯曲强度(单位:MPa) ε f 弯曲应变(单位:%) d 50 中值粒度(单位:µm) E 杨氏模量(单位:GPa) E f 弯曲模量(单位:GPa) K 1C 断裂韧性(单位:MPa.m 1/2 ) H v 硬度(单位:GPa)
增材制造 (AM) 是一种通过一层一层地不断添加材料来创建组件的工艺。与传统的“减材”加工工艺相比,“增材”制造有几个好处,包括减少材料浪费、通过减少生产步骤来轻松生产复杂零件以及减少制造前置时间。本文展示了使用金属惰性气体 (MIG) 焊接的电弧增材制造 (WAAM) 工艺,以分析其在海事领域的潜在应用。本报告展示了焊接板的弯曲屈服强度如何随着不同数量的金属添加剂增强而变化。进行了标准三点弯曲试验,以确定弯曲屈服强度的差异并观察材料行为。最后,本文讨论了 WAAM 等 AM 工艺仍在开发中,但它们在海事行业的潜力是显而易见的,尤其是可以为我们的海外作战人员提供补给。
摘要:这项研究研究了在水分和冷冻率的环境暴露条件下,大型3D打印的热塑性复合物质系统的耐用性。。 (CF/ABS)。在加速暴露之后,水分吸收,延伸系数和相关机械性能的降低(经臂强度和弯曲模量)。结果表明,与常规的聚合物复合材料相比,由基于生物的热塑性聚合物复合材料制成的大型3D打印零件更容易受到水分和冷冻 - 丝丝暴露的影响,并具有较高的水分吸收和机械性能的降低。
机械性能 公制 英制 注释 硬度,肖氏 D 70 70 ASTM D2240 拉伸强度 31.7 MPa 4600 psi ASTM D638 65°C (150°F) 时的拉伸强度 2.76 MPa 400 psi ASTM D638 断裂伸长率 400 % 400 % ASTM D638 屈服伸长率 12 % 12 % ASTM D638 拉伸模量 1.38 GPa 200 ksi ASTM D638 弯曲强度 31.7 MPa 4600 psi ASTM D790 弯曲模量 1.20 GPa 174 ksi ASTM D790 压缩强度 31.7 MPa 4600 psi 10% 变形; ASTM D695 压缩模量 0.689 GPa 100 ksi ASTM D695 缺口悬臂梁冲击强度 0.694 J/cm 1.30 ft-lb/in ASTM D256 A 型动态摩擦系数 0.20 0.20 干燥状态下与钢表面接触;QTM55007
天然纤维复合材料对湿热环境(湿度和服务温度升高)高度敏感。可以通过使用纳米材料作为组成的增材制造来增强此类复合材料的长期行为。因此,这项研究研究了杂交亚麻纤维增强的环氧复合材料的机械性能,其为0%,0%,0.5%,0.5%,1%和1.5%的石墨烯纳米颗粒在暴露于1000、2000,3000小时的相对湿度为98%之后,在20°C和60°C和60°C C. C. C. c. comp的相对湿度为98%。通过弯曲和层间剪切测试。湿热调节模拟。这项研究的结果表明,石墨烯纳米颗粒在减少水分吸收和改善湿透性调节后的机械性能中起着重要作用。与没有石墨烯纳米颗粒的样品相比,杂化复合材料的弯曲和层间剪切强度增加了0.5%,1.0%和1.5%的石墨烯增加了77.7%,72.0%,77.1%和77.1%,以及75.5%,70.6%和73.5%,C。由于水分扩散到亚麻纤维和树脂塑料的燃料中,杂化复合材料随着调节温度和暴露持续时间的升高而增加。尽管如此,由于其在基质中的分布更好,因此发现0.5%石墨烯纳米颗粒在保留老化杂化复合材料的机械性能方面是最佳的。加速的测试结果表明,在在湿热环境中服役100年后,杂种复合材料分别可以保留至少57%和49%的弯曲和层间剪切强度,在30℃的温度下,澳大利亚的平均年度温度在30°C的温度下散发出来。
研究了一种新方法,用于选择使用激光吹粉 - 直接能量沉积 (LBP-DED) 生产并在涡轮段中填充间隙 Ni-Al 粉末(~0.75 面积分数)的修复支撑结构设计。使用四点弯曲试验量化了段的压扁和不压扁模拟及其对支撑结构退化的影响,以确定轴向杨氏模量在平面外弯曲中的作用。生产了两种截然不同的 LBP 添加结构;金刚石晶格 (DL) - 节点和连续路径 (CP) - 非节点,并将其与未修复状态进行比较。在室温下,发现原始设备 (OE) 和 DL 支撑结构的前壁和后壁以及内部节点对杨氏模量的贡献很大,而 CP 结构的刚度明显降低。氧化在耐磨材料内部压缩应力的形成过程中起着关键作用,CP 结构的弹性模量增加了两倍,但 OE 和 DL 支撑结构的弹性模量增加较少。随着弯曲循环次数的增加,弹性模量降低,曲率半径(扁平化)随之增加。开裂在前后壁内的节点设计中最为突出,裂纹会传播到表面或耐磨晶格的底部。在原始和 CP 支撑结构中,即使循环次数达到相当高,在等效弯曲循环中也没有观察到这种退化。从弯曲弹性模量的急剧下降伴随着曲率的明显变化,可以推导出耐磨材料灾难性失效的标准。非节点设计支撑结构最适合应对使用中的扁平化/不扁平化。
目的:评估相关的材料特性(弯曲强度[σF],弹性模型[E],吸水[WSP]和溶解度[WSL]和生物相容性(AM)聚合物(AM)聚合物与热量丙烯酸(AR; Contrance)进行完整材料的材料的临时性作用,该材料的生产均可在制造临时,该材料的临时性是由此进行了临时。材料和方法:根据ISO 20795-1:2013标准评估σF,E,WSP和WSL,并使用MTT和SRB分析评估了生物相容性。磁盘形样品被制造并用于WSP(n = 5),WSL(n = 5)和生物相容性(n = 3)测试。用于评估σF和E的条形样品(n = 30),并在37°C蒸馏水中储存48小时或6个月,然后在通用测试机中弯曲频率(5±1 mm/分钟)。使用学生t检验(α= .05)对σF,E,WSP,WSL和生物相容性测试进行了统计分析。Weibull分析也用于σF和E数据。结果:发现了两种材料之间的显着差异。储能持续6个月不会影响AM聚合物的弯曲强度,但是该材料显示出不足的σF和WSL值。结论:尽管储水6个月后,尽管有足够的生物相容性和强度稳定性,但建议用于完整牙齿的AM聚合物需要进一步开发,以改善本研究中评估的材料特性。Int J ProShodont 2024; 37(Suppl):S109 – S117。做:10.11607/ijp.8295