摘要:本文结合并回顾了有关环氧聚合物树脂中各种潜在纳米燃料元件的性能的实验研究,这些元素被用作金属底物的保护性涂层。通过在环氧基质中分散二氧化硅,氧化铝,氧化钛,氧化钛,石墨氧化物和纳米粘土而形成的环氧复合材料在腐蚀抗性,粘附强度和分散性质的角度研究。本文涵盖了具有单元素增强颗粒的环氧纳米复合材料的研究,以及两个不同元素的混合物,这些元素被用作加固填充剂。讨论证人的各种腐蚀性保护评估技术,例如电化学研究,粘附测试,盐喷雾测试及其结果,并进行了分析,以概述环氧基质中纳米纤维的性能。
通过热-水-力学 (THM) 耦合数值建模,研究了大型两用罐 (DPC) 中乏核燃料 (SNF) 地质处置的热管理。DPC 是专为 SNF 储存和运输而设计的容器,如果确定可用于永久地质处置,则可以提供具有成本效益的处置解决方案。然而,直接处置 DPC 的挑战之一是热管理,以避免工程屏障系统 (EBS) 过热,包括用作保护性缓冲器的膨润土回填料。模型模拟表明,使用经过热工程设计以实现高导热性的回填料可以将 EBS 温度降低到可接受的水平,以便在回填料隧道中处置大型废料罐。另一方面,使用高导热回填料不会降低处置库关闭几千年后可能出现的远场岩石峰值温度。这种较长期的母岩峰值温度会产生热孔隙弹性应力和地质力学变化,在储存库的热管理和设计中必须考虑到这些变化。
通过热-水-力学 (THM) 耦合数值建模,研究了大型两用罐 (DPC) 中乏核燃料 (SNF) 地质处置的热管理。DPC 是专为 SNF 储存和运输而设计的容器,如果确定其可用于永久地质处置,则可以提供一种具有成本效益的处置解决方案。然而,直接处置 DPC 的挑战之一是热管理,以避免工程屏障系统 (EBS) 过热,包括用作保护性缓冲器的膨润土回填料。模型模拟表明,使用经过热工程设计以实现高导热性的回填料可以将 EBS 温度降低到可接受的水平,以便在回填料隧道中处置大型废料罐。另一方面,使用高导热回填料不会降低处置库关闭几千年后可能出现的远场岩石峰值温度。这种较长期的母岩峰值温度会产生热孔隙弹性应力和地质力学变化,在处置库的热管理和设计中必须考虑到这些变化。
环氧树脂模塑料 (EMC) 用于保护集成电路 (IC) 免受环境影响,其中之一就是水分侵入,从而导致腐蚀。为了获得所需的热性能和机械性能,EMC 需要大量 (二氧化硅) 填料,从而引入大量界面。虽然硅烷偶联剂可以促进良好的粘合,但它们已证明会引入界面体积,从而在玻璃纤维填充的环氧树脂中表现出环氧树脂和 SiO 2 之间更快的水分传输。在这项工作中,我们研究了 EMC 中的填料颗粒是否也引入了这种界面体积,以及它是否会影响复合材料的水分扩散系数。我们将动态蒸汽吸附 (DVS) 进行的水分吸收测量与有效介质理论的预测进行比较,以及基于我们的样品的微 CT 扫描的数值模拟,用于包含不同填料水平的模型环氧树脂系统和具有两种不同填料水平的商业 EMC 样品。从测量的 DVS 数据中,我们观察到有效扩散系数高于 EMC 和模型系统不存在任何界面时的预测值。这表明应该存在一个界面层。
摘要 — 本文探讨了防火复合材料的开发,重点关注其在电气系统中的应用。加入阻燃填料的目的是在不损害对功能至关重要的机械和电气性能的情况下提高防火安全性。这项研究首先概述了传统复合材料在确保防火安全方面所面临的挑战,特别是在火灾风险可能造成严重后果的电气环境中。遵守严格的标准和法规需要材料能够承受高温,同时最大限度地减少火焰蔓延和烟雾产生,从而保护设备和人员。为了应对这些挑战,这项研究调查了将阻燃填料整合到复合材料基质中。研究了三水合氧化铝 (ATH)、氢氧化镁 (MH) 和纳米粘土等材料通过吸热分解、燃料稀释和形成保护性炭层等机制提高防火性的能力,这些机制可以延迟点火并减少火焰蔓延。实验程序包括制备具有不同填料浓度和聚合物基质的复合样品,然后进行热分析 (TGA、DSC) 以评估热稳定性和燃烧行为。还评估了抗冲击性、弯曲强度和拉伸强度等机械特性,以确保阻燃填料不会损害结构完整性。结果表明,与未填充的聚合物相比,含有阻燃填料的复合材料表现出优异的耐火性。热重分析表明,分解过程中的起始温度更高,质量损失率降低,表明热稳定性得到改善。锥形量热法测试表明总热量和峰值热量散发率降低,表明可燃性降低,防火性能增强。
目标 CH-53K STA 315 舱壁上的 T 型法兰复合材料部件由于高压釜固化而出现大量废品率。在固化周期内,袋侧低压区会反复出现缺陷(凸起),导致 T 型法兰半径出现折痕。这些缺陷导致舱壁袋侧半径上的 T 型法兰废品率为 20%。为了消除这些反复出现的缺陷并最终将废品率降至最低,ManTech 开发了此项目,以评估三角填料成型工具方法在带有 T 型法兰的 CH-53K 部件制造过程中的应用,确保形成足够的三角区域和袋侧半径。评估了使用成型三角填料(形状与填料区域(包括榫接)相匹配)的情况。这样做是为了确保在铺层过程中重复应用准确数量且形状正确的材料。
注意:应将指定类型的板缝填料固定在路基上的准确位置和线上,如图所示或使用其他经批准的设备。在浇注混凝土之前,应将接缝组件牢固固定到位。在第二次精加工机通过后,将混凝土移除至板顶以下 1 英寸处,并将 ƒ" X‡" 木条钉在板填料顶部以形成接缝密封空间。更换混凝土并用纵向抹平器完成精加工。
目录 1. 简介 ................................................................................................................ 3 2. 聚合物的 AM 技术 .............................................................................................. 5 2.1. 槽式光聚合 .............................................................................................. 5 2.2. 材料喷射 ............................................................................................................ 8 2.3. 粉末床熔融 ................................................................................................ 10 2.4. 材料挤出 ...................................................................................................... 12 2.5. 粘合剂喷射 ...................................................................................................... 14 2.6. 片材层压 ...................................................................................................... 15 2.7. 总结 ............................................................................................................. 15 3. 感光树脂 ............................................................................................................. 18 3.1. 材料要求 ............................................................................................................. 20 3.2. 3.2. 纯光敏树脂 ................................................................................................ 24 3.2.1. 生物相容性聚合物 .............................................................................. 24 3.2.2. 形状记忆聚合物 .............................................................................. 29 3.2.3. 数字多材料 ...................................................................................... 32 3.3. 光敏复合树脂 ...................................................................................... 35 3.3.1. 生物活性填料 ...................................................................................... 37 3.3.2. 其他功能填料 ...................................................................................... 38 3.3.3. 光聚合陶瓷悬浮液 ............................................................................. 40 4. 热塑性粉末 ............................................................................................. 44 4.1. 材料要求 ............................................................................................. 45 4.2.纯聚合物粉末 ................................................................................................ 52 4.2.1. 无定形聚合物 ................................................................................ 56 4.2.2. 半结晶聚合物 ................................................................................ 58 4.2.3. 聚合物共混物 ................................................................................ 69 4.3. 聚合物复合粉末 ................................................................................ 71 4.3.1. 微填料 .................................................................... 75 4.3.2. 纳米填料.............................................................................................. 77 5. 热塑性长丝 .............................................................................................. 85 5.1. 材料要求 .............................................................................................. 85 5.2. 纯聚合物长丝 ...................................................................................... 89 5.3. 聚合物复合长丝 ...................................................................................... 94 5.3.1. 颗粒填料 ...................................................................................... 94 5.3.2. 纤维填料 ...................................................................................... 96 6. 粘性聚合物墨水 ............................................................................................. 101 6.1. 材料要求 ............................................................................................. 101 6.2. 水凝胶 ................................................................................................ 102 6.3.其他文献 ................................................................................................................ 106 7. 结论和未来展望 .............................................................................................. 108 致谢................................................................................................................... 114 参考文献................................................................................................................... 114 作者简介.................................................................................................................... 134................................................................... 102 6.3. 其他墨水 ...................................................................................................... 106 7. 结论和未来展望 .............................................................................................. 108 致谢 ...................................................................................................................... 114 参考文献 ...................................................................................................................... 114 作者简介 ...................................................................................................................... 134................................................................... 102 6.3. 其他墨水 ...................................................................................................... 106 7. 结论和未来展望 .............................................................................................. 108 致谢 ...................................................................................................................... 114 参考文献 ...................................................................................................................... 114 作者简介 ...................................................................................................................... 134