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金平登高车出租,   形状记忆树脂试验结果与分析,
新闻分类:行业资讯   作者:admin    发布于:2018-05-224    文字:【】【】【


   金平登高车出租,   形状记忆树脂试验结果与分析,   金平登高车租赁, 金平登高车公司      1回复温度的影响:  该形状记忆环氧树脂是热致型形状记忆高分子材料,其形状记忆性能受温度影响比较大,这在一定程度上决定了该树脂及其复合材料工作的温度。温度过高则有可能使形状记忆环氧树脂的刚度过低而导致其变形过程中出现裂纹甚至断裂;温度过低则有可能导致回复时间变长、反应变慢、展开不完全、回复率低等问题。因此探寻合适的温度对于其使用有着重要的意义。针对不同回复温度下的形状记忆环氧树脂的固定率、回复率和回复时间的变化进行试验,选择的回复温度包括70℃、80℃、90℃、100℃和110℃,其它条件为:固定温度90℃,试件厚度4mm,弯曲半径10mm,弯折次数1次。随回复温度的变化对回复率进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为8.227,对应的显著性概率p=0.003,小于显著性水平α=0.01,即拒绝H0,认为回复温度对回复率的影响是显著的。对回复时间进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为568.792,对应的显著性概率p=0.000,小于显著性水平α=0.01,即拒绝H0,认为回复温度对回复时间的影响是显著的。随着回复温度升高,形状记忆环氧树脂的固定率变化很小,都十分接近100%,这主要是因为在其它条件基本无变化时,固定温度不变,则固定率基本无变化。当回复温度为70℃时,试件的回复率在91%~94%,此时试件无法完全回复到原来的形状,而在其它温度下,试件的回复率基本在100%左右,说明在其它回复温度下试件回复良好。形状记忆环氧树脂试件的回复时间随回复温度升高而缩短。当回复温度为70℃时,回复时间特别长,在2500s左右,而在其它回复温度下的试件回复时间在800s以内,且随着回复温度的逐渐增大,回复时间继续缩短且降低幅度越来越小,回复时间趋于稳定。当选择的回复温度为70℃(Tg+5.5℃)时,回复时间较长,这是由于此时的温度较14低,与形状记忆环氧树脂的玻璃化转变温度Tg(64.5℃)接近,形状记忆环氧树脂中的链端不能完全运动,其回复的驱动力较小,因此试件回复较慢且不能完全回复到初始状态。但随着回复温度的升高,体系内分子热运动愈发强烈,分子自由体积增大,分子链运动越剧烈,形状记忆环氧树脂试件储存的应力更容易释放,回复驱动力逐渐增大,因此导致回复时间缩短,回复率增大。当温度继续升高,试件的应力完全释放,因此随着温度的继续升高回复率和回复时间趋于稳定。 




    2弯曲半径的影响, 弯曲半径反映了其形变大小和抗弯折能力。在实际使用过程中,除固定率与回复率之外,材料的抗弯折能力也是一项重要的考核指标。在固定率和回复率一定的情况下,弯曲半径越小,说明材料的抗弯折能力越好,结构的折叠率越高,所占空间越小。对形状记忆环氧树脂试件进行不同弯曲半径的展收性能试验,选择的弯曲半径包括7.5mm、10mm、12.5mm、15mm和17.5mm,其它条件为:固定温度90℃,回复温度90℃,试件厚度4mm,弯折次数1次。对固定率进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为0.670,对应的显著性概率p=0.627,大于显著性水平α=0.01,即接受H0,认为弯曲半径对固定率的影响是不显著15的。对回复率进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为4.057,对应的显著性概率p=0.033,大于显著性水平α=0.01,即接受H0,认为弯曲半径对回复率的影响是不显著的。对回复时间进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为35.330,对应的显著性概率p=0.000,小于显著性水平α=0.01,即拒绝H0,认为弯曲半径对回复时间的影响是显著的。在不同的弯曲半径下,试件的固定率和回复率均在100%左右,变化较小,说明弯曲半径对形状记忆环氧树脂的固定率和回复率影响较小,在不同的弯曲半径下均有良好的记忆性能。在考察范围内,试件的回复时间随弯曲半径增大而延长,回复时间在400s~600s范围内。形状记忆环氧树脂试件的回复力主要来源于弯折过程中所储存的弹性势能。试件在弯折过程中,弯曲半径越小,在弯折过程中的弹性储能越大,因此在回复过程中其回复力也越大,因而较小弯曲半径的试件具有较大的回复驱动力,回复时间也越短。但试件弯曲半径也不宜过小,相同条件下,弯曲半径越小,试件在弯折过程中产生的应力越大,当弯曲的内应力大于试件弯曲强度时,可导致试件断裂。



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     3试件厚度的影响,  厚度除了影响结构的质量、强度、刚度及承载能力外,对固定率、回复率和回复时间等材料的形状记忆性能也有一定的影响。探寻出不同厚度对形状记忆环氧树脂性能的影响将为展开结构的设计提供参考。对不同厚度的形状记忆环氧树脂试件进行展收试验,试件厚度包括2mm、3mm、4mm、5mm和6mm,其它条件为:固定温度90℃,回复温度90℃,弯曲半径10mm,弯折次数1次。结果显示检验的F统计量为10.84,对应的显著性概率p=0.03,大于显著性水平α=0.01,即接受H0,认为试件厚度对固定率的影响是不显著的。对回复率进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为3.116,对应的显著性概率p=0.066,大于显著性水平α=0.01,即接受H0,认为试件厚度对回复率的影响是不显著的。对回复时间进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为552.840,对应的显著性概率p=0.000,小于显著性水平α=0.01,即拒绝H0,认为试件厚度对回复时间的影响是显著的。在不同的试件厚度下,试件的固定率和回复率变化很小,都接近100%,说明在考察范围内,试件厚度对形状记忆环氧树脂的固定率和回复率影响较小。回复时间在270s到700s范围内,试件的回复时间随试件厚度增加逐渐延长,说明当试件厚度较小时,其响应速度更快,反应更灵敏。随着试件厚度的增大,试件本身的质量也会增加,所需的热量也更多,升温所需时间也更长。在试验过程中我们也发现,当选择更大试件厚度的试件进行展收性能测试时,由于试件厚度的增加,弯折过程中试件最外侧所受的拉应力也变大,当弯曲产生的应力大于试件弯曲强度时,则会导致试件出现裂纹甚至发生断裂,说明试件厚度应在合理范围内,才能保证试件不发生破坏且能实现形状记忆功能。




    4弯折次数的影响,  弯折次数在一定程度上反映了形状记忆复合材料展开结构的可展收次数。在进行多次试验之后,材料可能会出现疲劳,这时是否还拥有稳定的形状记忆性能,对形状记忆展开结构的工作周期和使用寿命有着至关重要的影响。对形状记忆环氧树脂试件进行不同弯折次数的弯折试验,利用工装使用同一试件并且沿相同位置进行多次弯折回复,选择的弯折次数包括1次、5次、10次、15次和20次,其它条件为固定温度90℃,回复温度90℃,弯曲半径10mm,试件厚度2mm。对固定率进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为3.996,对应的显著性概率p=0.034,大于显著性水平α=0.01,即接受H0,认为弯折次数对固定率的影响是不显著的。对回复率进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为0.274,对应的显著性概率p=0.888,大于显著性水平α=0.01,即接受H0,认为弯折次数对回复率的影响是不显著的。对回复时间进行单因素方差分析,结果显示检验的F统计量为3.821,对应的显著性概率p=0.039,大于显著性水平α=0.01,即接受H0,认为弯折次数对回复时间的影响是不显著的。 在不同的弯折次数下,形状记忆环氧树脂的固定率和回复率变化不大,均在100%左右,说明弯折次数对形状记忆环氧树脂的固定率和回复率影响较小。弯折次数为1次和5次时,回复时间在300s左右,从15次开始,回复时间略微有所降低。这是由于经过多次弯折,使得其分子链发生了小范围的转动,交联网络发生了微小的调整,分子链排列较为整齐,分子链间摩擦阻力减小,经过多次弯折后试件逐步适应了这种变形运动,导致其在15次弯折后回复时间变短。总体来看,在考察范围内,随着弯折次数的增加,形状记忆环氧树脂的展收性能无明显变化,因此该树脂体系能够实现多次展收且展收性能保持稳定。



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点击次数:921  更新时间:2018-05-22  【打印此页】  【关闭

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