碳纤维玄武岩圆柱状复合材料的性能研究答辩ppt.pptVIP

研究流程 玄武岩纤维、碳纤维强伸性能的研究 玄武岩纤维、碳纤维的耐酸碱性实验研究 树脂与纤维间结合力的实验研究 圆柱状玄武岩复合材料的制备及性能研究 拉伸性能 弯曲性能 压缩性能 本课题成型工艺和装置 本课题结合手糊成型工艺和缠绕成型工艺自主设计并加工了一套复合材料成型装置，原理图如下： 一、玄武岩长丝、碳长丝强伸性能的研究 二、玄武岩长丝、碳长丝的耐酸碱性实验研究 不同时间酸碱处理对玄武岩拉伸性能的影响 小结：玄武岩经过10%盐酸处理后，前3个小时强度降低较快，下降为原来的86%，3个小时之后强度趋于稳定；玄武岩经过1mol/L氢氧化钠处理后，前1h断裂强度降为原来的86%，1h之后强力趋于稳定。 二、玄武岩长丝、碳长丝的耐酸碱性实验研究 不同时间酸碱处理对玄武岩剪切性能的影响 小结：玄武岩经过10%盐酸处理1h后剪切强度降为原来的68%，之后强度不变，5h之后强度有所增加，变为原来的84%，48小时之后强度增大到原来的93%；也可以看出，玄武岩经过1mol/L氢氧化钠处理后剪切强度一直下降，48h后降为原来的20%。 二、玄武岩长丝、碳长丝的耐酸碱性实验研究 不同时间酸碱处理对碳拉伸性能的影响 小结：碳经过10%盐酸处理1h后拉伸断裂强度下降，强度降为原来的73%，1h后强度趋于稳定；也可以看出，碳经过1mol/L氢氧化钠处理1h后拉伸断裂强度降为原来的75%，之后强度趋于稳定，48h之后强度提高到原来的96.5%。 二、玄武岩长丝、碳长丝的耐酸碱性实验研究 不同时间酸碱处理对碳剪切性能的影响 小结：碳经过10%盐酸处理后剪切强度基本不变；也可以看出，碳经过1mol/L氢氧化钠处理后剪切强度基本不变。 四、圆柱状玄武岩复合材料的制备及性能研究 玄武岩复合材料的制备 四、圆柱状玄武岩复合材料的制备及性能研究 玄武岩圆柱状复合材料的拉伸性能 捻度相同根数不同时的复合材料拉伸指标 小结：拉伸强度比较：试样1试样5试样2；拉伸断裂应力比较：试样1试样5试样2。因此，当捻度相同时：根数越少，玄武岩和树脂的比值偏大点性能比较好。 四、圆柱状玄武岩复合材料的制备及性能研究 玄武岩圆柱状复合材料的拉伸性能 根数相同捻度不同时的复合材料拉伸指标 小结：拉伸强度比较：试样2试样3试样4；拉伸断裂应力 比较：试样2试样3试样4。因此，当根数相同时：捻度越小，玄武岩和树脂的比值越小性能比较好。 综合起来，试样1,即根数170根、捻度2捻/10cm的性能最好。 四、圆柱状玄武岩复合材料的制备及性能研究 玄武岩圆柱状复合材料的弯曲性能 捻度相同根数不同时的复合材料弯曲指标 小结：破坏载荷比较：试样2试样5试样1；弯曲强度比较：试样2试样1试样5。 因此：当捻度相同时：根数不是越多或者越少越好，而是以恰当的根数制成的性能比较好。 四、圆柱状玄武岩复合材料的制备及性能研究 玄武岩圆柱状复合材料的弯曲性能 根数相同捻度不同时的复合材料弯曲指标 小结：破坏载荷比较：试样3试样2试样4；弯曲强度比较：试样3试样2试样4。 因此：当根数相同时：捻度不是越多或者越少越好，而是以恰当的捻度性能最好。 综合起来，试样3，即根数200根、捻度2.286捻/10cm的性能最好。 四、圆柱状玄武岩复合材料的制备及性能研究 玄武岩圆柱状复合材料的压缩性能 捻度相同根数不同时的复合材料弯曲指标 小结：位移5mm时的最大力比较：试样5试样1试样2。因此，当捻度相同时：根数越大性能越好。综合起来，试样3，即根数200根、捻度2.286捻/10cm的性能最好。 四、圆柱状玄武岩复合材料的制备及性能研究 玄武岩圆柱状复合材料的压缩性能 根数相同捻度不同时的复合材料弯曲指标 小结：位移5mm时的最大力比较：试样3试样4试样2。当根数相同时：捻度越小或者越大不一定越好，捻度恰当时性能比较好。 综合起来，试样5，即根数230根、捻度2捻/10cm的性能最好。 结论 玄武岩的剪切强度是断裂强度的75.3%；碳长丝的剪切强度是断裂强度的73.2%；碳长丝的断裂强度是玄武岩长丝断裂强度的2.66倍；碳长丝的剪切强度是玄武岩剪切强度的2.58倍。 玄武岩、碳长丝具有很强的耐酸碱性，玄武岩的耐酸性略强于耐碱性。 通过玄武岩、碳长丝与不同质量分数树脂的粘结力比较得出：树脂质量分数为54.6%时结合力是最大的。 复合材料拉伸性能测试得出：当捻