摘要：多层印制电路板中树脂的固化程度会直接影响到产品的性能,如:尺寸稳定性、界面粘结强度、耐热冲击性能等,本文设计不同固化度的测试样品,并以DSC进行表征,考察固化度对内外层界面粘结强度、耐热冲击性能的影响关系和机理,结果表明,适中的固化度可以得到良好的界面粘结强度和低的界面残余应力,交联高聚物分子具有一定的韧性,热冲击时产生的热应力小,抗分层能力强。

摘要：为降低复合材料固化过程中的最大温度梯度和最大固化度梯度,提高复合材料结构件的成型质量,提出基于温度曲线优化的复合材料固化温度和固化度协同控制方法。构建复合材料固化过程分析模型,以AS4/3501-6复合材料平板结构为算例,验证模型精度;选取试验样本点,建立试验样本,对广义回归神经网络进行训练和测试,建立复合材料固化过程近似模型;采用灰色关联分析,结合响应曲面法,对近似模型进行优化,求取优化后的设计变量及最大温度梯度和最大固化度梯度响应。对优化结果进行分析表明:与原设计相比,优化后的最大温度梯度下降了54.93%,最大固化度梯度下降了13.27%,提出的协同控制方法在复合材料固化过程的多目标、非均匀优化中具有显著效果。

摘要：采用环氧大豆油(ESO)作为反应型稀释剂,制备生物基环氧冷补沥青液(BECPAL),开发一种高性能的路面坑槽快速修复材料。首先,通过拉伸试验优化环氧大豆油、环氧树脂与固化剂的比例;其次,进行拉伸试验和黏度试验,以确定BECPAL中基质沥青、生物基环氧体系与稀释剂之间的比例;此外,还使用荧光显微镜观察了BECPAL固化过程中微观形貌的变化;最后,对生物基环氧冷补沥青混合料(BECPMA)的路用性能进行评价,并与热拌沥青混合料(HMA)和普通溶剂型冷补沥青混合料(CPMA)进行对比。结果表明,BECPAL的容留时间可达60 min,ESO可以减少传统稀释剂和环氧树脂的用量;BECPMA具有强度高、固化速度快的特点,常温养生2 h即可达到11.59 kN;相较于HMA和CPMA,BECPMA表现出优异的高温性能,低温性能和水稳定性也有所提升。BECPMA可用于路面坑槽的快速修补。

摘要：为了设计和评价带有金属内模的复合材料构件固化工艺制度,文中采用有限元方法对其进行二维温度场和固化度场的分布模拟.在模型中通过有限差分法考虑了温度与固化度的耦合作用,建立了带有金属内模的复合材料构件固化工艺数学模型.数值计算结果表明:复合材料的厚度可以加剧构件的固化速度及温度梯度;金属内模在固化过程中更像一个吸热器,起到减缓温度梯度和固化速度的作用.计算结果与实验数据符合较好,验证了模型数值结果的可靠性.因此,本文建立的固化工艺模型可以为带有金属内模的复合材料构件固化工艺设计提供参考.

摘要：时间-温度-转变(TTT)图是分析和设计固化过程的有用工具,具有重要的研究价值。传统的TTT图中等固化曲线族的绘制是一个繁琐的过程,耗费大量的成本和时间。温度-时间-固化度三者之间的关系是由固化动力学方程控制的,因此从固化动力学方程入手,采用数值模拟的方法研究等固化曲线族是一种省时省力的新方法。针对两种树脂的固化动力学模型,数值模拟了树脂的固化度,并对计算方案进行了验证。在此基础上,分别做出树脂固化动力学模型的等固化曲线图,探讨了温度-时间-固化度之间的关系,结果表明:在等固化条件下温度和时间的对数之间存在线性关系。在此基础上对温度-时间-固化度曲线进行拟合,得到了较为简单的关系式,简化了原先复杂的固化动力学方程,能够方便地用于工程实际,避免了繁琐的求解。

摘要：碳纤维增强塑料(CFRP)拉挤成型过程中固化度和温度变化为强耦合关系.通过差示扫描量热(DSC)实验计算得到模型所需的固化动力学参数,根据固化动力学和传热学理论建立了非稳态温度场与固化动力学数学模型,采用有限元与有限差分相结合的方法和ANSYS求解耦合场的间接耦合法对拉挤工艺不同工况下CFRP固化度进行数值模拟.采用特殊设计制作的铝毛细管封装的布拉格光栅光纤(FBG)传感器,屏蔽了荷载效应应变干扰,对CFRP温度场实时检测,从而计算得到实时固化度;同时采用索氏萃取实验测定CFRP制品固化度.结果表明,模拟与实验结果基本吻合.

摘要：先进拉挤成型技术以预浸料为原材料,通过不同铺层组合实现制件的力学性能可设计性,在控制生产成本及灵活性方面具有独特的优势,本课题选用X850预浸料进行研究,分析其典型热压罐成型工艺和先进拉挤成型工艺的区别,针对先进拉挤成型中热压固化的特点,分析各区间在制件成型过程中的作用,利用差式扫描量热法(DSC)研究X850预浸料中树脂的固化动力学,确定各区间温度制度选取原则,为了防止孔隙的形成与扩大,合理选取各区间压力制度,运用正交试验的方法设计固化工艺方案,研究多区间温度制度、压力制度对拉挤制件成型质量的影响趋势,运用实验室自行设计的拉挤设备进行试样的制备,以弯曲强度、层间剪切强度、孔隙率为表征在正交试验方案中优选了6号方案(预处理温度为160℃,保温30 min,固化温度为180℃,保温时间为20 min,固化压力为0.8 MPa)为最终拉挤工艺方案。

摘要：采用非等温DSC法对环氧树脂胶粘剂的固化动力学进行了研究,利用Kissinger模型计算得到体系固化反应的表观活化能为91.2 kJ·mol-1,通过Crane模型计算出固化反应级数为0.93。基于动力学参数,构建出体系固化度与温度、时间关系的固化模型。利用"T-β"及"t-β"外推法分析,获得了体系固化反应温度及固化时间,并试验验证了固化工艺参数的有效性。该研究成果可为环氧树脂胶粘剂的固化工艺及应用提供理论指导和参考。

摘要：考察了不同固化环境对酚醛型乙烯基酯树脂的性能影响,设计了两种极端固化工艺:一种在良导热材料不锈钢模具中固化;一种在不良导热塑料烧杯中固化,并测试了两种不同固化工艺下固化物的玻璃化转变温度、固化度、苯乙烯和低聚物双键剩余率,并通过延长常温固化时间和不同高温后处理时间进一步研究了上述性能参数的变化情况,得到结论,在良导热材料不锈钢模具中固化的样条的起初玻璃化转变温度低于烧杯中固化样条,并且通过延长常温固化时间或者高温后处理时间,较难达到烧杯固化样条的玻璃化转变温度和固化度。

摘要：采用非等温DSC法对氰酸酯胶黏剂的固化反应行为以及固化动力学进行了研究。利用Kissinger和Flynn-Wall-Ozawa动力学模型计算得到体系固化反应的表观活化能分别为101.3 kJ·mol^-1及99.4 kJ·mol^-1,通过Crane模型计算出固化反应级数为0.92,并构建了体系固化度与温度及时间关系的固化模型。利用"T-β"及"t-β"外推法获得体系固化反应温度及固化时间,强度实验证实了工艺参数设计的有效性。研究结果可为氰酸酯基胶黏剂的固化工艺及应用提供理论指导。