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激光辐照碳纤维复合材料的光学行为与仿真 预览
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作者 朱文凯 还大军 +1 位作者 肖军 王武强 《玻璃钢/复合材料》 CAS 北大核心 2019年第8期72-77,共6页
为了研究激光辐照碳纤维复合材料的光学行为,采用碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK)作为试验样品,通过积分球实验测量样品随波长和入射角变化的反射率;进行了激光束反射实验,观察宏观反射图案随光线入射角和样品偏角的变化行为;对激... 为了研究激光辐照碳纤维复合材料的光学行为,采用碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK)作为试验样品,通过积分球实验测量样品随波长和入射角变化的反射率;进行了激光束反射实验,观察宏观反射图案随光线入射角和样品偏角的变化行为;对激光与样品间的微观行为进行分析,并通过光学设计软件对反射过程进行模拟仿真。积分球实验表明,样品反射率随波长的增加而变大,随入射角的增大而变小。宏观反射实验表明,光线入射角和样品偏角对反射图案均有较大影响,反射行为主要受表层纤维的镜面反射支配,而且模拟结果与试验结果基本一致。基于菲涅尔方程,根据最小二乘法拟合的样品有效折射率为n=2.26。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 激光加工 CF/PEEK 积分球实验 反射率 有效折射率 模拟仿真
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导能筋形状对超声波焊接CF/PEEK接头组织和力学性能的影响 预览
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作者 张增焕 苏轩 +2 位作者 李昊 陶汪 王玉华 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期93-98,I0005共7页
通过超声波焊接方法实现碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)试件的连接,重点研究了导能筋形状对接头组织和力学性能的影响.结果表明,当使用矩形和三角形导能筋时,由于导能筋的粘弹性变形大,界面的升温速率快,且界面温度高,接头的热影响区(HAZ... 通过超声波焊接方法实现碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)试件的连接,重点研究了导能筋形状对接头组织和力学性能的影响.结果表明,当使用矩形和三角形导能筋时,由于导能筋的粘弹性变形大,界面的升温速率快,且界面温度高,接头的热影响区(HAZ)较大,在热影响区由于碳纤维和树脂界面有较大的热应力,容易产生裂纹等缺陷,液态树脂流动方式很容易造成气孔缺陷,接头的力学性能较差.使用平面导能筋,当超声作用时间为0.9s时,界面形成了良好的连接,液态树脂流动方式优于三角形和矩形导能筋,接头中不会出现气孔缺陷,接头的抗剪强度可以达到28MPa. 展开更多
关键词 超声波焊接 碳纤维增强聚醚醚酮 导能筋 界面温度 力学性能
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Friction and Wear Study on Friction Pairs with a Biomimetic Non-smooth Surface of 316L Relative to CF/PEEK under a Seawater Lubricated Condition 预览
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作者 Yingna Liang Dianrong Gao +1 位作者 Bo Chen Jianhua Zhao 《中国机械工程学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期47-60,共14页
Current studies of a seawater axial piston pump mainly solve the problems of corrosion and wear in a slipper pair by selecting materials with corrosion resistance, self-lubrication, and wear resistance. In addition, a... Current studies of a seawater axial piston pump mainly solve the problems of corrosion and wear in a slipper pair by selecting materials with corrosion resistance, self-lubrication, and wear resistance. In addition, an appropriate biomimetic non-smooth surface design for the slipper pair can further improve the tribological behavior. In this paper, 316 L stainless steel and CF/PEEK were selected to process the upper and bottom specimens, and the biomimetic non-smooth surface was introduced into the interface between the friction pair. The friction and wear tests were performed on a MMD-5 A tester at a rotation speed of 1000 r/min and load of 200 N under seawater lubricated condition. The results indicate that the main friction form of the smooth surface friction pair corresponds to abrasive wear and adhesive wear and that it exhibits a friction coe cient of 0.05–0.07, a specimen temperature of 56 ℃, a high wear rate, and surface roughness. Pits on the non-smooth surface friction pairs produced hydrodynamic lubrication and reduced abrasive wear, and thus the plowing e ect is their main friction form. The non-smooth surface friction pairs exhibit a friction coe cient of 0.03–0.04, a specimen temperature of 48 ℃, a low wear rate, and surface roughness. The study has important theoretical significance for enriching the lubrication, friction, and wear theory of a seawater axial piston pump, and economic significance and military significance for promoting the marine development and the national defense military. 展开更多
关键词 BIOMIMETIC NON-SMOOTH surface 316L CF/PEEK Seawater LUBRICATION FRICTION and WEAR
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海水润滑条件下316L不锈钢与仿生非光滑表面CF/PEEK的摩擦学性能 预览 被引量:1
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作者 梁瑛娜 高殿荣 毋少峰 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期115-124,共10页
为探讨高压海水轴向柱塞泵滑靴副的减阻抗磨机理,采用数控机床在CF/PEEK试样表面加工出不同形状仿生非光滑单元体,与316L不锈钢形成配副,对其在不同法向载荷下的摩擦因数、试样温度、磨损率等进行测试,并用激光共焦显微镜及扫描电子显... 为探讨高压海水轴向柱塞泵滑靴副的减阻抗磨机理,采用数控机床在CF/PEEK试样表面加工出不同形状仿生非光滑单元体,与316L不锈钢形成配副,对其在不同法向载荷下的摩擦因数、试样温度、磨损率等进行测试,并用激光共焦显微镜及扫描电子显微镜对磨损表面进行分析。结果表明:在海水润滑条件下,光滑表面配副以磨料磨损和粘着磨损为主,摩擦因数随时间稳定在0.05-0.09,试样温升大,磨损率大;非光滑表面配副可有效存储海水和磨屑,产生动压润滑效应、降低磨料磨损,摩擦以犁沟效应为主,摩擦因数稳定在0.02-0.06,试样温升小,磨损率小;随法向载荷的增加,由粘着效应所致CF/PEEK转移加快,摩擦因数和试样温度升高,磨损率降低且下降趋势逐渐减缓。 展开更多
关键词 海水润滑 仿生非光滑 316L CF/PEEK 摩擦学性能
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连续碳纤维增强聚醚醚酮预浸带成型工艺及性能 预览 被引量:3
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作者 陈书华 韩建平 +1 位作者 王喜占 刘新东 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期48-51,共4页
利用浸渍法制备连续碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)预浸带,对其成型温度、行进线速度进行研究,并测试了CF/PEEK预浸带的热胀系数、拉伸性能,利用SEM扫描电镜观察CF/PEEK预浸带内部界面结合状态。结果显示,预热区、熔融热压区温度分别控... 利用浸渍法制备连续碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)预浸带,对其成型温度、行进线速度进行研究,并测试了CF/PEEK预浸带的热胀系数、拉伸性能,利用SEM扫描电镜观察CF/PEEK预浸带内部界面结合状态。结果显示,预热区、熔融热压区温度分别控制在110-130℃和220-370℃,预浸带行进线速度控制在2 m/min时,制备的预浸带性能较好;在-150-+150℃范围内,CF/PEEK预浸带线胀系数为0.5×10-6/K,并随着纤维体积分数增大而减小;CF/PEEK预浸带最大拉伸强度达到1.81 GPa;SEM扫描电镜显示碳纤维与PEEK界面结合良好。研究显示,CF/PEEK预浸带制备工艺参数可行,CF/PEEK预浸带性能较好,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 CF/PEEK 预浸带 碳纤维 线胀系数
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髓内钉及骨科植入材料的研究进展 预览 被引量:2
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作者 絥秀菊 王晓晨 +3 位作者 周初之 邹坤龙 李文明 李红梅 《生物医学工程研究》 2013年第4期共4页
髓内钉是一类优点突出的骨科植入器械,这类产品对生物相容性和耐摩擦磨损性能的高要求促进了新型骨科植入材料的开发和研制。我们综述了多种骨科植入材料尤其是碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF /PEEK)在植入器械领域的广泛应用。
关键词 髓内钉 骨科植入 碳纤维增强聚醚醚酮 CF /PEEK 复合材料
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PEEK与CF/PEEK红外光谱检测及摩擦性能分析 预览 被引量:1
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作者 胡婕 李炜 《纤维复合材料》 CAS 2009年第4期 57-60,52,共5页
为了了解掌握目前PEEK以及其增强复合材料的摩擦性能发展水平以及发展方向,本文对当前生产的PEEK以及CF/PEEK进行了基础性的研究和实验。首先采用红外线光谱测试了PEEK与CF/PEEK之间的成分差异。而后对材料进行了基础摩擦实验,分析了PEE... 为了了解掌握目前PEEK以及其增强复合材料的摩擦性能发展水平以及发展方向,本文对当前生产的PEEK以及CF/PEEK进行了基础性的研究和实验。首先采用红外线光谱测试了PEEK与CF/PEEK之间的成分差异。而后对材料进行了基础摩擦实验,分析了PEEK与CF/PEEK表面现象,由此对两者的摩擦机理及摩擦性能有了更进一步的升入了解。通过这些实验分析发现PEEK加入碳纤维之后吸收红外辐射引起的振动变化,以及PEEK和CF/PEEK的摩擦力矩与摩擦系数的变化趋势。对于今后PEEK的增强复合材料的研究具有指导意义。 展开更多
关键词 PEEK CF/PEEK 红外光谱 摩擦 表面 磨屑粒子 磨屑
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用Raman光谱研究碳纤维/聚醚醚酮复合材料的界面结构 预览 被引量:4
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作者 李铁骑 章明秋 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1998年第4期 482-486,共5页
用Raman光谱研究碳纤维/聚醚醚酮复合材料的界面结构李铁骑章明秋曾汉民(中山大学材料科学研究所聚合物复合材料及功能材料国家教委开放研究实验室广州510275)关键词界面结构,Raman光谱,碳纤维/聚醚醚酮复... 用Raman光谱研究碳纤维/聚醚醚酮复合材料的界面结构李铁骑章明秋曾汉民(中山大学材料科学研究所聚合物复合材料及功能材料国家教委开放研究实验室广州510275)关键词界面结构,Raman光谱,碳纤维/聚醚醚酮复合材料随着近年来热塑性聚合物的加工... 展开更多
关键词 界面结构 碳纤维 聚醚醚酮 复合材料 拉曼光谱
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Effects of Surface Oxidation Treatment of Carbon Fibers on Biotribological Properties of CF/PEEK Materials
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作者 Xiaoduo Zhao Dangsheng Xiong Xinxin Wu 《仿生工程学报:英文版》 SCIE EI CSCD 2017年第4期640-647,共8页
关键词 PEEK材料 表面氧化处理 摩擦学性能 碳纤维 CF 质量分数 真空热压法 表面润湿性
石墨烯/炭纤维/聚醚醚酮复合材料的制备及性能 预览 被引量:1
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作者 苏亚男 张寿春 +3 位作者 张兴华 赵振波 陈成猛 经德齐 《新型炭材料》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期152-159,共8页
使用层间喷涂法制备了石墨烯/炭纤维/聚醚醚酮(GR/CF/PEEK)复合材料,对材料微观形态、力学性能、热学以及电学性能进行了分析。结果表明,0.1 wt%的石墨烯的加入即可使复合材料的层间剪切强度(ILSS)从57.3 MPa增加到77.6 MPa,弯曲强... 使用层间喷涂法制备了石墨烯/炭纤维/聚醚醚酮(GR/CF/PEEK)复合材料,对材料微观形态、力学性能、热学以及电学性能进行了分析。结果表明,0.1 wt%的石墨烯的加入即可使复合材料的层间剪切强度(ILSS)从57.3 MPa增加到77.6 MPa,弯曲强度和弯曲模量分别从1 226.2 MPa、64.5 GPa增加到1 512.3 MPa、73.6 GPa。差示扫描量热结果证明少量石墨烯的加入能够提高复合材料基体的结晶度。同时复合材料的热导率和电导率也随着石墨烯含量的增加而增加,加入0.5 w t%的石墨烯,复合材料的热导率和电导率与未加入石墨烯相比分别增加了15.5%和73.1%。GR/CF/PEEK复合材料与CF/PEEK相比具有更优良的综合性能。 展开更多
关键词 石墨烯/炭纤维/聚醚醚酮热塑性复合材料 力学性能 导热性能 导电性能
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碳纤维增强聚醚醚酮股骨头假体置换术后的即刻稳定性 被引量:2
11
作者 张正廉 孙俊英 孙康 《中华创伤骨科杂志》 CAS CSCD 2005年第10期 939-942,共4页
目的探讨碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料股骨头假体全髋关节置换术后的即刻稳定性.方法8对新鲜成人尸体股骨平均分成两组,一组行钴铬钼合金股骨头假体置换术,另一组行CF/PEEK复合材料假体置换术.用位移传感器测量骨与假体之间的微... 目的探讨碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料股骨头假体全髋关节置换术后的即刻稳定性.方法8对新鲜成人尸体股骨平均分成两组,一组行钴铬钼合金股骨头假体置换术,另一组行CF/PEEK复合材料假体置换术.用位移传感器测量骨与假体之间的微动,模拟单肢站立施加载荷(200~1000 N),并记录假体在股骨髓腔内的下沉幅度、旋转角度及界面间的相对运动.结果两种假体置入后,近端微动比远端大,CF/PEEK组的近端微动比钴铬钼合金组小,两者平均相差42%;远端的微动量都较小,但两者之间差异有极显著性意义(P<0.01).CF/PEEK复合材料组的扭转角比钴铬钼合金组小38%,差异有极显著性意义(P<0.01),前者的抗扭刚度比后者大39%以上.结论CF/PEEK复合材料股骨头假体全髋关节置换术后的即刻稳定性优于钴铬钼合金假体,证明CF/PEEK复合材料股骨头假体在初次全髋置换术中切实可行. 展开更多
关键词 碳纤维增强聚醚醚酮 股骨头假体置换术 即刻稳定性 关节成形术 复合材料
单向CF/PEEK层板的冷热循环疲劳特性 预览 被引量:2
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作者 曾汉民 章明秋 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期 129-131,共3页
研究了碳纤维增强聚醚醚酮单向复合材料层板的冷热循环疲劳特性。结果表明,复合材料的疲劳特性与其界面结构密切相关,当界面为聚醚醚酮模晶层时,复合材料在冷热循环初期,弹性模量具有增大的趋势,而在循环后期,模量有减小的趋势;... 研究了碳纤维增强聚醚醚酮单向复合材料层板的冷热循环疲劳特性。结果表明,复合材料的疲劳特性与其界面结构密切相关,当界面为聚醚醚酮模晶层时,复合材料在冷热循环初期,弹性模量具有增大的趋势,而在循环后期,模量有减小的趋势;当界面是聚醚醚酮球晶时,冷热循环不影响得弹性模量,通过追踪复合材料在循环过程中的结构变化特性,探讨了材料疲劳特性与界面结构间关系的机制。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 碳纤维 增强 循环疲劳
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