论文目录 | |
学位论文数据集 | 第1-4页 |
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第21-39页 |
1.1 拉挤成型概述 | 第21-24页 |
1.2 热固性复合材料拉挤成型 | 第24-26页 |
1.3 热塑性复合材料拉挤成型 | 第26-28页 |
1.3.1 非反应型拉挤 | 第26-27页 |
1.3.2 反应型拉挤 | 第27-28页 |
1.4 拉挤成型中的机理模型研究现状 | 第28-32页 |
1.4.1 浸渍模型 | 第29-31页 |
1.4.2 传热-固化模型 | 第31-32页 |
1.4.3 力学模型 | 第32页 |
1.5 连续纤维增强热塑性复合材料的应用现状 | 第32-34页 |
1.6 本课题的研究意义、研究内容、可行性分析及创新点 | 第34-39页 |
1.6.1 研究意义 | 第34-36页 |
1.6.2 研究内容 | 第36-37页 |
1.6.3 可行性分析 | 第37-38页 |
1.6.4 创新点 | 第38-39页 |
第二章 树脂体系的选择与己内酰胺聚合机理 | 第39-45页 |
2.1 反应注射拉挤成型对热塑性树脂材料体系的要求 | 第39-40页 |
2.2 树脂体系的选择 | 第40页 |
2.3 PA-6单体己内酰胺阴离子聚合机理 | 第40-43页 |
2.4 影响聚合反应的因素 | 第41-44页 |
2.5 本章小结 | 第44-45页 |
第三章 PA-6拉挤原料体系的优化 | 第45-61页 |
3.1 实验部分 | 第45-52页 |
3.1.1 实验材料 | 第45-46页 |
3.1.2 实验设备 | 第46-47页 |
3.1.3 实验步骤 | 第47-50页 |
3.1.3.1 引发剂己内酰胺钠的制备 | 第47页 |
3.1.3.2 聚合反应实验 | 第47-49页 |
3.1.3.3 活化剂和引发剂的配比计算 | 第49-50页 |
3.1.4 测试与表征 | 第50-52页 |
3.1.4.1 己内酰胺转化率的测定 | 第50页 |
3.1.4.2 样品黏均分子量的测定 | 第50页 |
3.1.4.3 样品分子量分布的测定 | 第50页 |
3.1.4.4 树脂体系黏度的测量 | 第50-51页 |
3.1.4.5 树脂体系温度的实时测量 | 第51页 |
3.1.4.6 样品的力学性能测试 | 第51-52页 |
3.2 结果与讨论 | 第52-59页 |
3.2.1 PA-6拉挤原料体系组分的确定 | 第52-53页 |
3.2.2 活化剂含量对聚合反应和APA-6性能的影响 | 第53-55页 |
3.2.3 引发剂含量对聚合反应和APA-6性能的影响 | 第55-56页 |
3.2.4 温度对聚合反应的影响 | 第56-58页 |
3.2.5 APA-6与挤出级PA-6性能对比 | 第58-59页 |
3.3 本章小结 | 第59-61页 |
第四章 热塑性反应注射拉挤成型实验平台的研制 | 第61-75页 |
4.1 热塑性反应注射拉挤实验平台的设计要求和难点分析 | 第61-62页 |
4.2 热塑性反应注射拉挤成型实验平台的搭建 | 第62-70页 |
4.2.1 预热分散装置 | 第62-63页 |
4.2.2 浸渍方式的选择 | 第63-65页 |
4.2.3 模具结构设计 | 第65-67页 |
4.2.3.1 浸渍模具设计 | 第66-67页 |
4.2.4 树脂注射成型机的研制 | 第67-69页 |
4.2.5 反应注射拉挤成型实验平台的建立 | 第69-70页 |
4.3 连续玻纤增强PA-6复合材料板材的制备 | 第70-74页 |
4.3.1 增强纤维的选择 | 第71页 |
4.3.2 玻璃纤维的排布 | 第71-73页 |
4.3.3 热塑性复合材料拉挤板材的制备 | 第73-74页 |
4.4 本章小结 | 第74-75页 |
第五章 拉挤成型浸渍模型的建立与数值模拟 | 第75-91页 |
5.1 浸渍过程物理模型 | 第75-77页 |
5.2 浸渍过程数学模型 | 第77-81页 |
5.2.1 控制方程 | 第77-78页 |
5.2.2 孔隙率和纤维体积分数 | 第78页 |
5.2.3 纤维渗透率 | 第78-80页 |
5.2.4 初始条件及边界条件 | 第80-81页 |
5.2.5 液态己内酰胺和热空气物性参数 | 第81页 |
5.3 网格划分与求解设置 | 第81-82页 |
5.4 模拟结果与讨论 | 第82-90页 |
5.4.1 模拟程序验证 | 第82-83页 |
5.4.2 浸渍模具内树脂流动与浸渍时间 | 第83-85页 |
5.4.3 拉挤速度对树脂流动的影响 | 第85-87页 |
5.4.4 注射压力对树脂流动的影响 | 第87-90页 |
5.5 本章小结 | 第90-91页 |
第六章 拉挤成型传热-反应耦合模型的建立与数值模拟 | 第91-107页 |
6.1 数学模型 | 第91-96页 |
6.1.1 二维热传导模型 | 第91-92页 |
6.1.2 树脂反应动力学模型 | 第92-93页 |
6.1.3 复合材料物理参数的确定 | 第93-94页 |
6.1.4 反应动力学参数的确定 | 第94-95页 |
6.1.5 初始条件及边界条件 | 第95-96页 |
6.2 有限元模拟软件的选择 | 第96-97页 |
6.3 模拟结果与讨论 | 第97-105页 |
6.3.1 模拟程序验证 | 第97-99页 |
6.3.2 复合材料不同位置温度和树脂转化率分布 | 第99-100页 |
6.3.3 拉挤速度对复合材料芯部温度和树脂转化率的影响 | 第100-102页 |
6.3.4 模具温度对复合材料芯部温度和树脂转化率的影响 | 第102-103页 |
6.3.5 玻纤含量对复合材料芯部温度和树脂转化率的影响 | 第103-105页 |
6.4 本章小结 | 第105-107页 |
第七章 拉挤工艺参数对拉挤复合材料性能的影响 | 第107-123页 |
7.1 实验部分 | 第107-111页 |
7.1.1 实验材料 | 第107-108页 |
7.1.2 实验设备及工艺条件 | 第108-109页 |
7.1.2.1 实验设备 | 第108页 |
7.1.2.2 工艺条件 | 第108-109页 |
7.1.3 测试仪器与表征 | 第109-111页 |
7.1.3.1 复合材料基体PA-6熔点和结晶度的测定 | 第109-110页 |
7.1.3.2 复合材料热稳定性能的测定 | 第110页 |
7.1.3.3 复合材料热变形温度的测定 | 第110页 |
7.1.3.4 复合材料的力学性能测试 | 第110-111页 |
7.1.3.5 复合材料微观结构的表征 | 第111页 |
7.2 测试结果与分析讨论 | 第111-122页 |
7.2.1 浸渍模具温度对复合材料孔隙的影响 | 第111-113页 |
7.2.2 加热段模具温度对复合材料样品性能的影响 | 第113-119页 |
7.2.2.1 加热段模具温度对复合材料热变形温度的影响 | 第113-114页 |
7.2.2.2 加热段模具温度对复合材料基体PA-6热性能的影响 | 第114-116页 |
7.2.2.3 加热段模具温度对复合材料样品力学性能的影响 | 第116-119页 |
7.2.3 纤维含量对复合材料样品性能的影响 | 第119-122页 |
7.2.3.1 纤维含量对复合材料样品密度和热变形温度的影响 | 第119-120页 |
7.2.3.2 纤维含量对复合材料样品力学性能的影响 | 第120-121页 |
7.2.3.3 纤维含量对复合材料样品截面纤维分布的影响 | 第121-122页 |
7.3 本章小节 | 第122-123页 |
第八章 全文总结与展望 | 第123-127页 |
8.1 全文总结 | 第123-125页 |
8.2 研究展望 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-139页 |
致谢 | 第139-141页 |
攻读博士学位期间发表学术论文及专利情况 | 第141-143页 |
作者和导师简介 | 第143-145页 |
附件 | 第145-146页 |