近年來,由于國際恐怖主義和地區(qū)沖突的不斷蔓延,研制出防護(hù)性能可靠且穿戴舒適的防護(hù)服已成為熱點之一。雖然Kevlar、超高分子量聚乙烯纖維等高強度柔性纖維已經(jīng)作為防護(hù)材料被廣泛應(yīng)用。但這一類防護(hù)服通常需要很多層纖維組成或者將纖維和金屬、陶瓷等相互組合,才能滿足防彈要求,這便損失了穿戴舒適性。而采用性能獨特的智能材料與高強度柔性纖維復(fù)合,是一種提高防護(hù)性能又保證穿戴舒適性的有效方法。剪切增稠材料便是一種具有特殊性能的智能材料,其力學(xué)性能對應(yīng)變率非常敏感,低應(yīng)變率下柔軟會流動,應(yīng)變率升高,例如受到?jīng)_擊時,材料的模量和強度會大幅增加,轉(zhuǎn)變?yōu)閳杂补腆w,起到耗散能量和防護(hù)作用。Silly Putty(SP)便是其中一種,由于易于制備、性能穩(wěn)定、無需嚴(yán)格密封等優(yōu)點,SP作為高強度柔性纖維材料的增強材料,有很好的應(yīng)用潛力。本文基于Silly Putty和Kevlar,制備了兩種類型的抗沖擊復(fù)合材料,并設(shè)計了不同速度范圍的沖擊測試試驗系統(tǒng),探究了復(fù)合材料的抗沖擊性能。具體研究內(nèi)容如下:1、制備了不同含量的CaCO₃增強的SP-CaCO₃復(fù)合材料。并將此SP-C...

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 Kevlar纖維及其復(fù)合材料
        1.2.1 Kevlar纖維
        1.2.2 Kevlar纖維復(fù)合材料
    1.3 Silly Putty及其復(fù)合材料
        1.3.1 Silly Putty
        1.3.2 Silly Putty復(fù)合材料
    1.4 Silly Putty-Kevlar纖維復(fù)合材料
    1.5 本論文的研究思路及主要工作
第2章 Silly Putty為夾芯的Kevlar柔性三明治的抗沖擊響應(yīng)
    2.1 引言
    2.2 Kevlar/Silly Putty/Kevlar復(fù)合材料的制備與測試
        2.2.1 材料制備
        2.2.2 Silly Putty的流變性能測試
        2.2.3 高速子彈沖擊測試
        2.2.4 低速落錘沖擊測試
    2.3 Kevla/Silly Putty/Kevlar復(fù)合材料的抗沖擊響應(yīng)
        2.3.1 Silly Putty和Kevlar/Silly Putty/Kevlar復(fù)合材料的性能
        2.3.2 抵抗高速子彈的沖擊響應(yīng)
        2.3.3 抵抗低速落錘的沖擊響應(yīng)
        2.3.4 能量耗散機(jī)理
    2.4 本章小結(jié)
第3章 Silly Putty浸漬的Kevlar復(fù)合材料的抗沖擊響應(yīng)
    3.1 引言
    3.2 Kevlar/Silly Putty復(fù)合材料的制備與測試
        3.2.1 材料與制備
        3.2.2 SEM微觀測試
        3.2.3 低速落錘沖擊測試
        3.2.4 高速子彈沖擊測試
        3.2.5 纖維拉絲測試
    3.3 Kevlar/Silly Putty復(fù)合材料的抗沖擊性能研究
        3.3.1 抵抗低速落錘沖擊的性能研究
        3.3.2 抵抗高速子彈沖擊的性能研究
        3.3.3 Silly Putty浸漬對Kevlar纖維摩擦的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 Silly Putty與Kevlar不同復(fù)合方法的效果比較
    4.1 引言
    4.2 復(fù)合材料的制備與測試
        4.2.1 材料與制備
        4.2.2 流變性能與SEM微觀測試
        4.2.3 高速子彈沖擊測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 Silly Putty的流變性能
        4.3.2 Kevlar/SP/Kevlar與Kevlar/SP復(fù)合效果對比
        4.3.3 Kevlar/SP/Kevlar與Kevlar/SP在高速沖擊下的抗沖擊性能對比
        4.3.4 抗沖擊性能區(qū)別的討論
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果



本文編號：3741624