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公开(公告)号:CN119798907A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411828421.3
申请日:2024-12-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种增强增韧的碳纳米管改性聚丙烯树脂及其纤维复合材料,其配方由碳纳米管填料、十六烷基三甲基溴化铵、短切玻璃纤维、聚乙烯吡咯烷酮、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯‑辛烯共聚物、3,3',5,5'‑四甲基联苯胺和马来酸酐接枝聚丙烯组成,碳纳米管填料经十六烷基三甲基溴化铵表面修饰形成具有表面亲水层的碳纳米管增强体,短切玻璃纤维在熔融共混过程中沿挤出方向取向排列,协同增强聚丙烯基体力学强度;乙烯‑辛烯共聚物通过熔融共混形成增韧颗粒,3,3',5,5'‑四甲基联苯胺诱导聚丙烯基体形成棒状长粒的β晶,协同实现基体高韧性;所合成的聚丙烯基体可用于制备纤维复合材料。本发明制备的纤维复合材料具有优异的力学强度,且韧性和抗冲击性得到显著提升。
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公开(公告)号:CN115897904B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202211509761.0
申请日:2022-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: E04C5/12
Abstract: 本发明公开一种用于纤维增强热塑性复合材料杆的挤压‑粘结型锚固体,属于土木工程锚固技术领域。包括钢管、上端对中环、下端对中环、纤维增强热塑性复合材料杆、多根螺栓、多组橡胶垫块,所述的钢管为空心结构,其内腔的靠近顶部一小段为圆柱直壁区域,所述的钢管内腔余下的一大段为楔形斜壁区域,复合材料杆的一段作为锚固段位于钢管内部斜壁区域内,加热后,采用多根螺栓穿过钢管壁,对锚固段每间隔一段距离沿径向相向进行挤压,使得冷却后形成波浪形结构,通过树脂填充剂将锚固段通过上、下端对中环固封于钢管内部。本发明提高了锚固效率、锚固的强度,有效解决因挤压力对纤维增强复合材料杆材造成损伤,导致失效脱锚等问题。
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公开(公告)号:CN118810081A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202411084285.1
申请日:2024-08-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种可控光纤横截面位置的智能FRP杆拉挤工序分纱装置及操作方法,属于智能纤维复合材料制备领域。解决现有智能FRP杆在拉挤连续生产中,单/多根光纤在FRP截面上的位置分布不稳定、不可随时调整、分纱板需要反复定制、生产需要反复穿纱等问题。一种可控光纤横截面位置的智能FRP杆拉挤工序分纱装置,包括:承力框架,沿轴向一端固定在拉挤模具上,在远离拉挤模具一侧沿轴向滑动设置有至少两个间隔布置的限位框;分纱底板、分纱转板,任意底板光纤槽用于与对应位置的转板光纤槽配合穿过光纤,每个调节组件用于调节对应分纱底板与拉挤模具进口端的相对位置以及将调节好角度的分纱转板锁紧。它主要用于智能FRP杆拉挤工序的分纱处理。
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公开(公告)号:CN118617630A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202410808313.3
申请日:2024-06-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种连续纤维热塑性树脂预浸带的浸渍模具及制备方法,属于热塑性复合材料预浸带制备技术领域。解决了现有技术制备高粘度热塑性树脂预浸带过程中纤维损伤严重,毛丝积累以及熔融树脂堆积的问题。它包括上模盖板、下模浸渍槽、上模浸渍辊、下模浸渍辊、支撑架、牵引机构和升温机构,所述上模盖板盖合在下模浸渍槽的上方,所述上模盖板沿连续纤维行进方向均布有若干个上模浸渍辊,若干个上模浸渍辊沿连续纤维行进方向高度依次递减,所述下模浸渍槽中沿连续纤维行进方向均布有若干个下模浸渍辊,所述上模盖板与下模浸渍槽盖合后,上模浸渍辊和下模浸渍辊交替布置。它主要用于用于制备连续纤维增强高粘度热塑性树脂预浸带。
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公开(公告)号:CN116141708B
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202310273586.8
申请日:2023-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开一种混杂连续纤维增强热塑性树脂复材筋制备装置及制备方法,以解决现有的增强热塑性树脂复材筋制造成本高、强度低、耐疲劳和耐腐蚀性能差的问题。制造设备,包括加热挤压成型单元和缠肋装置,所述的加热挤压成型单元包括2n个加热挤压成型模块和2n个锥形孔模具,锥形孔模具固定嵌入在所述的加热挤压成型模块的预制孔内,所述的缠肋装置包括能够旋转的开有中心通道的转盘,卷轴固定在转盘的外表面,卷轴上带有加热装置。本发明实现了不同纤维种类的任意比混杂和预浸带的二次熔融,提高了混杂连续纤维增强热塑性树脂复材筋的浸渍质量,降低了缺陷含量。设备具有连续制备生产效率高,适用范围广、适用产品种类多的优点。
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公开(公告)号:CN115266429B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202210835317.1
申请日:2022-07-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开一种用于实现腐蚀环境‑弯曲疲劳耦合作用的试验装置,包括伺服电机控制器、支撑台座,多个可替换的轨道凸轮,伺服电机,行星减速机,滚柱轴承,导轨支撑,杆端轴承,直线导轨,传导架,多只压力传感器,多只跨中支座,多只两端支座,多根支座滑轨和恒温水箱,直线导轨在杆端轴承的作用下做上下简谐运动;传导架上端与直线导轨连接,下端与压力传感器连接,压力传感器与跨中支座连接;支座滑轨固定在恒温水箱底部,试样两端与两端支座连接,中间与跨中支座连接,试样跨中做上下简谐运动的弯曲疲劳运动。本装置具有坚固耐用,测试效果稳定的优点,保证了试样严格遵循简谐运动的弯曲疲劳加载,能够实现多组平行试样同时加载,可实现多种应力水平下与4种简谐弯曲疲劳模式下的弯曲疲劳加载,可实现试样短期高频弯曲疲劳和长期低频多种腐蚀环境‑弯曲疲劳耦合实验。
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公开(公告)号:CN114801254B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202210337865.1
申请日:2022-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种连续纤维增强高粘度热塑性树脂复合材料的熔融浸渍模具及方法,有效解决了纤维束断裂的问题,显著提升了浸渍压力。熔融浸渍装置包括熔融浸渍模具,多组转动浸渍辊和压力调节浸渍辊按一定间隔位于熔融浸渍模具内,驱动机构通过传动系驱动各辊转动。制备方法:加热模具内树脂胶,将展开的连续纤维束牵入熔融浸渍模具,穿过各辊;挤出机将树脂熔胶在连续纤维束表面均匀敷胶,之后开启牵引装置,同时调节两个调节浸渍辊的浸渍压力,实现连续纤维束的完全浸渍,在制备不同热塑性树脂复合材料时,依据粘度不同可调节适当的浸渍压力,提高连续纤维增强热塑性复合材料的浸渍度、纤维含量、纤维分布效果。
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公开(公告)号:CN117103717A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202310969142.8
申请日:2023-08-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种热塑性纤维增强复合材料筋缠绕式筋肋成型装置,包括圆盘底座、热塑性预浸带放置辊、热塑性预浸带收卷环、张力调节器和热塑性预浸带加热模块,热塑性预浸带放置辊的尾端通过轴承副转动连接在圆盘底座的圆平面上能够绕自身中心轴旋转,热塑性预浸带收卷环套在预浸带放置辊上并通过键连接,使得热塑性预浸带收卷环能够在热塑性预浸带放置辊的侧壁面上沿其轴向移动,热塑性预浸带加热模块位于热塑性预浸带放置辊和复合杆通孔之间,热塑性预浸带缠绕在热塑性预浸带收卷环上;将热塑性预浸带穿过旋转加热板缠绕在复材杆上;本成型装置可在热塑性纤维增强复合材料筋连续生产工艺中对其筋肋进行加工;具有生产效率高、成本低等优点。
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公开(公告)号:CN117069974A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202310879035.6
申请日:2023-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种甲基丙烯酸甲酯树脂体系及其室温原位浸渍传递模塑成型纤维增强材料的方法,本发明属于树脂基复合材料制备技术领域。本发明首先将PMMA溶解于MMA内,并加入填料,得到一定粘度的PMMA‑MMA体系;然后加入引发剂、促进剂、分散剂和脱模剂混合均匀,得到室温下原位浸渍传递模塑成型用PMMA‑MMA树脂体系;最后利用成型装置浸渍纤维,完成原位聚合成型,得到纤维增强热塑性复合材料。本发明提供的PMMA‑MMA树脂体系可实现高效纤维浸渍,并在室温下,实现原位聚合反应,制备出纤维增强材料。解决了现有热塑性丙烯酸酯树脂体系制备时预聚失控、收缩率大、热塑性复合材料成型工艺复杂的难题。
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公开(公告)号:CN115898495A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211509759.3
申请日:2022-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开一种用于纤维增强热塑性树脂基复合材料杆的锚固体,属于土木工程锚固技术领域,包括FRTP筋、对中环、锚固钢管和固定盖,FRTP筋的锚固段位于锚固钢管内,在高温下,将FRTP预浸带软化并按顺时针方向缠绕在所述的FRTP筋的锚固段上,形成多个FRTP锥形梯度结构,锚固钢管的内腔沿轴向开有多个变截面锥形梯度的凹槽,FRTP锥形梯度结构置于凹槽中,并通过环氧树脂填充剂将锚固段固封于锚固钢管内部。本发明提高了锚固效率、锚固的强度,有效解决解决了FRTP筋在侵蚀性的环境下及反复的疲劳荷载作用下锚固效率降低的问题。
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