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界面缺陷對復合材料的性能有著顯著的影響,基于性力學以及能量原理基本理論,利用基于界面上應力連續(xù)而位移有一定突變的無厚度簧模型,對含界面缺陷的材料性能進行了探究。得出界面的非完善參數(shù)、纖維相體積分數(shù)對材料的縱向與橫向性模量、泊松比以及應力的影響規(guī)律。并將計算結果與完善界面、開孔的經典結果以及實驗數(shù)據進行了對比驗證。計算結果表明,利用非完善界面參數(shù)預測含缺點界面的材料性能并進行應力分析比利用完善界面模型計算的結果更。
(1)透光性:PC板透光率可達89%,可與玻璃相媲美。UV涂層板在太陽光下爆曬不會產生黃變,霧化,透光不佳,十年后透光流失僅為6%,PVC流失率則高達15%—20%,玻璃纖維為12%-20%。
(2)抗撞擊:撞擊強度是普通玻璃的250-300倍,同等厚度亞克力板的30倍,是鋼化玻璃的2-20倍,用3kg錘以下兩米墜下也無裂痕,有“不碎玻璃”和“響鋼”的美稱。
(3)防紫外線:PC板一面鍍有抗紫外線(UV)涂層,另一面具有抗冷凝處理,集抗紫外線、隔熱防滴露功能于一身。可阻擋紫外線穿過,及適合保護貴重藝術品及展品,使其不受紫外線破壞。
(4)重量輕:比重僅為玻璃的一半,節(jié)省運輸、搬卸、安裝以及支撐框架的成本。
(5)阻燃:家標準GB50222—95確認,PC板為難燃一級,即B1級。PC板自身燃點是580攝氏度,離火后自熄,燃燒時不會產生有氣體,不會助長火勢的蔓延。
(6)可彎曲性:可依設計圖在工地現(xiàn)場采用冷彎方式,安裝成拱形,半圓形頂和窗。彎曲半徑為采用板厚度的175倍,亦可熱彎。
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為測得FRP-混凝土界面黏結-滑移本構關系的下降段,改進了前期提出的雙拉試件,設計了水平加載方案.利用MTS加載系統(tǒng)對9個改進試件進行加載測試,實測出18個測區(qū)的CFRP-混凝土界面黏結-滑移(δ-τ)關系曲線的下降段和滑移量,從而得到18條完整的實測δ-τ關系曲線,并依此給出1個回歸公式.所測得的CFRP-混凝土界面間黏結-滑移曲線3大關鍵控制參數(shù)為峰值剪應力τf2.27~5.19MPa,峰值剪應力對應的滑移量δf0.031~0.077mm,相對滑移量δu0.087~0.223mm.
(7)隔音性:PC板隔音效果明顯,比同等厚度的玻璃和亞加力板有更佳的音響絕緣性,在厚度相同的條件下,PC板的隔聲量比玻璃提高3—4DB。在上是高速公路隔音屏障的材料。
(8)節(jié)能性:夏天保涼,冬天保溫,PC板有更低于普通玻璃和其它塑料的熱導率(K值),隔熱效果比同等玻璃高7%-25%,PC板的隔熱至49%。從而使熱量損失大大降低,用于有暖設備的建筑,屬環(huán)保材料。
(9)溫度適應性:PC板在-100攝氏度時不發(fā)生冷脆,在135攝氏度時不軟化,在惡劣的環(huán)境中其力學,
機械性能等均無明顯變化。
(10)耐候性: PC板可以在-40℃至120℃范圍保持各項物理指標的穩(wěn)定性。人工氣候老化試驗4000小時,黃變度為2,透光率降低值僅0.6%。
(11)防結露: 室外溫度為0℃,室內溫度為23℃,室內相對濕度低于80%時,材料的內表面不結露。
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采用聚烷對可膨脹石墨進行表面修飾.研究了表面修飾前后可膨脹石墨及其用量對水性超薄膨脹型鋼結構防火涂料防火性能的影響.結果表明:與表面未修飾可膨脹石墨相比,表面修飾后的可膨脹石墨在水中有較好的分散性,對涂料防火性能有更明顯的提高作用;當表面修飾后可膨脹石墨用量為3.2%(質量分數(shù))時,防火涂料的防火性能,可使樣板背溫較長時間維持在288℃.