【摘 要】
:
随着我国电线电缆的使用量逐年增加,其所带来的火灾隐患问题日益凸显,如果发生火灾将会造成巨大的经济损失。对于新的防火电缆,可采用挤制成型的阻燃防护套进行保护,而对于已经投运的电力电缆,如何就地提高其防火性能已成为重要的研究方向。本研究用熔融共混的方法制备了陶瓷化硅橡胶复合材料,研究了助熔剂、阻燃剂、补强剂、成瓷填料的用量和基体树脂的改性对陶瓷化硅橡胶复合材料的拉伸性能、电气特性和阻燃性能的影响,并进
论文部分内容阅读
随着我国电线电缆的使用量逐年增加,其所带来的火灾隐患问题日益凸显,如果发生火灾将会造成巨大的经济损失。对于新的防火电缆,可采用挤制成型的阻燃防护套进行保护,而对于已经投运的电力电缆,如何就地提高其防火性能已成为重要的研究方向。本研究用熔融共混的方法制备了陶瓷化硅橡胶复合材料,研究了助熔剂、阻燃剂、补强剂、成瓷填料的用量和基体树脂的改性对陶瓷化硅橡胶复合材料的拉伸性能、电气特性和阻燃性能的影响,并进一步研究了复合材料的动态燃烧性能和烧结后的陶瓷体的成瓷效果,多角度探究了其防火阻燃效果。本文对复合材料进行了拉伸性能测试,从弹性和塑性形变两个角度进行研究,结果表明,随着助熔剂玻璃粉和硼酸锌用量的增加,导致助熔剂与基体的相容性变差,材料的塑性形变和弹性形变性能都出现了下降;而Si O2在硅橡胶基体中均匀分散,增大了填料网络结构的紧密性,分子链间的相互作用力增强,复合材料的弹性形变性能和拉伸强度上升;加入的EVA与硅橡胶共混属于橡塑共混体系,EVA从物理层面对硅橡胶进性改性,EVA和硅橡胶的分子链相互交错缠结,使得填料结构更加稳定,提高了复合材料的弹性模量和塑性形变性能。通过对材料进行体积电阻率和击穿场强测试来表征其电气性能,结果发现:助熔剂的加入引入了较多的杂质离子,对自由电子的束缚减弱,使得复合材料的体积电阻率和击穿场强下降;随着Si O2用量的增加,填料网络结构逐渐密实,限制了载流子的迁移和自由电子的运动,提高了复合材料的电阻率和击穿场强;而EVA的加入改变了硅橡胶的连续相分布状态,进而影响填料在基体中的分散状态,造成填料局部堆积,有利于载流子的跃迁,试样的体积电阻率下降,并且界面作用力衰减,试样更易发生击穿。当阻燃剂与陶瓷粉的用量过多时会导致材料内部存在缺陷,界面的作用力衰减,试样的击穿场强的下降。对陶瓷化硅橡胶复合材料的燃烧性能进行测试,结果表明,材料的阻燃性能随着填料的增加而逐渐提高,当玻璃粉/Si O2的用量份数为40/40时,材料的氧指数最高,且试样的热释放速率峰值和烟生成速率峰值降低,火灾性能指数提高,火灾危险性减少。试样燃烧后表面形成一层较结实的膨胀炭层,可起到抑烟、隔热和阻氧的作用。陶瓷化硅橡胶试样高温烧结后可维持基本的形状,而助熔剂和补强剂用量的增加有助于烧结后陶瓷体试样结构的完整性,较少表面的裂纹。
其他文献
随着汽车保有量的逐年增加,环境污染、能源短缺、气候变化的问题也不断加剧,新能源电动汽车是解决上述问题的重要途径,其中四轮分布式驱动电动汽车(4-Wheel Distributed-Driving Electric Vehicle,4WDDEV)是新能源汽车发展方向之一,汽车稳定性控制系统的使用是发挥4WDDEV优势的前提。主动转向与直接横摆力矩控制(Direct Yaw moment Contro
以黑磷为代表的第Ⅴ主族类石墨烯二维层状材料因其卓越的物理和化学性能,在材料、光电信息、能源等领域迅速发展。新型二维第V主族材料有望能够很好地弥补石墨烯等二维材料在某些方面的缺憾。本论文以新型二维层状材料—锑烯为研究对象,使用不同方法制备了锑烯纳米片与锑薄膜,并对其基本结构进行表征分析。着重研究了锑烯纳米片的非线性吸收性能,并集成可饱和吸收器件实现在近红外光纤激光器中的短脉冲运转。具体内容如下:1.
本研究作业环境为玉米大田,针对农村劳动力短缺以及化学除草剂覆盖式喷洒问题,提出了针对玉米3-5叶期、5-8叶期的导航基准线识别方法,以及基于玉米行线位置的玉米行间杂草的识别策略,为实现农业机器人自主导航以及变量喷施化学除草剂奠定了基础,具体研究内容如下:(1)针对基于视觉导航的农业机器人在玉米幼苗期导航基准线提取易受杂草、缺苗干扰的问题,提出一种在玉米3-5叶期条件下高效获取导航基准线的方法。采用
无人驾驶技术能依托人工智能实现产业转型升级,已经成为国内外科研人员进行研究的热点课题。无人驾驶体系主要包括感知、规划、控制三个核心部分,其中环境感知主要是指无人驾驶车辆获取并提取场景信息的能力,是无人驾驶车辆实现无人驾驶的关键性环节,一直是无人驾驶领域需要研究攻克的重难点问题。而激光雷达已成为无人驾驶环境感知中不可替代的关键主流传感器,可以实时对周围场景进行地图三维重建,为规划模块提供必要的目标场
深度学习技术作为一种新兴科技是指机器在经过大量“学习”后可以代替人力进行工作。近年来,深度学习技术已广泛应用于农产品的种植、管理等过程,但应用区域主要集中在病虫害识别、杂草识别、果实采摘等方面,对农作物花期自动识别与辅助授粉的应用研究较少。实现花期有效识别对提高果实产量和品质有着至关重要的作用,并能够进一步推动智能化温室大棚的推广。传统的计算机视觉技术检测效率不高,检测准确度低且模型鲁棒性差,易受
作为自动控制系统中的执行元件,作动器是复杂装备的基础件和通用件,是国家中长期科学与技术发展规划纲要中指出的优先发展主题。其中电动静液作动器(Electro-Hydrostatic Actuator,EHA)具有负载能力强、功率密度大等优点,在航天、航空、船舶等重大装备领域被广泛应用。随着电机、电子、液压、控制技术的发展,电动静液作动器的发展必将从重大装备拓展到工业的各个领域,从而对国民经济产生重大
材料是科技发展的重要推动剂。自“神州五号”载人飞船圆满完成飞行任务,我国航空航天事业快速发展。新型耐高温、低密度、高强等极端环境材料得到快速发展。碳/碳(C/C)复合材料自问世以来由于具有低密度、高导电、高导热、耐高温等优良性能于一身,一直是航空航天、电器电子、高温特种领域的特种应用材料。由于C/C复合材料的制备周期长、原料利用率低使得C/C复合材料的造价高,限制其发展。另外,C/C复合材料由于全
磨削技术能够相对高效低成本地获得高表面质量和高加工精度,被广泛地应用于航空航天、汽车、船舶、精密器械、核能、光电子以及半导体等工业领域。然而,由于磨削加工过程中磨具表面大量不规则磨粒的不均匀性磨损,磨削被认为是一个复杂且极其不稳定的过程。此外,由于磨具表面磨粒大都呈高负前角几何形状,与其它机械加工方法相比,磨削加工去除单位体积材料需要消耗更多的能量,而较大的磨削能耗意味着磨削过程中会产生较大的磨削
生物质热塑复合材料是由木粉或农业剩余物中的木质生物质与热塑性聚乙烯或聚丙烯共混,通过挤出、注塑或模压成型等工艺制备而成,因其具有低吸湿性、低密度、耐生物侵蚀性、良好的尺寸稳定性以及高比刚度和强度,正在成为回收农业剩余物的有利选择。本论文提出了一种回收农业剩余物的高效方法,对机械化作业导致难以分离的地膜、沙土和棉秆进行共混,直接制备生物质热塑复合材料,并以此为启发,分别将硅酸铝纤维和芳纶纤维作为填料
对溶质运移的研究主要探讨各类溶质在土壤及地下水中的运动现象及规律机理.在诸多溶质中,污染物溶质的运移对世界可持续发展造成严重威胁.用数学模型量化描述其在多孔介质中的时空分布和迁移规律可以为污染的控制与修复提供理论依据.近些年来,分数阶微积分由于其所具有的遗传性或者记忆性,被广泛应用于描述复杂介质特别是多孔介质中的反常扩散现象.本文基于分数阶动力学从经典的两区模型中建立了分数阶动水-不动水两区模型,