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針對目前水泥基波材料研究存在的問題,結(jié)合空間電磁波傳播原理,提出了一種新型水泥基波材料設計思路;選用玄武巖纖維、膨脹珍珠巖與石墨為組分,研究了膨脹珍珠巖顆粒直徑、摻量對水泥基波材料波性能的影響;設計不同配合比,在8~18 GHz頻段內(nèi)試配出20 mm厚、波性能好(反射率達到-12.4 dB)、頻帶寬(反射率小于-10 dB的頻寬達6 GHz)、力學性能佳(28 d抗壓強度為30.9 MPa,抗折強度為4.27 MPa)的新型水泥基波材料,為新型水泥基波材料的設計與制備提供了依據(jù).
FRP采光板:可以根據(jù)需要定制完全匹配的板型,因此安裝配件少,并且可做暗扣、
直立鎖邊咬合屋面。 安裝方便、快捷、成本低、防水性好。
PC陽光板:大多是平板,為了與金屬板搭接,需要做其它的輔助結(jié)構(gòu),而屋面金屬板都為波浪型,導致接點很難處理,施工時成本高,費時、費力。又由于熱膨脹系數(shù)高,施工時需要計算膨脹預留(熱脹冷縮值),所以非常容易造成漏水。
四、抗拉力性
FPR采光板:拉力強度為94MPa,能承受與金屬板板相近的較高荷載,抗風能力強。
PC陽光板:拉力強度為60MPa,承受荷載的能力弱,與金屬板承受荷載的能力
相差較大,抗臺風能力弱。
五、隔熱性
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分析了樹脂快速固化的三種不同機理,分別進行了以固化時間、拉伸強度、硬度和韌度為目標的固化對比實驗,在測量數(shù)據(jù)的基礎上著眼無人機野戰(zhàn)環(huán)境下的機體搶修,利用層次分析法進行了方案的優(yōu)選,終確定出紫外光固化為較理想的方案,均衡地達到了搶修要求的各項指標。
FRP采光板:熱傳導率為0.158w/m.k,
PC聚碳酸脂板:熱傳導率為0.166w/m.k,F(xiàn)RP的隔熱性能優(yōu)于PC板。
六、抗撕裂性及拉伸強度
FRP采光板:采用上下膜與玻璃纖維、樹脂加強的結(jié)構(gòu)形式,使其抗撕裂性及拉伸
強度好。
PC聚碳酸脂板:為純樹脂結(jié)構(gòu)形式,其分子結(jié)構(gòu)的特殊性致使其抗撕裂性及拉伸強
度差,容易被金屬毛裂而漏水,螺釘孔周緣也容易被撕裂。
七、隔熱保溫性
FRP采光板:可做雙層板,上層和下層板中間距離大,中間以空氣作為隔熱層,能有
效保溫。
PC陽光板:本身為雙層,上層和下層板距離小,保溫性差。
八、 使用壽命(抗紫外線性)
FRP采光板:表面貼覆標稱20微米之美杜邦公司Melinex R74抗紫外線薄膜,能99%以上的隔絕紫外線,并抵抗其腐蝕物,保護基材不受破壞,使采光板的使用壽命至少可達15年,實際能達20年以上。生產(chǎn)廠家提供15年以上質(zhì)量保證。
PC陽光板:采用在樹脂中加入抗紫外線添加劑的方式來抵抗紫外線,但同時又使得原
材料的純度降低影響板材性能,使得抗紫外線性能不能長久有效,易老化、變黃、變
脆。陽光板的使用壽命約為5-10年,生產(chǎn)廠家提供10年以下質(zhì)量保證。
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玻璃鋼復合材料主要成分為玻璃纖維和樹脂,其制品在受熱狀態(tài)下會發(fā)生復雜的物理化學變化,相應的物性參數(shù)也隨之會有較大變化,進而影響材料結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度分布;對其受熱狀態(tài)下的變化過程進行研究,給出相應的物性參數(shù)變化模型;制備玻璃鋼試樣進行風洞條件下的燒蝕試驗,測量試樣背面溫升,與應用物性參數(shù)變化模型進行的仿真計算結(jié)果較為吻合,表明模型構(gòu)建符合工程實際。
綜上所述:
FRP采光板:防水性好、耐用性好、自潔性好、抗撕裂性好、經(jīng)濟性好。
PC聚碳酸脂板:防水性差、耐用性一般、自潔性差、抗撕裂性差、經(jīng)濟性一般。
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采用幅寬300mm熱熔預浸機,對碳纖維/樹脂熱熔預浸料制作過程中預浸溫度、平壓輥間隙、預浸速度等影響預浸料質(zhì)量的主要工藝參數(shù)進行研究。對含浸過程中出現(xiàn)的問題進行了分析,得到適合該設備型號制作碳纖維/樹脂熱熔預浸料的工藝參數(shù)優(yōu)化值:預浸溫度控制為100~105℃,預浸速度控制為4~5m/min,間隙為380~400μm之間,冷卻板溫度控制在16℃左右,收卷張力控制為300N/m。