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碳纖維復(fù)合材料在民用飛機上得到廣泛應(yīng)用,但是由于其差的導(dǎo)電性易受雷擊損傷。采用化學(xué)鍍的方法在碳纖維復(fù)合材料試樣表面制備了導(dǎo)電金屬銅鍍層以提高復(fù)合材料抗雷擊特性。利用掃描電子顯微鏡和X射線衍射分析了鍍層的表面形貌與晶體結(jié)構(gòu),研究了硫酸銅的濃度對金屬銅鍍層的沉積速率與導(dǎo)電性能的影響。結(jié)果表明,隨著硫酸銅濃度的增加,沉積速率逐漸升高,而鍍層電阻值逐漸降低,導(dǎo)電性增加。當(dāng)硫酸銅濃度為14g/L時,碳纖維復(fù)合材料表面銅晶粒均勻,結(jié)晶性好,電阻為19.8mΩ/sq,具有良好的導(dǎo)電性。
FRP采光板和PC陽光板的性能對比
鋼結(jié)構(gòu)建筑的采光一直成為鋼結(jié)構(gòu)維護系統(tǒng)的一個重要組成部分,直接影響著屋面的
使用壽命,屋面的防水性能。
目前型的采光材料是FRP采光板,在工業(yè)廠房工程中都得到了廣泛的應(yīng)
用,約占各種采光材料的95%。下面將FRP采光板和PC陽光板做詳細的對比,期望
能為貴工程提供一個的采光方案。
FRP采光板:
主要成分是高性能上下膜、強化聚脂、玻璃纖維組成的一種采光產(chǎn)品。
FRP采光板為實心板,可做成任意形狀。
常用厚度:1.2mm、1.5mm、2.0mm
PC陽光板:
主要成分是聚碳酸酯,分為中空板和實心板兩種:
中空板通稱為:陽光板、卡布隆板。
常用厚度:6mm、8mm、10mm、12mm、16mm
實心板通稱為:耐力板、PC板。
常用厚度:1.5mm、2.0mm、2.5mm、3mm
備注:(中空板的為雙層,但單層的實際厚度不到0.1mm,抗老化和抗壓性差)
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模擬風(fēng)電葉片蒙皮鋪層結(jié)構(gòu),采用真空輔助灌注成型工藝制備了含高分子電熱膜的夾層結(jié)構(gòu)玻璃鋼樣板,研究了在不同環(huán)境溫度和功率密度下的通電加熱效果,通過實驗數(shù)據(jù)擬合出了灌注后的高分子電熱膜具備防除能力所需的功率密度與所處環(huán)境溫度的關(guān)系式,并研究了低溫環(huán)境中不同功率密度下的除性能。結(jié)果表明,在-11~-13℃環(huán)境中且表面覆厚度為1cm的情況下,在200~600W/m2功率密度范圍內(nèi)的除時間可控制在1~3h。
FRP采光板與PC陽光板性能比較
一、 熱膨脹性
采光材料的熱膨脹性直接影響施工的難易程度、施工成本,以及工程完工后的防水性。
在金屬板屋面維護系統(tǒng)中,采光材料的熱膨脹性是設(shè)計和施工所應(yīng)考慮的重要因素。
FRP采光板:熱膨脹系數(shù)是2.5×10-5cm/cm/℃ 與彩鋼板的熱膨脹系數(shù)相近,由冷熱變化而引起的相對位移較少,不易因變形而漏水。
PC陽光板:熱膨脹系數(shù)是6.75×10-5cm/cm/℃ ,約是彩鋼板的6倍,金屬屋面的溫差變化很大,PC板由熱脹冷縮引起的相對位移過大,引致接點松脫或螺釘孔周緣撕裂、變形而漏水。因板材鋼度差,以及熱膨冷縮系數(shù)大,所以必須采用小分格小檁距或凸起弧增加強度,不適合用于大檁距的鋼結(jié)構(gòu)屋面上,否則易凹下積水,漏水。
二、 匹配性
FRP采光板:根據(jù)需要可以定做與屋面金屬板完全匹配的板型,并且費用低、方便快捷,定做周期只需1-2天。屋面防水性好。
PC陽光板:全部為平板,不易和壓型金屬板做防水處理,較容易造成屋面漏水。
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利用分子動力學(xué)對高嶺石脫水過程進行模擬,并采用密度泛函理論分析其脫水機理.結(jié)果表明:在300~600K時高嶺石并未發(fā)生明顯變化,在700K之后高嶺石中Al配位數(shù)逐漸降低,H配位數(shù)逐漸,X射線衍射圖譜顯示其中的氧化鋁相對含量逐漸,高嶺石發(fā)生脫水反應(yīng).脫水機理為在溫度影響下Al的3p軌道中部分電子向相鍵連的基中O的2p軌道發(fā)生轉(zhuǎn)移,使得Al—OH鍵活化,經(jīng)活化后基中O的2p軌道與相鄰基中H的1s軌道形成雜化軌道.