基于FBG传感技术的复合材料加筋板低速冲击损伤监测

针对碳纤维增强树脂基复合材料低速冲击损伤的实时监测,本文设计将布拉格光纤光栅(FBG)传感器埋植在复合材料加筋板结构的三角填充区,在线监测复合材料T型加筋板冲击损伤过程。分别将FBG传感器埋植于复合材料层合板内部和复合材料T型加筋板的三角填充区,对比FBG传感器的埋入对复合材料层合板与复合材料T型加筋板对力学性能的影响,结果表明内埋FBG传感器的复合材料层合板试样的拉伸强度比未埋植传感器的层合板试样降低了约5%,但在FBG传感器的破坏应变范围内,FBG传感器可以准确、实时地监测复合材料的应变信号。将FBG传感器埋入复合材料T型加筋板的三角填充区,内埋FBG传感器的加筋板样件压缩破坏载荷与未埋植的样件基本一致。通过对比加筋板蒙皮上冲击位置、冲击能量对FBG传感器测得的冲击过程持续时间和最大应变值的影响,表明冲击过程持续时间随着冲击能量增加而延长,最大应变值随着冲击距离的增加呈下降趋势,而最大应变值随着冲击能量的增加呈上升趋势。利用FBG传感器测得的应变信号可初步实现对复合材料T型加筋板蒙皮冲击损伤位置及冲击能量的实时监测。国家重点研发计划(2016YFD0700603);;航空科学基金(2016ZF68011);;江苏省重点研发计划(BE2015007);;福建省科技创新平台建设计划(2014H2006

氧化石墨烯改性高温环氧树脂基碳纤维复合材料的热性能与力学性能

采用湿法预浸技术和模压工艺,制备了氧化石墨烯(GO)改性碳纤维/环氧树脂(CF/E54-DDS)混杂复合材料,利用差示扫描量热分析(DSC)、动态热机械分析(DMTA)、无损C扫描等开展了GO对复合材料的热固化性能、凝胶工艺性、动态热机械性能以及抗冲击损伤性能等的影响研究。结果表明,GO结构中的羟基、羧基会促进改性树脂体系的固化反应,GO/E54-DDS的固化反应比E54-DDS的提前,反应变得和缓,且会加速固化反应的进行;在GO含量小于0.5%时,GO的活性基团可增加改性体系的交联密度而提高复合材料的玻璃化转变温度,但GO含量大于0.8%时,会因DDS在固化网络结构中的占比下降较大,反而降低复合材料的玻璃化转变温度;GO/CF/E54-DDS预浸料比CF/E54-DDS表现出更好的浸润效果;CF/E54-DDS复合材料破坏后碳纤维表面光洁,破坏主要发生在碳纤维与树脂基体的界面,而GO/CF/E54-DDS复合材料破坏后,碳纤维表面紧密粘附着GO/E54-DDS固化物,破坏主要发生在碳纤维织物层间的GO/E54-DDS区域;GO的存在提高了GO/CF/E54-DDS复合材料抵抗横向裂纹和纵向裂纹扩展的能力,复合材料的损伤投影面积和凹坑深度减小,提高了冲击后压缩强度。航空科学基金(2016ZF68011);;福建省科技创新平台建设计划(2014H2006);;福建省自然科学基金(2015J01222);;厦门大学石墨烯工业技术研究院资助项目(2014I2005

氧化石墨烯改性不同表面性质的碳纤维/环氧树脂的微观形貌与动态热力学性能

通过模压成型，用氧化石墨烯（GO）对四种碳纤维（CF）（CCF300、T700、CCF800、CCM40J）织物增强环氧树脂（EP）复合材料进行改性，通过材料的微观形貌、动态热力学性能等研究了GO对这四种不同表面性质的CF/EP复合材料的改性效果。研究表明，添加GO后，GO-EP对四种CF的浸润性均比EP明显提高，纤维与GO/EP间的界面黏接比与EP基体间的黏接明显改善；CF/EP复合材料的破坏主要发生在CF与EP的界面，而GO的存在使GO-CF/EP复合材料的破坏由CF与EP基体的界面向GO/EP区域过渡。CF的表面氧碳比和沟槽均会显著影响复合材料的玻璃化转变温度(Tg)，CF中具有最高表面氧碳比的GO-CCF300/EP表现出最高的Tg，但沟槽更丰富的CCM40J和CCF300对CF/EP复合材料的Tg表现出更好的GO改性效果。航空科学基金(2016ZF68011)福建省科技创新平台建设计划(2014H2006)厦门大学石墨烯工业技术研究院资助项目(2014I2005

一种近共心稳定腔气体拉曼激光器

本发明为一种采用气体拉曼介质的内腔式拉曼激光器，由左凹面腔镜（对基频激光高反射），基频激光介质，基频激光调Q单元，基频激光介质泵浦源，二相色镜（对基频激光高透射，对拉曼激光高反射），拉曼池，右凹面腔镜（对基频激光高反射，对拉曼激光透射率为T）和拉曼激光全反镜共八部分组成。本发明中基频激光的束腰位置在拉曼池内，因此拉曼池内的基频激光光束小，功率密度大，有利于提高拉曼转化效率；激光介质处基频光的光束半径大，可以充分利用基频激光介质；另外两个凹面腔镜之间的距离L稍小于两腔镜曲率半径R1、R2之和，因此该谐振腔满足稳定腔条件，且其束腰半径非常小,功率密度大，可以有效降低拉曼转化阈值

一种用于观测液氧荧光光谱的样品池

本发明公开了一种用于观测液氧荧光光谱的样品池，包括液氧池、液氮池外胆及液氮池内胆，所述液氧池与液氮池的材质为派热克斯玻璃，并采用熔融一体的工艺制作。液氮池为内、外两层的保温装置，其内、外层之间为真空夹层。液氧池和液氮池两端为派热克斯玻璃材质的透明的激光通过窗，同时液氧池与液氮池侧壁中心处采用熔融一体的工艺焊接观察窗并用于收集荧光。本发明的优点在于解决了因液氮池与外界温差较大而在观察窗处结霜的问题，同时解决了液氧在室温下迅速挥发的问题