木質(zhì)剩余物軌枕復合技術(shù)研究.pdf

1、鐵路是保證我國經(jīng)濟快速發(fā)展的基礎(chǔ)和根本，軌枕是鐵路重要的硬件設(shè)施，是行車速度、行車安全和行車質(zhì)量的保證，傳統(tǒng)的軌枕材料已不能滿足鐵路高速發(fā)展對其質(zhì)量、數(shù)量、類型及技術(shù)性能的要求。以木質(zhì)剩余物為填充材料，以毛竹片和中堿玻璃纖維為增強材料，以甲階酚醛樹脂為基體材料，研究鐵路軌枕新型復合材料的復合技術(shù)。通過對軌枕復合材料組分、結(jié)構(gòu)方案、力學及其他性能的基礎(chǔ)研究，確定鐵路軌枕新型材料的復合工藝因子和工藝條件，最終獲得符合鐵路軌枕技術(shù)性能標準要求

2、的新型材料研制技術(shù)。采用均勻?qū)嶒灪驼粚嶒灧椒ㄟM行試驗方案設(shè)計，利用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行實驗數(shù)據(jù)分析。主要研究的內(nèi)容包括:鐵路軌枕復合材料單元組分的選擇及分析，單元組分特性及對復合材料整體性能的影響;軌枕復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計原則、工藝性要求、結(jié)構(gòu)方案設(shè)計及分析;軌枕復合材料力學性能分析的基本假設(shè)，復合材料增強體、基體及材料結(jié)構(gòu)基本力學性能理論分析;軌枕復合材料最優(yōu)復合工藝因子;軌枕復合材料制備的基本工藝條件等。
　　通過對上述內(nèi)容的

3、研究，獲得以下主要結(jié)論:(1)確定以木質(zhì)剩余物為填充材料，以玻璃纖維、毛竹片為增強材料，以甲階酚醛樹脂為基體材料，以偶聯(lián)劑作為界面改質(zhì)助劑，苯磺酸作為防水劑，尿素為甲階酚醛樹脂稀釋劑的軌枕復合材料單元組分;(2)設(shè)計了層套式軌枕復合材料結(jié)構(gòu)方案，該方案在靜曲強度、彈性模量、吸水厚度膨脹率、干濕態(tài)內(nèi)結(jié)合強度以及靜載抗壓強度等方面均具有明顯優(yōu)勢，并確定混合木質(zhì)剩余物為新型軌枕復合材料的最佳填充材料;(3)在對軌枕復合材料的拉伸、壓縮、彎曲和

4、剪切四種基本力學性能進行理論分析的基礎(chǔ)上，對層套式軌枕復合材料結(jié)構(gòu)的強度、模量、變形、剛度等主要基本力學性能進行了計算，得出其在不同載荷作用下的變化規(guī)律;(4)得出熱壓時間X1、施膠量X2、密度X3復合因子對軌枕復合材料靜曲強度Y1、彈性模量Y2、吸水厚度膨脹率Y3、干態(tài)內(nèi)結(jié)合強度Y4、濕態(tài)內(nèi)結(jié)合強度Y5、抗壓強度Y6等物理力學性能的交互作用關(guān)系，確定最優(yōu)復合工藝因子為:熱壓時間t=0.7min/mm;施膠量m=14.30％;密度ρ=0