由山加塔大學有機材料科學研究生院的研究人員團隊由TETSUO TAKAYAMA，Quan Jiang教授和Akihiro Nishioka教授領導，已開發出一種評估能源增強熱塑性短纖維影響的高級模型。這項發表在聚合物中的工作指出，作為這種材料，尤其是在汽車和領空等運輸領域使用時，通過替換最重的金屬成分來減少溫室氣體排放發揮重要作用。
這項研究強調了短纖維增強的熱塑性成形術在減少二氧化碳排放中的重要性，尤其是在體重減輕至關重要的家用車輛和飛機中。研究人員解釋說，雖然碳纖維增強塑料用於高級汽車和飛機，但限制了其高成本的限制。相比之下，短纖維增強的熱塑性成形術提供了一種更具成本效益的替代方法，使其成為諸如汽車的身體組件等實用應用的有吸引力的材料。
高山教授，致電江山和阿基希羅·尼索卡（Akihiro Nishioka）教授，重點介紹了這些材料影響的抵抗，這是確保運輸安全性的關鍵財產。高山教授說：“在我們的研究中，我們打算建模和預測短纖維增強熱塑性產品的明顯影響的強度，這對於了解這些材料如何應對壓力至關重要。”結合實驗方法和理論方法，他們能夠創建一個定量模型，該模型與真實世界結果緊密符合，從而提供了一種可靠的方法來預測短纖維熱塑性材料的機械性能。
他們的研究結果表明，熱塑性矩陣中玻璃纖維的方向在確定撞擊強度方面起著至關重要的作用。由於注射過程的過程而發生的纖維長度較短，往往會降低材料的整體強度。研究人員發現，纖維取向優化和長度分佈可以顯著提高抗影響能力，從而使短耐藥的短纖維熱成形術在高應力環境（例如車輛碰撞）中得到增強。
高山教授的研究還表明，纖維界面剪切的強度是調節這些材料機械性能的關鍵因素。高山教授解釋說：“我們的模型揭示了纖維解釋性剪切力與影響力之間的牢固聯繫，這可以應用於各種纖維方向和長度。”團隊發現對運輸部門的輕巧，高性能的未來設計具有重要意義。
總之，該研究對短纖維增強熱塑性塑料的機械性能提供了深入的了解，並提供了可靠的模式來預測其影響力。儘管全球減少碳排放量加劇的努力，但諸如短纖維增強熱塑性成形術之類的材料可以通過減輕重量和提高車輛安全性來實現耐久性目標中起著越來越重要的作用。
日記
Jiang，Q.，Takayama，T。和Nishioka，A。 （2023）。 “流感能量的影響和注射的定量模型形成的短纖維熱塑性塑料。”聚合物。 doi：
作者周圍
打電話給江 它是山加塔大學有機材料科學系的博士候選人。他於2018年獲得工程學學士學位（來自Heilongjiang Institute，機械設計，生產和自動化）。他一直是2017年至2019年中國泰恩（Co）材料的軸心設計的結構工程師。在此期間，他對複合材料產生了濃厚的興趣，尤其是在決定複合結構設計的界面上。自2020年10月以來，他對複合材料的界面力量的研究充滿了好奇，他開始在山加塔大學的碩士學位和博士學位的學位。在他的學位研究期間，他提出了一種基於短距離剪切測試的剪切（IFSS）界面的方法。該方法通過縮短支撐點之間的距離到三分彎曲測試來促進高剪切應力，直接測量纖維增強熱塑性產物（FTP）的IF。基於通過此方法測量的高精度的IF，他進一步提出了一個定量模型，以實現Charpy FRTP撞擊的強度。他是六本出版物的作者和合作社，這些出版物已在同伴修訂的國際雜誌上發表。它感興趣的區域包括：界面剪切的功率，纖維增強的熱塑性塑料，標記的燃料衝擊的強度，固化溫度和注射的形成。他的研究願景是為環保和艱難的材料的發展做出貢獻。
