关键词： 纳米二氧化钛   纳米银   木材保护   抗菌性能  

摘要： 针对木材易受真菌侵蚀导致劣化的问题,本研究以载银纳米二氧化钛为环保型防腐剂,系统评价其对木材常见腐朽菌种黑曲霉、桔青霉、白腐菌和密粘褶菌的抑菌性能。通过牛津杯抑菌圈试验分析不同浓度改性剂的抑菌效果,结合扫描电镜和傅立叶红外光谱表征材料特性,并探讨其抑菌机理。结果表明:载银纳米二氧化钛浓度与抑菌效果呈正相关,浓度为0.1%时综合抑菌性能最优,对密粘褶菌、白腐菌和黑曲霉的抑菌率均达85%以上,且抑菌圈直径最大(27.13 mm);0.2%浓度虽实现完全抑制,但抑菌效率趋于饱和。

关键词： 聚酰亚胺   活性炭   复合电极材料   超级电容器  

摘要： 通过苝-3,4,9,10-四羧酸二酐与尿素在N,N-二甲基甲酰胺中的缩聚反应制得聚酰胺酸(PAA),然后将PAA与活性炭(AC)混合并进行热处理,最终获得聚酰亚胺/活性炭(PI/AC)复合材料。通过红外光谱和X射线衍射分析证实,AC不会影响PI的化学结构与排列方式。场发射扫描电子显微镜观察表明,PI/AC具有珊瑚状的三维结构,且AC颗粒均匀地分布在复合体系中。利用循环伏安、交流阻抗和恒电流充放电测试对复合材料的电化学性能进行了研究,结果表明,PI/AC复合材料在0.5 A·g^(-1)电流密度下的比电容为485 F·g^(-1),显著高于PI(368 F·g^(-1))和AC(275 F·g^(-1)),这得益于其均衡的电子/离子传导性。此外,PI/AC在1000次充放电循环后电容保持率为81.3%,显示出优异的循环稳定性。PI/AC复合电极材料可以有效激发PI与AC的协同效应,获得理想的电化学性能。

关键词： 聚对苯二甲酸乙二酯   纳米氧化锌   复合材料   结晶速率   非等温结晶动力学  

摘要： 以聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和经油酸钠表面修饰的纳米ZnO(4.73 nm)为原料,采用熔融共混工艺路线,通过改变纳米ZnO的添加量(0、0.02%,0.5%,1%)制备了PET/ZnO纳米复合材料。测试了不同降温速率(φ)下样品的差示扫描量热仪(DSC)曲线,结果表明,随着降温速率的增大,PET/ZnO纳米复合材料的结晶温度(Tc)向低温方向移动,结晶峰形逐渐变宽,半结晶时间(t1/2)减小;在相同降温速率下,结晶能力以及结晶速率相比于纯PET得到了提高,并且随着纳米ZnO添加量的增大,复合材料的结晶能力和结晶速率也逐渐增大。通过Jeziorny法对样品的非等温结晶动力学进行研究,表明加入纳米ZnO对PET晶体原有生长方式产生了一定的影响,并且结晶速率常数(Zc)随纳米ZnO添加量的增大而增大,但当添加量为1%时,Zc不再变化。热失重(TG)和热台偏光显微镜(PLM)的测试结果表明,纳米ZnO的加入对PET结晶可以起到有效成核剂的作用,且对PET的热稳定性影响不大。

关键词： 粉煤灰   混凝土   水泥   SiO2含量   试验检测  

摘要： 粉煤灰在建筑领域有着重要作用。在实际应用中,粉煤灰中二氧化硅的含量对于其性能有着重要影响,煤炭在燃烧过程中,二氧化硅不易发生化学反应,因此能够在粉煤灰中保留下来,而粉煤灰中二氧化硅含量的多少受到煤炭本身的硅含量和燃烧温度的影响。此外,粉煤灰中的其他成分,如氧化铝、氧化铁等,也会对粉煤灰中二氧化硅的含量检测产生影响,在检验过程中,也有诸多因素影响二氧化硅含量的检测结果,下文从试验角度探寻影响因素。

关键词： 大丝束碳纤维   复合材料   力学性能   轨道车辆   上边梁   有限元仿真   疲劳试验  

摘要： 采用国产大丝束碳纤维HFC20(50K)和阻燃环氧树脂膜制备碳纤维复合材料,测试其力学性能,并与东丽公司的PANEX35(50K)及T300(6K)碳纤维复合材料进行对比,初步探讨将国产大丝束碳纤维应用于轨道车辆部件的可行性。通过结构设计、仿真分析与部件疲劳试验,验证国产大丝束碳纤维HFC20(50K)在轨道车辆车体上边梁部件中应用的可行性。研究结果显示,采用HFC20(50K)制备的上边梁部件,其承载能力和耐久性均满足部件使用需求。研究可为碳纤维复合材料在轨道车辆部件领域的工程化应用,提供技术方案与研究方法的参考。

关键词： 环境工程学   锂资源回收   页岩气废水   壳聚糖   锰系锂离子筛  

摘要： 为了开发一种高效的锂吸附材料,从四川盆地页岩气废水(Shale Gas Wastewater,SGW)中回收锂资源,以应对电动汽车和储能行业对锂电池需求的急剧上升,研究通过固相反应合成H_(1.33)Mn_(1.67)O_(4)(HMO),并将壳聚糖(Chitosan,CTS)作为造粒剂,制备复合材料CTS/HMO。在SGW中,CTS/HMO对锂的吸附质量比达到7.83 mg/g,经5次吸附-解吸循环后吸附质量比仅下降1.25%,表现出较高的稳定性。动力学研究显示,准二级动力学模型更符合试验结果,表明吸附过程主要由化学吸附控制。等温吸附试验结果显示,CTS/HMO的吸附行为符合Langmuir模型,表明其为单层吸附。选择性试验进一步验证了CTS/HMO对锂的良好选择性,这归因于HMO尖晶石结构的离子筛效应。在固定床过滤试验中,流速为0.104 mL/min,床层总容积为7.7 cm^(3)时,该材料约在2950 min后达到饱和,显示出良好的吸附寿命;对不同流速下的固定床吸附进行Thomas模型拟合,结果显示较低流速下的吸附质量比较大。研究表明,CTS/HMO是一种具有良好前景的工业级锂吸附剂,适用于从SGW中提取锂资源,可为实现资源的可持续利用和环境保护提供新技术。

关键词： 纤维增强水泥基复合材料   边坡抢修   水力耦合破坏   抗渗改性  

摘要： 针对山东德商高速K125+300黏土质边坡因水力耦合作用(降雨渗透导致抗剪强度下降38%)引发的滑塌灾害,本文提出基于纤维增强水泥基复合材料(ECC)的快速修复方法。研究证实,ECC材料通过微裂缝自抑制机制可有效阻断雨水渗透路径,为解决渗透型边坡滑塌提供了新方法。

关键词： 氧化石墨烯   成骨   抗菌   组织工程  

摘要： 氧化石墨烯是石墨烯氧化后的产物,具有优越的比表面积及丰富的含氧官能团。这些官能团赋予了氧化石墨烯良好的亲水性、胶体稳定性、易化学功能修饰等性能,使氧化石墨烯被广泛应用于生物材料和医药领域。文章针对氧化石墨烯在组织工程尤其是骨组织中的应用研究现状和进展进行综述。

关键词： 夹层复合材料   声隐身   流激噪声   指挥室围壳  

摘要： 指挥室围壳是水下航行器产生流激噪声的主要结构。为进一步降低围壳的流激噪声，以SUBOFF模型为研究对象，指挥室围壳采用纤维增强复合材料和PVC吸声材料的夹层组合结构。采用计算流体力学方法计算指挥室围壳非定常流场，提取指挥室围壳表面流体脉动压力并将其作用于结构表面，计算流激作用下复合材料指挥室围壳结构振动响应，然后采用边界元法（BEM）计算其辐射噪声并与钢制指挥室噪声结果进行对比，并对夹层复合材料各层材料厚度对指挥室声学性能的影响规律进一步分析。结果表明：复合材料指挥室流激结构辐射噪声优于钢制指挥室，复合材料指挥室声压指向性呈扇形，钢制指挥室声压指向性呈“8”字型；复合材料指挥室围壳芯板厚度和面板厚度增加均有利于降低流激辐射噪声；复合材料总厚度不变的条件下，随芯板厚度占比增加，中低频段的流激噪声降低。

关键词： 竹粉   聚乙烯   复合材料   羰化   界面相容性  

摘要： 利用高碘酸钾(KIO_(4))对竹粉植物纤维进行表面修饰,对植物纤维表面羟基(—OH)进行定向氧化,制备羰化植物纤维(CMPF)。将CMPF与聚乙烯(PE)复配,制备羰化植物纤维聚乙烯复合材料(PE/CMPF),并进行性能测试。结果表明:CMPF能够降低植物纤维表观极性,增加内部极性;羰化后,PE/CMPF复合材料的界面相容性得到改善,机械强度得到明显提高。拉伸强度从未改性时的15.4 MPa增至KIO_(4)用量为0.1%时的17.9 MPa。弯曲强度、弯曲模量分别从未改性时的19.4、562 MPa增至KIO_(4)用量为0.5%时的21.2、606 MPa。当KIO_(4)用量在0.2%以内时,断裂伸长率变化不大;KIO_(4)用量超过0.2%后,断裂伸长率从500%左右明显下降。冲击强度从未改性时的45.1 kJ/m^(2)增至KIO_(4)用量为0.1%时的46.4 kJ/m^(2);KIO_(4)用量超过0.1%后,冲击强度迅速降低。