关键词： 食品药品加工   机械润滑   金属氧化物   二氧化硅  

摘要： 纳米金属氧化物凭借其工艺简单、价格低廉、抑菌效果好等优势逐渐被用于食品包装、抗菌涂料、医疗卫生等领域。主要探究了纳米金属氧化物在抑菌型润滑脂中的应用可行性,从作用机理出发结合试验探究了纳米金属氧化物的种类、粒径和添加量对润滑脂抑菌性能的影响,并制得兼具常规理化性能和抑菌性能的抑菌型润滑脂,为医用器械、食品和医药加工等行业中所用的新型润滑脂提供技术支撑。

关键词： 复合材料   渐进破坏   非线性衰减   加筋壁板   后屈曲  

摘要： 复合材料在航空航天等工程中应用非常广泛,对其材料结构的损伤累计及失效规律等力学行为进行分析研究,具有重大的工程价值。为了预测复合材料加筋壁板在压缩工况下的强度及损伤扩展,以压缩载荷下帽型单筋板为例,分别采用了1种瞬时刚度退化和3种连续刚度退化模型进行分析对比,通过对单元中材料点的刚度折减,模拟了复合材料损伤演化的过程,并将试验结果与分析结果相对比。对比结果表明:4种损伤退化模型均可较为准确地预测压缩工况下加筋壁板的承载能力以及损伤范围;与其他模型相比,连续损伤退化模型中的常数型模型精度最高。研究结果为复合材料加筋壁板的力学性能研究提供了理论指导。

关键词： 复合材料   燃料电池   电解质   核-壳结构   内建电场   异质结  

摘要： 开发高离子电导率的电解质对于提升半导体离子燃料电池(SIFC)在中低温下的电化学性能至关重要。为此,采用溶剂热法制备核-壳结构CeO_(2)@La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3)-δ(CeO_(2)@LSCF)复合电解质材料,通过对其物相信息、微观形貌及价态演变进行分析,进一步将其作为SIFC电解质测试其电化学性能和燃料电池性能,研究核-壳结构异质界面电荷传输及内建电场作用机理。结果表明:550℃时,CeO_(2)@LSCF作为燃料电池的电解质,在1.08 V开路电压下,获得942.2 mW·cm^(-2)的最大输出功率密度。作为混合离子和电子导体的SIFC电解质材料,核-壳结构CeO_(2)@LSCF具有潜在的应用前景。

关键词： 塑料   超声波焊接   焊接参数  

摘要： 随着我国在塑料及复合材料领域的不断发展,一些高性能复合材料产品以其独特的优势取代了金属制品,大量应用在汽车、微电子、化工等行业,相应的大尺寸、复杂型面、高亮外观汽车零部件被设计出来。但由于塑料成型工艺的限制,在复杂的热塑性塑料部件生产中,采用焊接工艺将诸多注塑零件进行连接结合是首选方案。本文针对汽车高质感外观零部件采用超声波塑料焊接技术在产品结构、焊接头参数、焊接深度等进行探讨分析。

关键词： 立方体ZnSe/SnSe@C复合材料   负极材料   钠离子电池   电化学性能  

摘要： 以氯化锌、四氯化锡和氢氧化钠为原料,聚乙二醇-4000为添加剂,通过室温水热反应制备纳米立方体ZnSn(OH)6前驱体,采用盐酸多巴胺包碳处理和高温硒化工艺制备立方体ZnSe/SnSe@C复合材料,研究了不同氯化锌和四氯化锡物质的量比(1∶1,1∶2,2∶1)条件下制备复合材料的微观结构和物相组成,以及作为钠离子电池负极材料的电化学性能。结果表明:当氯化锌与四氯化锡的物质的量比为1∶2和2∶1时,复合材料中存在聚集的纳米颗粒,未发现碳均匀包覆的立方体颗粒,当氯化锌和四氯化锡的物质的量比为1∶1时,立方体形态规则,均匀分散,表面被一层碳均匀包覆;复合材料的物相均为ZnSe和SnSe的复合相,且具有较好的结晶性。当氯化锌和四氯化锡的物质的量比为1∶1时,在100 mA·g^(−1)电流密度下循环40圈后,复合材料的质量比容量仍可维持在410 mA·h·g^(−1),库伦效率约为94.6%,明显高于采用物质的量比为1∶2和2∶1的氯化锌和四氯化锡制备的复合材料,且在1 A·g^(−1)的大电流密度下循环200圈后,其质量比容量依然能够达到330 mA·h·g^(−1),库伦效率接近100%,该复合材料具有优异的循环稳定性。与氯化锌和四氯化锡物质的量比为1∶2和2∶1相比,物质的量比为1∶1的氯化锌和四氯化锡制备的复合材料具有较低的电荷转移阻抗和较快的离子扩散速率,表现出优异的电化学性能。

关键词： 复合材料   被动升沉补偿   安装方式   防护结构  

摘要： 复合材料因其具有重量轻、强度高、耐腐蚀、不易生长海生物、制造及安装成本低等优点,正不断被用作水下防护结构的理想材料。本文利用Orcaflex软件建立了复合材料PLET防护结构的水下安装分析模型,同时研究对比了复合材料PLET防护结构在吊装过程中使用被动波浪补偿技术(PHC)与未使用波浪补偿技术的结果差异。利用被动波浪补偿技术的结构物安装能够大幅度提升最大允许作业海况,提升复合材料结构物的安装效率。本研究为复合材料防护结构的海上安装提供了参考。

关键词： 水性聚氨酯   协同增韧   水性环氧树脂   羧基化纳米纤维素  

摘要： 在羧基化纳米纤维素(CNF)增韧环氧树脂(EP)研究基础上,利用物理共混法,以水性聚氨酯(WPU)为增韧剂,制备了羧基化纳米纤维素/水性聚氨酯/水性环氧树脂(CNF/WPU/WEP)复合材料,并通过力学性能测试研究了WPU对CNF/WEP复合材料的增韧效果。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、热重分析仪研究了WPU对CNF/WEP复合材料的增韧机理以及热稳定性的影响。结果表明:当WPU质量分数为15%时,增韧效果最佳;CNF/WPU/WEP复合材料拉伸强度达到25.39MPa,冲击强度达到205.22kJ/m^(2),初始分解温度可达到307℃。

关键词： 超材料   吸波材料   透波材料   多功能材料  

摘要： 文章提出一种X频段透波带外隐身功能复合材料,基于多层频率选择表面结构一体化设计,获得加载电阻片的超表面吸波功能层和高效透波功能层,中间采用蜂窝夹芯结构,满足复合材料的透波/吸波集成功能。采用层间精准对位技术,实现多层复合材料成型工艺。测试结果表明工作频段在6.89~12.82 GHz波段透射率高于80%(其中,9.44~12.12 GHz透射率高于90%),工作频段在3.36~6.88 GHz和12.8~16 GHz吸收率高于80%,最大吸收率为97%(谐振点位于4.7 GHz),多功能复合材料可推广应用于飞行器雷达系统,提升装备通信与隐身能力。

关键词： 环氧树脂   动态亚胺键   可回收   碳纤维增强复合材料  

摘要： 以生物基的香草醛(VAN)、联苯胺(BED)和对苯二胺(PED)为原料合成了一种含亚胺键的二酚环氧树脂固化剂(BED-VANH)和一种含亚胺键的环氧树脂交联剂(PED-VAN),利用傅里叶变换红外光谱和核磁共振波谱对这两种化合物的化学结构进行了表征。使用BED-VANH(加入物质的量比为5%的交联剂PED-VAN)固化环氧树脂,该环氧树脂体系表现出良好的固化反应活性。BED-VANH固化的环氧树脂表现出优异的力学和热学性能,其拉伸强度为94MPa,玻璃化转变温度为144℃,失重5%时的温度为338℃。由于环氧树脂交联网络中引入了动态亚胺键,BED-VANH固化的环氧树脂可以在盐酸溶液和乙二胺中进行化学降解,且其在乙二胺中表现出更快的降解行为。另外,以BED-VANH固化的环氧树脂为基体成功制备了碳纤维增强复合材料,其拉伸强度为648MPa。该复合材料可通过在盐酸溶液中降解树脂基体,实现碳纤维的无损回收。

关键词： 超高强   超高韧性   应变硬化   PE纤维   钢纤维   正交试验  

摘要： 混凝土强度增加时,延展性会降低,此时混凝土表面易产生裂缝并影响耐久性,因此研究超高强超高韧性水泥基复合材料具有重要意义。本研究通过将超高强混凝土与应变硬化水泥基复合材料设计理论相结合,使用聚乙烯(PE)纤维作为增强材料制备超高强应变硬化水泥基复合材料(UHP-SHCC)。通过层次分析法-基于指标相关性的权重确定方法(AHP-CRITIC)混合加权法对UHP-SHCC的力学性能进行综合评价,得出最佳配合比:硅灰质量掺量为25%,矿粉质量掺量为20%,砂胶比为0.1,PE纤维体积掺量为2.00%,水胶比为0.18。进一步采用波纹型钢纤维、端钩型钢纤维与PE纤维混掺,探究PE纤维与钢纤维的协同效应。研究发现,掺入钢纤维能够大幅度提高UHP-SHCC的初裂抗拉强度,同时在PE纤维失效后钢纤维能够更好地发挥桥联作用,延缓UHP-SHCC试件的破坏,增加UHP-SHCC的极限拉伸应变同时减小裂缝的宽度。