关键词： 工程技术研究中心   绿色材料   国家林业局   绿色转型   原创技术   林业   竹   草原  

摘要： 竹缠绕复合材料技术作为中国原创技术,正引领全球绿色材料革命,撬动万亿级大产业,成为推动经济社会绿色转型的关键力量。2016年国家林业局批准依托浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司和国际竹藤中心设立“国家林业和草原局竹缠绕复合材料工程技术研究中心”(以下简称“工程中心”)。

关键词： 复合材料新技术   预应力加固   自修复复合材料   智能监测   结构加固  

摘要： 随着基础设施老化问题日益突出,复合材料新技术为道路与桥梁加固工程提供了创新解决方案,当前研究重点关注预应力碳纤维板、自修复型环氧树脂基复合材料及智能监测复合材料系统等前沿技术的工程应用。这类材料在提升结构耐久性和改善力学性能方面展现出显著优势,尤其是预应力复合材料加固与智能监测的一体化工艺,在实际工程中具有重要应用价值,实践表明,采用此类新型加固技术不仅能有效提升道路与桥梁结构服役性能,还可实现健康状态的实时监测与精准评估,从而为基础设施的安全运营和可持续发展提供可靠保障。

关键词： C/SiC   氧化层   分形维数   Weierstrass-Mandelbrot函数   减阻  

摘要： 基于C/SiC复合材料的被动氧化模型,研究了氧化界面表面分形维数、高度比例系数与频率因子对氧化交界面形貌的影响。通过Weierstrass-Mandelbrot(W-M)函数模拟氧化层与复合材料层的交界面形貌,并计算分析了不同参数对界面特征的影响。研究结果表明,所建立模型重构的氧化交界面的最大差量与实验测量结果相符;表面分形维数和高度比例系数主要影响特征高度,且其值越大,界面粗糙度越显著;此外,频率因子对重构界面的凸起数量及沿特征长度方向的生成频率亦具有显著影响。最后提出通过控制C/SiC复合材料中C组分的比例及其分布延迟高超声速边界层转捩。数值模拟结果表明,周期分布C组分比例为0.27~1的C/SiC复合材料形成的波纹状氧化层有效抑制了边界层第2模态的增长,达到降热减阻的效果。

关键词： 化工工艺学   教学闭环   新工科   教学实践  

摘要： 为契合新工科育人及党的二十届三中全会对高等教育的要求,针对“化工工艺学”课程存在的问题,提出一系列改革措施。混合式教学改革渗透OBE理念,线上线下协同提升教学活力、拓展内容;实践教学通过监管过程、提升质量与反馈结果,激发学生多种思维并锻炼解决实际问题能力,以实践推动理论教学;建立多元过程性评价体系,收集反馈优化策略。通过改革,实现“化工工艺学”课程各教学环节紧密连接,形成闭环教学模式,推动教学高质量发展,培养创新型人才,适应教育、科技、人才一体化发展需求。

关键词： 硅灰石   酸性土壤   酸害容量   盐基离子   土壤改良  

摘要： 以硅灰石为基体材料,添加一定量的油菜秸秆与硅酸钠,高温煅烧制备硅灰石-硅酸钠-生物炭的复合材料(Ca-Si-C),并应用于酸性黄壤的改良。复合材料的较佳制备条件为硅灰石∶油菜杆∶硅酸钠的质量比为7∶1∶2、在600℃马弗炉煅烧1.5 h。XRD、IR、SEM表征结果表明,Ca-Si-C复合材料表面负载有生物炭,孔隙多,且含较多的-OH、C≡C、-COOH、C-O等官能团。施加2%的Ca-Si-C到pH值为4.7的黄壤,相比于对照,土壤的初始pH值增加1.4个单位;酸害容量增加了11.5 mmol/kg;土壤中钠、钾的溶出量增大;钙、镁、铝的溶出量降低;土壤酸缓冲曲线与铝离子溶出曲线交点由pH值3.5增大至4.1。Ca-Si-C应用于酸性土壤改良,具有良好的应用前景。

关键词： ceramic-matrix composite   fracture   low-velocity impact   computerized tomography analysis  

摘要： Continuous carbon fiber reinforced silicon carbide(C/SiC)composites are often subjected to low-velocity impacts when utilized as structural materials for thermal ***,research on in-plane impact damage and multiple impact damage of C/SiC composites is *** investigate the in-plane impact damage behavior of C/SiC composites,a drop-weight impact test method was developed for strip samples,and these results were subsequently compared with those of C/SiC composite *** show that the in-plane impact behavior of C/SiC strip samples is similar to that of C/SiC composite *** of the impact load with displacement is characterized by three stages:a nearly linear stage,a severe load drop stage,and a rebound stage where displacement occurs after the impact energy exceeds its peak *** damage behavior under single and multiple impacts on 2D plain and 3D needled C/SiC composites was investigated at different impact energies and *** propagation in C/SiC composites was studied by computerized tomography(CT)*** the 2D plain C/SiC composite,load propagation between layers is hindered during impact,leading to delamination and 90°fiber brittle *** crack length perpendicular to the impact direction increases with impact energy increases,resulting in more serious 0°fiber fracture and a larger area of fiber *** the 3D needled C/SiC composite,load propagates between the layers during impact through the connection of needled *** fibers continue to provide substantial structural support,with notable instances of fiber pull-off and ***,the impact resistance is superior to that of 2D plain C/SiC *** the 3D needled C/SiC composite undergoes two successive impacts of 1.5 J,the energy absorption efficiency of the second impact is significantly lower,accompanied by a smaller impact ***,the total energy absorption efficiency of these two impacts of 1.5 J is lowe

关键词： 汉麻秆芯   包装填充材料   轻质保温   抗压  

摘要： 目的为提高汉麻秆芯的利用率,减少生物质废弃物对环境造成的污染,以汉麻秆芯为原材料,玻化微珠复配做保温填充物,水泥充当胶凝剂,制备一种环保抗压的包装保温材料。方法分析汉麻秆芯和玻化微珠的不同复配掺量,对复合材料保温性能、抗压性能、吸水性能和干密度的影响,在最优配比下对比未掺入秆芯的复合材料。结果保温性能提高60.6%,干密度降低52%,吸水率提高18.4%,同时满足抗压强度等级MU3.5。在此最优配比基础上用不同浓度的NaOH溶液对汉麻秆芯进行处理,并分析微观结构的SEM图。用NaOH质量分数为4%的溶液处理汉麻秆芯,掺入质量分数为20%的汉麻秆芯与7%的玻化微珠复配,抗压能力提升至5.9 MPa,导热系数下降至0.1243 W/(m·K),在满足抗压的基础上保温性能最优。结论汉麻复合材料可为包装防护提供一种新型生物质保温填充材料。

关键词： 碳纤维/聚醚醚酮   力学性能   断口形貌   电阻焊接  

摘要： 为实现碳纤维/聚醚醚酮汽车制造复合材料的有效焊接,替代传统的胶合连接和机械连接,研究采用金属电阻网对树脂胶膜和碳纤维/聚醚醚酮复合基材实施高温加热处理,进而以焊接的方式实现基体材料的黏结。为验证电阻焊接工艺的有效性,研究采用电子万能试验机对复合材料试件接头位置进行剪切强度测试,采用扫描电子显微镜对接头断口形貌进行观测。经测试分析后发现,当电阻焊接的加热温度为430℃、焊接时间为10 s时,碳纤维/聚醚醚酮复合材料接头位置的剪切强度达到40 MPa以上的最高水平,可满足汽车配件的生产制造需求,具有一定的应用价值。

关键词： 片状石墨相氮化碳   TbVO_(4)   复合材料   电致化学发光   Cd^(2+)  

摘要： 以片状g-C_(3)N_(4)为载体,掺杂具有4f活性电子的电催化性能良好、含丰富氧空位、稳定性更佳的TbVO_(4),成功制备了在溶解氧作为共反应剂的条件下可用于重金属离子Cd^(2+)响应及微量检测的电致化学发光传感器材料。通过X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、EDS能谱、X射线光电子能谱(XPS)等详细表征了复合材料的形貌、相态及元素组成和化学状态后,进一步研究发现增强了导电性和电催化活性的TbVO_(4)/g-C_(3)N_(4)复合材料具有比单一g-C_(3)N_(4)更强的ECL发光信号,由此触发了因Cd^(2+)阻抑作用引起的更为灵敏且线性检测范围更宽的ECL响应变化。该复合材料构筑的传感器检出限低(3.98nmol/L),选择性和重现性佳,用于真实样品中Cd^(2+)检测的精密度和准确度均较好。

关键词： 金属有机骨架   客体物种   荧光染料   多功能  

摘要： 金属有机骨架(MOF)作为一类由功能有机配体和无机金属或团簇构筑的多孔晶体材料,具有孔径可调、骨架结构可设计及有机配体易修饰等优势。基于MOF的高孔隙率和比表面积,通过向MOFs孔道中引入客体物种(荧光染料、气体分子等)能够显著改善主体骨架的光物理活性、导电性、气体吸附及光催化活性等性能。近年来,研究人员将不同的客体物种(如小分子、聚合物、金属纳米颗粒等)与MOF结合获得了超越单一MOF性能的客体物种@MOF复合材料。本文介绍了近年来不同类型的客体物种@MOF复合材料的构筑策略,总结了客体物种@MOF复合材料在不同领域的研究进展,为设计多功能MOF提供了参考。