关键词： 聚对苯二甲酰对苯二胺   多孔膜   致孔剂   相转化法   复合材料   力学性能   浸润性能  

摘要： 以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为致孔剂,以聚四氟乙烯微孔滤膜为基底,通过相转化法制备聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)多孔膜,研究PVP含量对PPTA多孔膜的孔隙率、微观形貌、浸润性及力学性能的影响;以PPTA多孔膜作为增强相,采用真空导入法制备PPTA多孔膜/环氧树脂复合材料,研究环氧树脂与PPTA多孔膜的浸润性及复合材料的力学性能。结果表明:随着PVP含量的增加,PPTA多孔膜的孔隙率增加,PVP质量分数为6%时多孔膜的孔隙率达61.2%,继续提高PVP含量,多孔膜的孔隙率变化不大,PVP质量分数为5%时PPTA多孔膜表面孔隙较为均匀,孔结构也较为均匀;随着PVP含量的增加,PPTA多孔膜与水的接触角逐渐减小,表面自由能逐渐增加,PVP质量分数为6%时接触角最小,为21.2°,表面自由能最大,为70.5 mJ/m^(2);PVP质量分数为5%~6%时,PPTA多孔膜与环氧树脂的浸润性良好;随着PVP含量的增加,PPTA多孔膜的拉伸强度逐渐降低,PPTA多孔膜增强复合材料的拉伸强度先升后降,PVP质量分数为5%时PPTA多孔膜及其增强复合材料具有优良的综合性能,多孔膜的拉伸强度为1.7 MPa,PPTA多孔膜增强复合材料的拉伸强度为468.3 MPa。

关键词： 铬铁   环状层   复合材料   铜液   金刚石工具  

摘要： 针对金刚石制品耐用性、作业效率以及生产成本三者间难以协调统一的问题,研究以铜合金为黏结相,铬铁合金粉末为骨架的金刚石复合材料制备工艺。着重研究不同铬铁合金粉末的加入对成形性、胎体硬度、微观组织以及金刚石强度的影响。结果表明:在综合考虑粉料硬度与成形性的同时,试样组4采用两种铬铁粉末协调了硬度与成形间的矛盾,且胎体硬度较高。对于试样组1采用质地较软的铬铁粉末,成形中易形成封闭孔洞,难以被铜液填充,影响最终的组织均匀性;铬、铁元素借助于铜液扩散,向金刚石周围富集形成富铬的环状层,同时影响金刚石周围晶粒的形态;烧结后,金刚石表面发生侵蚀,而近表层未发生侵蚀,镍对金刚石的侵蚀远大于铬。该工艺制备的工具金刚石自锐性较好,在使用时切割速度快,使用寿命较长。

关键词： 纳米ZnO   植物病害防控   抑菌机制   抗性诱导   生长促进   复合材料   绿色合成  

摘要： 随着纳米技术的发展,纳米ZnO由于具有良好的微生物抑制效果在植物保护领域备受关注。综述了纳米ZnO对植物病原细菌、真菌、卵菌、病毒、线虫等各类病原物的直接抑制作用,对植物的抗病性诱导和对植物生长的促进作用,以及其他潜在的增益效果等,讨论了纳米ZnO复合材料、掺杂型纳米ZnO及纳米ZnO绿色合成在植物病害防控中的应用。未来纳米ZnO在植物病害防控中的应用研究可聚焦于拓展其对多种病原物效果的评估及其作用机制解析、优化纳米ZnO材料的性能以提升其应用效果等方面。

关键词： 碳纳米管   高密度聚乙烯   复合材料   力学性能  

摘要： 本文运用熔融共混法制备不同碳纳米管(CNT)含量的高密度(HDPE)/丙烯-乙烯无规共聚物(PEC)/CNT复合材料。研究结果显示,HDPE/PEC是不相容体系,CNT选择性分散在HDPE基体中。当CNT含量增加时,复合材料的结晶度出现先上升后下降趋势。与HDPE/PEC共混物相比,HDPE/PEC/CNT复合材料的屈服强度、杨氏模量及断裂强度提高,而断裂伸长率降低。此外,导热系数随CNT含量的增加而增大。

关键词： 二氧化硅   环氧树脂   功能环氧   触变性   分散性  

摘要： 文章主要探讨了纳米二氧化硅在环氧树脂中的应用优势、应用方向和应用前景。通过分析纳米二氧化硅自身特性及其在环氧树脂性能、功能和工艺方面的作用原理与实际案例可知,纳米二氧化硅可改善环氧树脂性能,使其多功能化并优化施工工艺,以满足社会对环氧树脂日益提高的应用需求。

关键词： 镁基复合材料   真空吸渗挤压   碳纤维   异形薄板件   整体刚度  

摘要： 碳纤维增强镁基(C_(f)/Mg)复合材料因轻质、高比强度、高比模量及良好的尺寸稳定性等特性,在航空航天、武器装备和轨道交通等领域有着重要应用前景。但因碳纤维与镁合金润湿性差、界面处易高温反应,特别是薄板件成形时受薄壁、复杂形状特征影响,易出现充型不完整、变截面处镁液浸渗不均匀,制备难度大,严重制约C_(f)/Mg材料的实际应用。真空吸渗挤压工艺是利用抽真空使熔融金属液浸渗至预制体中,随即在机械压力下充分浸渗,并在其处于液固态时施加高压使其进一步凝固补缩以实现致密化,从而提高制件整体性能。以某型导弹电子器件安装板研制为例,对其工艺过程、试验参数、样件抗拉性能与整体刚度进行深入研究,结果表明:该工艺可以成形出符合要求的C_(f)/Mg异形薄板件;挤压温度600℃且有循环冷却时,镁液充型完整、浸渗均匀;设计的加载循环冷却系统可有效减缓碳纤维和镁合金之间的界面反应,使复合材料异形薄板件拉伸性能和整体刚度进一步提升,抗拉强度、弹性模量为328 MPa和68 GPa,较未循环冷却件分别提高24%和6%,比相同镁合金样件分别提高139%和79%;经整体承载能力测试,加载700 N时其变形量为0.313 mm,比相同镁合金样件的变形量减小2/3。本研究为C_(f)/Mg复合材料结构件制备和应用奠定了基础。

关键词： 碳酸钙   桉木   仿生矿化   光热效应   热稳定性  

摘要： 为扩大木材在室外反光材料领域的应用,使用氯化钙、碳酸氢钠对桉木交替真空浸渍的矿化方法,模拟天然贝壳有机/无机复合结构,通过热压法制备出一系列不同碳酸钙(CaCO_(3))含量的碳酸钙/桉木复合材料。通过对其进行结构表征及性能测试,探究CaCO_(3)对矿化材料结构和性能的影响。结果表明,CaCO_(3)能够增强矿化材料的力学性能,提高其热稳定性以及对太阳光线的反射能力,降低材料受光照而发热的温度。当矿化时间低于3 d时,抗拉强度随CaCO_(3)的含量增加而提高,最高为18.35 MPa,过程呈现多次断裂;当矿化时间达到4 d时,材料对太阳光线的反射率达到80%以上,相比原始木材自身温度降低了10℃。这种环境友好型材料在户外反光隔热领域具有一定的应用潜力。

关键词： 二氧化钛   纳米复合材料   氧化亚铜   掺杂   光电催化活性   亚甲基蓝   六价铬废水  

摘要： [目的]TiO_(2)纳米材料在光电催化处理废水时因禁带宽度较大而对光的利用效率较低及光电催化活性不高的问题亟待解决。[方法]以钛片为阳极、铂片为阴极,在氟化铵-乙二醇水溶液中通过阳极氧化法制得三维网状结构的TiO_(2)纳米材料,然后通过掺杂亚铜离子使之形成p–n结禁带宽度较小的TiO_(2)纳米半导体复合材料。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、光电子能谱仪(XPS)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)等设备对材料的结构进行了表征,通过考察在亚甲基蓝或六价铬模拟废液中外加电压与紫外光照后的降解率来研究其光电催化性能。[结果]采用含3 mol/L乳酸和0.5 mol/L硫酸铜的溶液(pH=10),在-0.4 V电压下沉积600 s,可令Cu_(2)O成功掺杂至TiO_(2)纳米材料表面。掺杂修饰后的TiO_(2)纳米材料微观形貌未有明显变化,但对光的吸收更强和光的利用率更高,对模拟废水中六价铬的降解效率达99%以上。[结论]阳极氧化法制备的三维网状TiO_(2)为锐钛矿晶型,掺杂Cu_(2)O之后光电催化活性得到提高。

关键词： CFRP筋   珊瑚骨料混凝土   短柱   偏心距   配筋率   复合材料  

摘要： 为研究纵筋率、偏心距对碳纤维复合材料(CFRP)筋增强珊瑚骨料混凝土偏压构件力学性能的影响,对9根CFRP筋增强珊瑚混凝土短柱、3根素珊瑚混凝土短柱进行偏心受压试验,研究偏心距(15 mm、30 mm、45 mm)、纵筋配筋率(2.09%、3.01%、4.10%)对构件开裂荷载、极限荷载、CFRP纵筋应力、珊瑚混凝土应力的影响。结果表明:所有试件均因受压侧珊瑚混凝土被压碎而破坏。增加纵向配筋率,可有效抑制混凝土裂缝发展,构件的开裂荷载、极限荷载明显增大,且整体延性增加;加载过程中,CFRP纵筋的强度利用率偏低,其最大压应力仅为95.78 MPa,约为CFRP筋极限抗压强度的21.28%。基于受弯构件配筋率的相关理论,提出CFRP增强珊瑚混凝土偏压构件纵向配筋率的计算方法,对其最小配筋率、界限配筋率的取值进行适应性修正,最后结合工程实际提出合理化建议。

关键词： 相变材料微胶囊   光热转换   纺织品   相变   复合材料  

摘要： 介绍了相变材料的分类以及各类材料的优缺点,综述了光热转换相变微胶囊的制备方法以及其在纺织品上的应用情况。以石蜡为代表的固-液相变材料在纺织领域应用最为广泛。光热转换相变微胶囊的制备方法有3种,其中制备光热转换壁材的应用较多;复合相变织物的制备多采用纺丝法、填充法和后整理法。指出优化光热转换相变微胶囊的制备工艺,提高复合相变织物的光热转换效率、耐久性、蓄热调温能力、舒适性,拓宽光热转换相变微胶囊在纺织品上的应用是未来的重要研究方向。