关键词： 磷酸钒锂/碳   静电纺丝技术   碳纳米纤维膜   自支撑正极   锌离子电池  

摘要： 磷酸钒锂（LVP）可作为一种高电压正极材料用于锌离子电池，但其本征电子电导率较低，且钒元素在水系电解液中易溶解。本文通过静电纺丝结合高温热处理技术，成功实现了碳包覆磷酸钒锂（LVP/C）纳米颗粒在碳纳米纤维（CNFs）上的原位生长。碳包覆层不仅能有效抑制LVP纳米颗粒团聚，还可作为保护层阻隔其与水系电解液的直接接触，从而有效地抑制钒的溶解。同时，由电纺纤维碳化形成的碳纳米纤维构成了三维导电网络，显著提升了LVP材料的整体电子电导率。该LVP/C-CNFs复合膜可直接用作自支撑正极材料，无需额外添加导电剂和粘结剂。此外，本文阐述了复合膜结构中完整碳包覆层的形成机理。复合膜中的层级结构及LVP颗粒表面完整均匀的碳包覆层，有效提升了电子传导并抑制了钒的溶解，这使得该自支撑电极在0.6～1.95 V电压区间内表现出优异的倍率性能（2 C下容量保持率为47.3%）和循环稳定性能（100次循环后容量保持率为61.2%）。本工作为高电压锌离子电池正极材料的制备提供了一种新策略。

关键词： PVA纤维   橡胶粉   纤维增强水泥基复合材料   力学性能   粉煤灰  

摘要： 通过开展抗压试验、单轴拉伸试验、弯曲试验，分析了不同橡胶粉掺量（0%-30%）对ECC力学性能的影响，包括抗压强度、极限拉伸应力、极限拉伸应变以及弯曲位移等指标。研究结果表明：（1）橡胶粉掺量的增加会使ECC的抗压强度降低。（2）橡胶粉的掺入有助于提高国产ECC的延性。橡胶粉掺入的PVA-ECC受拉下具有明显的应变硬化及多缝开裂现象，其拉伸应变得到了较大提高。橡胶粉的掺入提高了PVA-ECC的弯曲韧性，表现为弯曲位移不断增加。（3）当橡胶粉掺量为10%时，ECC具备最优的力学性能，其抗压强度为34.19 MPa，极限拉伸应力为3.77 MPa，极限拉伸应变为4.08%。弯曲位移达到28.12 mm，极限弯曲强度达到9.41MPa。本研究探究了不同橡胶粉掺量对ECC力学性能的影响规律，为纤维增强水泥基复合材料的制备提供了理论依据和实践指导。

关键词： 中药浸膏粉   葛根芩连方   表面改性技术   物理指纹图谱   熵权变异系数法   偏最小二乘分析   主成分分析   二氧化硅   乙基纤维素   硬脂酸镁   喷雾干燥  

摘要： 目的 采用表面改性技术优化葛根芩连方（Gegen Qinlian Compound,GQC）浸膏粉综合性能，筛选最佳改性剂及改性工艺，为制剂开发提供指导。方法 利用球磨机（ball mill,BM）和喷雾干燥（spray drying,SD）包覆改性技术，选用二氧化硅（SiO2）、乙基纤维素（ethylcellulose,EC）、硬脂酸镁（magnesium stearate,ST）3种改性剂，制备GQC改性浸膏粉（分别编号为GQC/BM-SiO2、GQC/BM-EC、GQC/BM-ST和GQC/SD-SiO2、GQC/SD-EC、GQC/SD-ST）。测定改性前后GQC浸膏粉的吸湿率（H）、含水量（HR）、休止角（α）、松密度（Da）、振实密度（Dc）、豪斯纳比（IH）、卡尔指数（IC）、间隙率（Ie）、中值径(D50)、粒径分布宽度（span）、粒径范围（width）及比表面积（SSA）总计12个二级指标，绘制物理指纹图谱，进行相似度分析。将各二级指标转换为5个一级指标，采用熵权-变异系数法确定权重，计算浸膏粉综合性能评分，筛选最优方案，扫描电子显微镜（scanning electron microscope,SEM）观察粒子表面形态结构变化。主成分分析（principal component analysis,PCA）法评价二级指标贡献率，偏最小二乘分析（partial least squares analysis,PLSA）法分析关键指标H、SSA的相关性。结果 获得GQC浸膏粉及其6组改性浸膏粉（GQC/BM-SiO2、GQC/BM-EC、GQC/BM-ST和GQC/SD-SiO2、GQC/SD-EC、GQC/SD-ST），绘制物理指纹图谱并计算相似度。BM改性时，与未改性GQC浸膏粉相比，GQC/BM-SiO2、GQC/BM-ST、GQC/BM-EC的相似度分别为0.953、0.920、0.969，改性不明显；SD改性时，与未改性GQC浸膏粉相比，GQC/SD-SiO2、GQC/SD-ST、GQC/SD-EC的相似度分别为0.477、0.449、0.439，改性效果好。一级指标权重系数为流动性0.104 8，积聚性0.134 1，压缩性0.111 0，稳定性0.133 1，均匀性0.517 0。BM组中，GQC/BM-ST综合评分最高，为50.54，提高了18.92%;SD组改性后综合评分均值为62.65，提高了47.41%,GQC/SD-ST效果最佳，为63.21。SEM显示，硬脂酸镁改性剂均匀包覆浸膏粉表面，粒子表面光滑，大小均匀，圆整度高。PCA显示，IH、D50、span、width、SSA贡献率大。PLSA显示，H与α、IC、width、IH、D50、span、SSA关联显著，与粉体密度相关；SSA与D50、width、span关联显著，粒径及跨距影响最大。结论 表面改性技术可提高GQC浸膏粉综合性能，SD改性效果较好，硬脂酸镁改性剂评分最高，为制剂开发提供参考。

关键词： 巴氏合金   微观组织细化   摩擦学性能   复合工艺  

摘要： 通过井式炉熔炼制备了Sn-11Sb-6Cu-xZn（x=0、0.5、1.5和2.5）巴氏合金，探究了巴氏合金与钢背复合的工艺参数。通过离心铸造制备了钢背/巴氏合金双金属复合材料，对其微观组织进行观察，并分析了其力学性能和磨损机制。结果表明，随着Zn含量的增加，SnSb相尺寸变小，Cu6Sn5相由针状逐渐转变为星状。钢背/巴氏合金双金属复合材料最佳复合工艺为：钢背在220 ℃预热0.5 h后表面喷涂ZnCl2和NH4Cl的混合溶液，在300 ℃预热2 min后放入锡锅中浸镀2 min，取出后空冷至室温。摩擦磨损试验表明，添加0.5% 的Zn后，巴氏合金的摩擦系数和波动强度均较低，具有良好的耐磨性，其磨损机制主要为磨粒磨损，并伴有轻微程度的粘着磨损。

关键词： 地下水   生物炭   As-F   吸附   制备  

摘要： 高砷（As）高氟（F）地下水在全球广泛分布，亟需找寻一种高效的吸附材料同时去除As和F。文章通过农作物小麦秸秆、玉米芯和农产品花生壳、巴旦木壳为原材料在500 ℃炭化2 h得到生物炭，负载Fe、La优化制备生物炭基复合材料，用于同步吸附水体中As（Ⅴ）、F-，通过模拟高As高F区域地下水浓度来探究其对As（Ⅴ）、F-吸附性能并对比筛选出最优吸附剂，探讨了投加量因素对As（Ⅴ）、F-吸附的影响。结果表明：Fe、La改性生物炭吸附量相比原始生物炭增加了3～4倍，去除率提高了62%～80%，Fe、La改性小麦秸秆改性生物炭对As（Ⅴ）、F-的去除效果高达99%，去除效果最佳；As（Ⅴ）-F复合体系下As（Ⅴ）、F-的最大吸附量分别为0.94和7.62 mg/g；吸附后水体As（Ⅴ）平衡浓度低于旱作灌溉水限值（≤0.1 mg/L），F-平衡浓度均低于饮用水标准中限值（≤1.0 mg/L）；As（Ⅴ）吸附机制主要是Fe/La改性小麦秸秆吸附过程中羟基被消耗以及表面金属羟基与As（Ⅴ）发生配体交换反应生成Fe/La-O-As内络合物；F吸附机制主要为水中的F-可与羟基（La-OH）发生配体交换生成La-F配位键从而形成更稳定的配位化合物以及离子交换作用。

关键词： 复合材料   碳纤维   机器人铺丝机   路径规划   软件  

摘要： 复合材料因其具有高比强度、高比模量和耐腐蚀性等优点，在航空航天等关键领域得到广泛应用。为解决自动铺丝（automated fiber placement，AFP）技术在装备和软件方面存在的挑战，深入分析了AFP技术在国内外的发展现状及趋势，国外AFP技术相对成熟，拥有先进的装备和成熟的软件系统，可实现复杂构件的精准铺放和实时监控。相比之下，国内AFP装备仍处于发展阶段，在铺放精度、生产效率和稳定性方面有待提升。同时，国内AFP软件在复杂构件轨迹规划算法上尚未形成统一标准，导致软件功能和效率与国外存在差距。这些因素制约了我国复合材料构件制造水平的提升。因此，AFP装备及软件技术的发展与应用成为复合材料复杂构件自动化成型的研究热点。文章分析了龙门式、卧式和机器人式铺丝机，并对国内外自动铺丝机的研究进展进行了分析与总结。综述了自动铺丝路径规划与运动仿真的相关研究，以及我国AFP技术与国际先进水平的差距与现存挑战。最后，文章对AFP装备与软件的发展趋势进行了总结与展望，为铺丝机的设计与优化提供了参考方向，旨在推动复合材料在我国航空航天等领域的应用，助力新一代铺放装备的升级。

关键词： 金属基复合材料   钛铝基复合材料   残余应力   SiC纤维   界面失效模式   纵横向拉伸   有限元模拟  

摘要： 针对SiCf/Ti3Al复合材料在单轴拉伸中产生的热残余应力对拉伸性能的影响，采用ABAQUS有限元模拟结合内聚力模型（Cohesive Zone Model，CZM），构建了包含纤维、基体及界面的三维细观结构模型，分析了复合材料的应力分布、裂纹扩展、界面失效等。结果表明：在横向拉伸中，界面脱黏为主要失效机制，基体内等效应力的重新分配对整体性能起关键作用；在纵向拉伸中，热残余应力导致应力场非均匀分布并影响基体屈服，同时界面径向压应力有效减缓界面脱黏，延缓材料失效。研究结果揭示了热残余应力与界面特性对SiCf/Ti3Al复合材料横纵向拉伸性能的影响机制，为优化纤维增强金属基复合材料的设计与性能提升提供了理论支持。

关键词： 微波介质陶瓷   滤波器   5G  

摘要： 微波介质陶瓷作为一种新型电子材料被广泛运用于通信系统射频器件制造中，如滤波器、介质天线和雷达等领域。陶瓷滤波器是5G基站中不可或缺的核心器件。简要综述了陶瓷滤波器成型方法，包括干压成型方法、流延成型方法、增材制造方法和凝胶注模等成型方式，比较了不同方法使用场景及各自的优劣点，并提出了陶瓷微波滤波器制备面临机遇和挑战，为研发制备新一代陶瓷滤波器提供参考。

关键词： 聚酰亚胺   荧光性能   复合材料膜   共混   热性能   力学性能  

摘要： 为了赋予透明聚酰亚胺（PI）膜材料荧光性能，以满足不同领域的需求，除分子结构设计方法外，在PI基体中引入无机或有机填料制备复合材料膜是一种简单、有效的改性手段。本文提出了一种以无色、透明聚酰亚胺（PI）为基体，与有机荧光分子共混制备复合材料膜的方法。首先，合成了绿色荧光化合物2-（苯并噻唑）-3-（2-羟基萘）丙烯腈（G）。然后，选用1，4-双（4-氨基-2-三氟甲基苯氧基）苯（6FAPB）与1，2，3，4-环丁烷四酸二酐（CBDA）聚合得到聚酰胺酸溶液，再加入不同比例的G，混合均匀后涂膜，经热酰亚胺化制备得到PI（6FAPB-CBDA）-G复合材料膜。随着G的含量由0%增加到1.2%，PI（6FAPB-CBDA）-G膜的玻璃化转变温度(Tg)由328℃下降到307℃，拉伸强度由119.1 MPa下降到89.7 MPa。当G含量为1.2%时，PI（6FAPB-CBDA）-1.2G的荧光强度达到最高，且性能稳定，量子效率为40.18%。此外，所有复合材料膜的透明性良好，并可溶于极性非质子性溶剂。该绿色荧光PI复合材料膜综合性能优异，可用于防伪、光电器件、智能响应等领域。

关键词： β-环糊精   多巴胺   修饰电极   电化学传感器   黑磷纳米片   碳化硅   纳米复合材料   金纳米粒子  

摘要： 基于黑磷纳米片/金纳米粒子/碳化硅纳米复合物（β-CD@BP/SiC/AuNPs）构建了一种新型电化学传感器，其中黑磷纳米片拥有优异的电荷转移能力，黑磷纳米片/碳化硅作为导电材料能够增敏电化学信号，通过β-环糊精对多巴胺的主客体识别作用形成复合物，增加多巴胺在电极表面吸附以产生电信号，通过电信号的变化检测未知溶液中的多巴胺含量.采用透射、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱等方法对不同修饰电极进行材料合成表征，并进一步优化电化学还原条件和测定多巴胺实验条件.在最优测量条件下，电化学测量线性范围分别为：5～20μmol/L和20～1 000μmol/L.最低检出限（S/N=3）为0.55μmol/L.将该方法用于实际血液的检测，加标回收率为93.35%～104.23%，相对标准偏差为0.37%～7.37%，具有良好的加标回收率和准确度.以上结果表明该电化学传感器在检测多巴胺方面具有潜在的应用价值，有望灵敏检测食品中的瘦肉精含量和人血清中的多巴胺含量.