关键词： 再生细骨料   碱激发复合材料   力学性能   高延性机理   纳米压痕   Recycled Fine Aggregate   Alkali-Excited Composites   Mechanical Properties   High Ductility Mechanism   Nanoindentation  

摘要： 碱激发矿渣复合材料因其绿色低碳的优点广受关注。然而碱矿渣的制备仍然消耗大量石英砂，石英砂供应短缺和价格上涨，导致了碱矿渣的制备成本增加。由建筑垃圾破碎生产的再生砂因其来源丰富、体量巨大、绿色环保，具有取代石英砂制备碱矿渣的潜力。利用再生细骨料替代石英砂作为骨料掺入到碱激发矿渣复合材料中，制备了更加绿色的高延性的碱激发矿渣复合材料。本文设置0~0.15 mm，0.15~0.3 mm，0.3~0.6 mm，0.6~1 mm四种不同粒径范围的再生细骨料来代替石英砂，通过展开单轴拉伸实验，压缩实验以及纳米压痕表征研究了骨料粒径对碱矿渣力学性能的影响，结合三点抗弯及单裂缝拉伸等细观实验探究其高延性机理。结果表明：不同粒径再生细骨料的掺入都有利于增加碱矿渣的延性，同时又都会造成其强度与裂缝开裂宽度的降低。0.15 mm以下的再生细骨料制备的高延性碱矿渣为最佳。再生细骨料的掺入使得碱矿渣基体的断裂韧性降低，从而导致应变硬化系数PSH = Jb'/Jtip增大，使得复合材料在荷载作用下的应变硬化得以增强。

关键词： AMF   TiO   NPs   萱草   光合特性   叶绿素   抗氧化酶  

摘要： 以萱草（Hemerocallis fulva）“Golden Doll”为试材，采用室内盆栽试验，探究50 mg·kg-1镉（Cd）污染下接种丛枝菌根真菌 （Arbuscular mycorrhizal fungi，AMF） 与根施T1(100 mg·L-1)、T2(200 mg·L-1)、T3(400 mg·L-1) 浓度纳米二氧化钛 (TiO2NPs) 及其复合处理对萱草生长、叶绿素和叶绿素荧光参数、气体交换参数、Cd吸收及抗氧化系统的影响，以探明两者在Cd污染下增强萱草抗性的作用。结果发现：Cd污染土壤种植萱草的株高、叶片数、地上部和根系生物量均显著下降，根施不同浓度TiO2NPs和TiO2NPs+AMF处理均可以缓解萱草生长受到的抑制。与Cd处理相比，Cd+T2+AMF处理的萱草叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a/b以及类胡萝卜含量分别增加53.8%、29.7%、48.6%、18.4%和25.8%，叶绿素荧光参数中PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和光化学猝灭系数（qP）分别增加14.6%、60.7%和67.6%，而非光化学猝灭系数（NPQ）呈下降趋势。Cd污染抑制了萱草净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)的增长，Cd+T2+AMF处理能显著提高Pn。同时，根施不同浓度TiO2NPs和TiO2NPs+AMF处理能够降低萱草地上部和根系Cd含量，提高萱草Cd转运系数并降低富集系数，激活植物叶片中过氧化物酶（APX）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性并增加非酶抗氧化剂抗坏血酸（AsA）、谷胱甘肽（GSH）以及总黄酮（TF）含量来缓解萱草受到的氧化胁迫。总体上，Cd+T2+AMF处理增强萱草抗Cd污染胁迫的效果最好。

关键词： 鱿鱼墨   四氧化三铁   复合   锂离子电池  

摘要： 以鱿鱼墨为生物质碳源制备了具有高比表面积的多孔碳材料，并通过浸渍还原法制备出四氧化三铁和碳的复合材料(Fe3O4/HPBC)，其在锂离子电池方面得到了较好的应用，并研究了不同铁离子含量和不同煅烧温度对其电化学性能的影响。最佳比例条件下，制备的四氧化三铁与碳复合材料作为锂离子电池负极时，在0.2A/g电流密度下首次放电和充电比容量分别是1590和961 mAh/g，库伦效率为60%，循环300圈基本不衰减，在5A/g循环400圈后放电比容量仍能达到484mAh/g，高于制备的碳材料电极的放电比容量，说明Fe3O4/HPBC电极在较大电流密度下，仍然具有良好的储锂性能和循环稳定性。

关键词： 导师制   个性化培养   学术成绩   科研能力   职业发展  

摘要： 本研究探讨了在本科生教育中实施全方位导师制的具体方法及其成效.通过系统的导师选拔、培训及一对一辅导机制,平顶山学院化学工程与工艺专业显著提升了学生的学术水平、科研能力和职业发展水平.研究表明,导师制的实施不仅提升了学生的学术成绩和科研成果,还提高了学生的就业率和满意度.然而,在实际执行过程中,仍然存在导师资源分配不均、辅导效果评估机制不完善等问题.未来需要通过引入助理导师、完善评估机制和加强校企合作等措施,不断优化和完善导师制的实施策略.本研究为高等教育教学改革提供了有力的支持和参考.

关键词： 多层异质结构件   大提离   检测线圈   激励频率   复合材料   隐藏裂纹  

摘要： 飞机承力梁是飞机的重要承力结构件，长时间处于受力状态，在其虎口位置应力集中易萌生疲劳裂纹，而裂纹隐藏于较厚的多层异质复合层下，导致涡流检测提离大，并且空间狭小对检测带来极大不便。文章针对多层异质结构件隐藏裂纹的大提离检测难题，提出基于谐振法的涡流检测出传感方法，仿真研究线圈尺寸参数及结构对检测信号的影响，发现检测线圈与平衡线圈间距为1.5mm时，具有最佳检测灵敏度。为验证该仿真模型的正确性，开展承力部件大提离涡流检测试验，试验结果表明，激励频率为30kHz时具有最佳检测灵敏度，在复合层厚度为3mm时信号幅值达到最小，保持复合材料层厚度不变，随着激励频率的增加，涡流检测信号幅值呈衰减趋势，最小检测缺陷长×宽×深尺寸为5mm×0.2mm×5mm，且能够对缺陷进行精准定位，为飞机多层异质结构隐藏裂纹的定量检测提供依据。

关键词： 六方氮化硼   聚合物   三维网络   复合材料   导热  

摘要： 近年来，随着电子元器件、传感器、集成电路等与半导体技术相关领域的迅速发展，对散热的要求也是越来越高。六方氮化硼（Hexagonal Boron Nitride，h-BN）是一种优秀的绝缘导热材料，被广泛应用在与聚合物材料的复合进程中。因此，如何在h-BN与聚合物的复合进程中实现其性能的最优化呈现已然成为众多学者所聚焦的核心主题。该文简要介绍了h-BN的导热机制和影响其导热的因素，说明了h-BN在聚合物中分布状况对复合材料性能的影响，并着重对三维网络氮化硼/聚合物复合材料的研究进展予以综述，最后总结了当前的一些技术困难，展望了未来的发展方向。

关键词： 复合材料   热学性能   力学性能   摩擦学性能   转移膜  

摘要： 基于前期研究聚醚酰亚胺(PEI)能够提高聚醚醚酮(PEEK)的热性能但降低其耐磨性的结果，本研究中将短切碳纤维(SCF)引入PEI/PEEK共混体系，系统研究了SCF含量对PEI/PEEK共混复合材料热学性能、力学性能和摩擦学性能的影响，并通过扫描电子显微镜(SEM)和拉曼光谱(Raman)等对转移膜和磨损表面进行分析，讨论了SCF对复合材料摩擦学性能的影响机理。结果表明：一方面，具有较高耐磨性的SCF在摩擦过程中暴露在复合材料的表面，优先承担载荷，降低对偶表面对聚合物基体造成的变形和损伤；另一方面，SCF的添加有助于在摩擦过程中形成薄且均匀的转移膜，以上两者共同作用有效改善了复合材料的摩擦学性能。本研究中的结果为高温环境中服役的PEEK基减摩抗磨复合材料的设计制备提供了理论和技术指导。

关键词： 功能化氧化石墨烯   摩擦学性能   接枝氨基   复合材料   磨损  

摘要： 针对环氧树脂（EP）涂层在实际应用中因磨损而效能受限的问题，本研究运用乙二胺（EDA）改性氧化石墨烯（GO）得到功能化氧化石墨烯（RGO-EDA），将RGO-EDA作为EP添加剂制备了耐磨性能显著提升的RGO-EDA/EP复合材料涂层，并探讨了RGO-EDA添加量对EP复合材料耐磨性能的影响。研究结果表明，当RGO-EDA添加量为1wt.%时，与纯EP涂层相比，复合涂层的摩擦系数由0.835锐减至0.47，磨损率同样大幅度降低，展现了优异的抗磨损性能。本成果为开发高耐磨、长寿命的防护涂层材料提供了新途径，并为GO增强高分子材料耐磨性能提供了理论依据，具有广阔的应用前景。

关键词： 水泥基复合材料   微波辐射法   CNTs@微珠核壳料   自感知性能   原位合成  

摘要： 通过微波辐射方法在微珠（Gb）表面原位生长出碳纳米管（CNTs），合成CNTs@微珠核壳料（CNTs@Gb），结合微观形貌、红外、热重、拉曼光谱、电导特性探索CNTs@Gb最佳合成条件；然后将最优CNTs@Gb掺入水泥基体中制备CNTs@Gb增强水泥基复合材料（CNTs@Gb/C），系统评价其力学、电学特性及力电传感性能。结果发现：Gb与吡咯配比为3.3/1时，得到聚吡咯（PPY）包覆良好的PPY@Gb，PPY@Gb与二茂铁配比为1/1.5、微波处理50 s合成CNTs@Gb性能最佳。2.5 wt%掺量下CNTs@Gb/C的28 d抗折、抗压强度较空白组分别提高了10.3%、6.8%，其DC电阻率降低至9.3 kΩ·cm，频率为100 Hz时的AC电阻率降低至5.89 kΩ·cm，较空白组分别降低77%和87%。在速率分别为1 kN/s、2.5 kN/s和5 kN/s的变速率循环荷载（0～15 MPa幅值）下平均电阻率变化率可达76%，且最高应力、应变灵敏度分别达5.57 %/MPa、13.2%，传感性能优异，显然有利于发展成一种结构健康监测用高性能本征传感器。

关键词： 复合材料叶片   自动纤维铺放   自适应主应力驱动   变角度铺丝   路径规划  

摘要： 复合材料因其优异的性能，逐渐成为航空发动机叶片等关键部件的首选材料。自动纤维铺放技术（AFP）是实现复合材料叶片制造的关键技术之一，但由于叶片的复杂结构与性能要求，其铺丝路径规划仍存在承载能力和稳定性方面的挑战。首先，基于叶片结构的复杂性和铺放需求，通过模拟自然界中的生物结构提出了一种自适应主应力驱动的变角度铺丝路径规划算法，该算法可实时监测和分析当前位置的应力分布情况自适应调整铺放方向，以更好地适应叶片的结构特点和承载性能。其次，采用等距偏移算法，实现了叶片表面的均匀覆盖，有效平衡了整体轨迹的承载性、可铺设性及间隙控制质量。最后，通过路径仿真检测整体铺丝路径的曲率分布，验证了铺丝轨迹的工程应用可能以及算法的可行性。研究结果表明，该算法能够有效优化铺丝路径，提高铺丝路径规划的效率和质量，实现叶片变角度层合结构的高效、精确铺丝， 为复合材料叶片的自动纤维铺放提供了一种有效的路径规划方法，具有一定参考意义。