关键词： 氧化石墨烯   应用   制备技术  

摘要： 氧化石墨烯(GO)作为重要的石墨烯衍生物,具有高比表面积、良好的亲水性、良好的表面活性和生物兼容性,是当今材料界最具有发展前景的材料之一。综述了现阶段GO及其衍生物在环境、催化、生物医药、防腐、聚合物阻燃、CO_(2)捕集、混凝土增强增韧,以及包装等领域的应用研究进展,指出开发绿色、低成本的GO及其复合材料的可控制备技术、深入探究GO及其复合材料的构效关系是未来研究的重点。

关键词： 复合材料   亚麻纤维   热压   非织造垫   聚酯纤维  

摘要： 为满足市场对对复合材料高性能、绿色和环保的要求,本研究以聚对苯二甲酸乙二醇酯(4080纤维)为基体,亚麻纤维为增强体,采用针刺非织造技术和热压技术成功制备了一种工序简单、力学性能优异、可生物降解的亚麻纤维增强4080纤维的复合材料。研究了成型温度、成型时间、亚麻纤维含量对复合材料形貌、热稳定性、力学性能等的影响。结果表明,最佳模压工艺为温度180℃、时间12 min。亚麻纤维含量(质量分数)为40%时,复合材料拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量最大,分别为36.51、40.56和1963.17 MPa。升温可使4080纤维熔融提高黏结性,但超180℃会破坏亚麻纤维组织;模压时间不足12 min,4080纤维熔融不完全,超12 min会破坏化学结构。亚麻纤维含量增加,拉伸强度等先增后减,断裂伸长率先减后增。热稳定性方面,4080纤维比例增大,起始热分解温度和最大热分解温度升高。形貌分析显示亚麻纤维含量为40%时,纤维黏附性最好。该工艺环境友好、简单,有望用于汽车内饰等批量生产。

关键词： 2.5D C_(f)/SiC复合材料   SiC陶瓷   微磨削过程   表面微观形貌   表面粗糙度   磨削力  

摘要： 为探究2.5D C_(f)/SiC复合材料与SiC陶瓷的微尺度磨削过程,对比2种材料在同一工艺参数下表面显微形貌、表面粗糙度与磨削力的差异,并分析工艺参数变化对磨削性能评价参数的影响;采用直径为0.9 mm的500#电镀金刚石微磨具对2种材料分别进行单因素微磨削试验.结果表明,2.5D C_(f)/SiC复合材料去除过程不同于SiC陶瓷,这是因为复合材料增强纤维的存在,有效抑制了微磨削过程中裂纹的扩展;在同一工艺参数下,2.5D C_(f)/SiC复合材料表面微观形貌较好、缺陷少、表面粗糙度小,而无纤维增强的SiC陶瓷表面微观形貌较差、缺陷多、表面粗糙度大;SiC陶瓷的平均磨削力大于2.5D C_(f)/SiC,并且在微磨削过程中,2.5D C_(f)/SiC的实时磨削力信号较平稳,而SiC陶瓷的实时磨削力信号存在尖刺.

关键词： 复合材料   专业教师   思政教育   专业课程   立德树人  

摘要： 复合材料专业教师是学生专业知识的施教者和专业生涯的启航者,专业教师、专业课程中的思政教育以及它们的融合也是专业建设的新的关注点。该文针对复合材料专业的教育特征和发展特征,提出复合材料专业教师是复合材料专业课程思政教育的第一责任人、第一策划人、第一实施人和第一见证人。秉持坚定的立场和明确的方向是复合材料专业教师的职责,充实和贴切的内容是复合材料专业课程进行思政教育的充实内涵,专业教师在行为和方法上将专业知识与专业实际发展相结合进行立标和树人,并关注专业课程思政教育在身边和在未来的效果。专业教师在专业课程思政教育中发挥的独特作用,促进人才培养和专业建设的提升。

关键词： 连续纤维增强陶瓷基复合材料   制备工艺   低成本   反应熔渗   纳米浆料浸渗瞬时共晶  

摘要： 连续纤维增强陶瓷基复合材料具有低密度、高强度、耐高温等优异性能,已被广泛应用于航空航天、国防军工和新兴民用等领域,但连续纤维增强陶瓷基复合材料制备工艺大多存在成本较高、周期过长等问题,限制其应用和推广,发展低成本制备工艺是推动连续纤维增强陶瓷基复合材料广泛应用的关键。本文简要介绍了连续纤维增强陶瓷基复合材料制备工艺现状,总结了反应熔渗、纳米浆料浸渗瞬时共晶、浆料浸渗结合热压等低成本工艺的研究现状,围绕制备工艺优化、复合材料微观结构和性能等方面进行综述,提出了低成本制备工艺的未来研究方向,如熔盐法制备超高温陶瓷界面和反应诱导相分离制备具有孔隙结构均匀的多孔基体,可显著提升连续纤维增强陶瓷基复合材料的综合性能。

关键词： 矿物基复合材料   性能提升   污染控制机制   水环境质量提升   工程应用  

摘要： 矿物基复合材料融合了矿物材料的特性和复合材料的优势,因其独特的功效而成为生态环境研究领域的热点,已被广泛应用于水环境质量提升的工程实践中.综述了矿物基复合材料的结构与性能提升方法,包括酸/碱刻蚀、热活化改性、表面改性及金属纳米颗粒负载改性,并探讨了其高效固定/去除水环境中重金属、有机及无机污染物的机制,包括吸附作用、催化反应及其与水体微生物和水生植物等水生生物的联合作用.矿物基复合材料可以通过强化生物生态修复,促进水生植物生长,增强微生物多样性,从而进一步改善水环境质量.总结了矿物基复合材料在水环境治理中的工程应用案例,并强调了未来重点研究方向,评估其在不同水质环境下的效能及长期影响,探索与先进技术的最佳联合应用,优化生产工艺和材料成本.

关键词： 二氧化硅气凝胶   莫来石纤维   改性环氧树脂   水性膨胀型防火涂料   炭层强度   耐火性能  

摘要： [目的]通过改善膨胀炭层的强度来提高涂料的耐火性能。[方法]以环氧树脂乳液为成膜物质,聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)和双季戊四醇(DPER)为膨胀阻燃体系,二氧化钛为阻燃协效剂,制备出一种水性超薄膨胀型防火涂料。考察了二氧化硅气凝胶(Sa)与莫来石纤维(Mf)的添加对涂料防火性能的影响。采用小板燃烧法对涂层进行测试,并用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对燃烧后的炭化层进行表征与分析。[结果]添加了Sa和Mf的涂层(记为C-Sa-Mf)经耐火测试后,炭层的膨胀倍率为3.0,钢板背部的最高温度仅为337.8℃。相比于添加单一Sa或Mf的涂层,C-Sa-Mf涂层具有更加致密均匀的“蜂巢”状结构,表现出更加优异的阻燃隔热性能。在火焰的灼烧下,C-Sa-Mf涂层并未生成新的结晶相,也证实了Sa与Mf具有优异的热稳定性及耐高温性。[结论]Sa、Mf的加入使涂层中产生致密均匀的交联网状结构,使炭层的强度提高,从而阻止了炭层进一步分解,提高了涂料的耐火性能。

关键词： 石墨烯/Al-Zn-Mg-Cu复合材料   时效热处理   力学性能   微观结构表征  

摘要： 以Al-Zn-Mg-Cu合金粉为基体,石墨烯为增强相,采用真空热压烧结和热挤压工艺制备0.5wt%石墨烯增强Al-Zn-Mg-Cu基复合材料,并对其进行固溶时效处理,研究时效工艺对复合材料性能的影响及石墨烯对Al-Zn-Mg-Cu基体的增强机制。结果表明,在120℃时效24 h条件下复合材料的力学性能最佳,抗拉强度达到505.92 MPa。由显微组织表征可知,120℃时效24 h条件下复合材料中黑色块状第二相最多,主要是石墨烯以及少量的析出相,石墨烯增强相弥散分布于大晶粒的晶界处,会钉扎晶界,减少亚晶界的合并,从而阻碍位错运动。经T6时效(120℃×24 h)的石墨烯/Al-Zn-Mg-Cu复合材料中MgZn_(2)相和Mg_(2)Si相较多。石墨烯的加入也有利于第二相的析出,更容易钉扎晶界,有利于力学性能的改善。

关键词： 印制电路板   异质多元多层   复合材料   微细结构   激光加工  

摘要： 高端印制电路板是一种典型的异质多元多层复合材料,其上孔、槽、线路和图案等微细结构的加工质量决定了芯片、航空航天、5G/6G通信、超算等核心电子器件的使役性能。随着印制电路板材料组成越来越复杂、加工尺度极端微细化、加工质量要求高且评价体系复杂等,为高端印制电路板的孔、槽等微细结构激光加工带来巨大挑战。针对异质多元多层复合材料激光微细加工技术的研究进展进行综述,系统分析新材料、极端尺度微细结构对激光微细加工工艺带来的技术变革,并指出其面临的技术挑战和未来的发展方向,旨在为高端印制电路板的微细结构激光加工制造提供指导和借鉴。

关键词： 中华鳖   明胶   磷酸化   改性   理化性质   结构   Pickering乳液  

摘要： 用焦磷酸钠(SPP)改性中华鳖明胶(CTG),研究磷酸化改性对CTG颜色、凝胶特性、流变学特性、结构以及Pickering乳液稳定性的影响。结果表明,磷酸化改性显著降低了CTG的亮度,使其颜色变黄。低浓度的SPP(40∶1)改性改善了CTG的凝胶特性,凝胶强度升高至252 g,胶凝时间降低至96 s,对其流变学特性并无显著影响。随着SPP浓度的增加,CTG的凝胶强度、黏度、胶凝和熔化温度降低,分别降低至196 g,25 mPa·s,18.6℃,27.5℃,而其抗剪切能力增强。结构分析表明,SPP改性使磷酸基团与CTG共价结合,增加了CTG的分子质量,改变了CTG的α、β链的含量和二、三级结构。微观结构显示,CTG改性后的凝胶网络发生变化。SPP改性改善了CTG的乳化特性,降低了CTG稳定的Pickering乳液的液滴尺寸,使其呈现更良好的液滴状态。其中,CTG/40∶2稳定的乳液液滴最小,降低至(4.13±2.47)μm,而CTG/40∶6稳定的乳液具有更优秀的乳化和液滴稳定性,其第5天开始分层,且贮藏28 d后的CI值最低,为11.2%。本研究可为开发具有优良特性的新型水产源食品明胶提供技术参考。