关键词： 建筑填充材料   生物材料   真菌菌丝   真菌复合材料   混凝土  

摘要： 传统填充材料存在保温性能不足、易受潮变形、难降解等问题,迫切需要改进。采用混凝土、生物聚合物等原材料,并融入菌体结构,旨在强化材料的保温性、防潮性以及降解性,以提高材料的耐久性和环境友好性。创新点在于通过引入菌体结构,增强了材料的抗腐蚀能力和耐久性,同时,改善了室内空气质量,降低了对环境的影响。初步研究结果显示,含菌复合材料在保温性和耐久性方面表现出色,且对室内湿度的调节作用良好。在压力测试中,纯木屑的最大承载力为5.39 N,而木屑与菌丝质量比为1∶1的混合复合材料最大承载力增加到12.13 N。为建筑填充材料的性能提升和环境友好型材料的开发提供了新思路。

关键词： 搅拌铸造   AZ31镁基复合材料   石墨烯纳米片   力学性能   热导率  

摘要： 采用化学包覆法合成包覆氧化锌的石墨烯纳米片(ZnO@GNPs),并加入AZ31B镁合金中制备ZnO@GNPs-AZ31镁基复合材料,测试了复合材料的力学性能和导热性能;并利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜及能谱仪、激光导热仪对复合材料的微观组织、热导率进行了表征与分析。分析结果表明,此方法能够控制ZnO包覆在GNPs表面,提高GNPs与镁基体的界面结合质量,增强了GNPs在镁合金中的分散性和润湿性,更有利于发挥应力转移强化、细晶强化等作用,提高材料的强度、伸长率和显微硬度。通过石墨烯在二维平面内的高导热性能,为热量的传递提供桥梁,复合材料0.2wt.%ZnO@GNPs-AZ31的热导率为100W/(m·K),相较于镁合金对照组提高了30.04%。

关键词： CFRP层合板   超声辅助   临界轴向力   出口质量   分层损伤  

摘要： 为研究碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymers,CFRP)层合板在超声辅助下磨削制孔的出口质量,采用电镀金刚石套料钻进行CFRP层合板超声辅助制孔加工实验。通过Kistler测力仪采集的轴向力原始数据,采用HIROX RH-2000三维视频显微镜观测孔出口表面加工质量,讨论了工艺参数与峰值轴向力、临界轴向力之间的关系,研究了工艺参数对孔出口质量的影响规律。结果表明,峰值轴向力与转速呈反比,与进给速度呈正比,临界轴向力和峰值轴向力变化趋势基本一致。CFRP层合板孔出口处出现分层损伤,表现为毛刺和撕裂缺陷,且主轴转速越高,出口处缺陷越少,进给速度越高,出口处缺陷越多。研究结果为碳纤维复合材料层合板高效高质量制孔工艺的选择提供参考。

关键词： 食品包装复合膜   扫描电子显微镜   傅里叶变换红外光谱   离子研磨装置   膜截面  

摘要： 主要采用5种不同的前处理制样方法对市面上的一种食品包装复合膜进行横截面制作,利用扫描电子显微镜(SEM)与能谱分析联用、红外光谱仪(FTIR)对其层结构和材质进行分析。结果表明,该复合膜有5层结构,依次为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/无机颜料-聚氨酯(PU)胶-铝蒸镀层/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚氨酯(PU)胶/聚乙烯(PE);通过SEM观察比较5种不同前处理制样方法的横截面可知,利用超薄切片机的钢刀和钻石刀或者离子研磨装置对多层复合膜制样,截面光滑层结构清晰形貌理想;通过选择合适的制样方法可以大大提高制作理想膜截面的成功率,对极薄金属镀层多层膜的质检和研发有重要借鉴意义。

关键词： 轮胎炭黑   表面改性   二氧化硅   复合材料   建筑保温  

摘要： 以废旧轮胎炭黑为原料,通过表面改性技术制备改性二氧化硅复合材料。研究表明,改性温度180℃、改性时间3h、偶联剂用量3%时,复合材料性能最优。通过扫描电镜、X射线衍射等手段对改性机理进行表征,结果显示炭黑表面成功接枝硅烷基团。改性后的复合材料具有优异的力学性能与热稳定性,其抗压强度比未改性提高25%,导热系数降低30%。将该材料应用于建筑保温材料中,具有良好的隔热效果与耐久性。

关键词： SiO_(2)气凝胶   聚合物增强   相界面   导热性能  

摘要： 以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,通过溶胶-凝胶法制备了具有静电作用相界面的聚合物/SA复合材料。通过核磁共振波谱仪(NMR)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TGA)、Zeta电位检测仪等对试样进行表征。结果表明,通过引入带电单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(MTC)成功制备了具有静电作用相界面的SA复合材料,保持了原有纳米多孔结构。二氧化硅相和聚合物相之间较强的静电相互作用有效阻止了共聚物的团聚。在热降解过程中受静电力的限制,减小了活性自由基的碰撞概率。静电作用相界面具有较高的界面热阻,可以提高SA复合材料的热稳定性,并可以有效进行载荷转移。

关键词： 绿色化工技术   化学工程工艺   应用  

摘要： 在环境问题日益受到重视的今天,化工行业可持续发展是一个迫切需要解决的课题。绿色化工技术的出现给化学工程工艺带来了希望,它具有环保、可持续性、高效率等特点,在化工生产每一个环节中都发挥着节能减排的作用。从原料选择、催化剂应用、化学反应方式优化等方面,绿色化工技术正在逐渐改变传统化学工程工艺的面貌,促进其向绿色、清洁、高效的方向发展,对实现经济和环境协调发展的意义重大。

关键词： 小径管   里氏硬度   布氏硬度   壁厚  

摘要： 针对火电厂锅炉管道安全检验中的不同壁厚T91钢小径管,采用里氏硬度计和布氏硬度计分别对其母材和焊缝进行硬度测试。试验结果表明,母材的布氏硬度直读值与实测值之间的误差随壁厚的增大而减小;焊缝的布氏硬度直读值与实测值之间的误差随壁厚的增大呈现先增后减并趋于稳定的趋势。基于回归分析,建立了不同壁厚T91钢小径管母材及焊缝里氏硬度与布氏硬度新的换算关系,其布氏硬度计算值与实测值之间的绝对误差在0 HB~6 HB之间,研究成果能够为火电厂锅炉小管道强度评定提供依据。

关键词： SBS改性沥青   超声工艺   老化性能   空化效应   聚合物加工   复合材料   化学分析  

摘要： 为提高SBS改性沥青的路用性能,将超声引入SBS改性沥青的制备过程,进行了超声强化沥青前后的常规性能测试以及老化试验,并针对老化前后的SBS改性沥青进行残留软化点、黏度老化指数计算和红外光谱测试,分析超声强化对沥青老化的影响。结果表明:当超声作用于SBS改性沥青9 min时,相较于未经超声处理的SBS改性沥青针入度降幅为15.49%,延度增加了52.67%,软化点提高了4.01%,并且在超声12 min时黏度降低了19.41%,表明一定时间的超声处理可以提高改性沥青高低温性能和抗变形能力。超声处理后的SBS改性沥青残留软化点降低,说明超声能有效提高SBS改性沥青的短期抗老化性能。老化后未经超声处理的SBS改性沥青BI指数降低幅度最大为42.51%,超声处理9min后SBS改性沥青BI指数降低幅度最小为1.73%,说明超声促进SBS改性剂与沥青之间形成了更加稳定的交联结构,在一定程度上能抑制SBS的降解,但超声时间不宜太久。对比老化前后的CI和SI值可以看出,整体上超声处理后SBS改性沥青中C=O和S=O含量的增幅低于未经过超声处理过的,意味着超声具有较好的延缓氧化官能团生成的能力,能够有效延缓沥青的老化速度。

关键词： 露天采矿   地基治理   复合材料   硫铝酸盐水泥熟料   石膏   石灰  

摘要： 为减少露天采矿地基沉降,进一步提升露天矿场地基治理技术与施工质量,以硫铝酸盐水泥熟料、石膏、石灰为原材料,制备了一种用于露天采矿治理的地基治理复合材料。通过分析不同水灰比以及不同硫铝酸盐水泥熟料和石膏石灰混合物质量比条件下,地基治理复合材料的流动性、凝结时间、抗压强度,确定了地基治理施工材料的最佳配比是水灰比为1,硫铝酸盐水泥熟料与石膏石灰混合物的质量比为1∶1。该配比下,地基治理复合材料的流动度为38.22s,初凝时间和终凝时间分别为7min和22min,60d养护龄期的抗压强度为30MPa。