关键词： 阴离子表面活性剂   二氧化硅   粉尘   润湿性   分子模拟  

摘要： 通过分子动力学模拟和量子化学计算,研究了4种阴离子活性剂对亲疏性二氧化硅粉尘润湿机理的差异。构建了亲疏水二氧化硅-表面活性剂-水模型,分析了水分子与二氧化硅的相互作用能、相对数密度等参数。结果表明,DSS对亲水性二氧化硅效果较好,SD对疏水性二氧化硅更佳,且SD适用于亲疏水粉尘。静电相互作用是主要影响因素,头基与水的氢键作用弱于范德华力,后者又弱于静电作用。阴离子活性剂的官能团是电子损失的主要区域,LUMO和HOMO集中在官能团上,羧酸根的负静电势最大。研究揭示了阴离子活性剂对亲疏水二氧化硅润湿性的微观差异,为粉尘治理提供了理论依据。

关键词： 聚醚醚酮   导电性   改性   静电防护   电磁屏蔽   传感器   复合材料  

摘要： 聚醚醚酮(PEEK)是一种绝缘材料,改性后可带有一定的导电性。简要综述了近年来采用碳基导电材料、金属材料、共轭聚合物和磺化等改性PEEK的研究进展,并指出改性后的导电PEEK材料仍保持原有PEEK的高温稳定性、耐腐蚀性和轻量化等优异特性。分析了几种改性方法的优缺点,综述了导电PEEK在静电防护、电磁屏蔽和传感器等方面的应用研究进展,最后指出了目前导电PEEK存在的问题,并展望了导电PEEK材料的未来发展趋势和应用前景。

关键词： 水泥基修补材料   养护龄期   PVA纤维   轴压力学性能   高延性  

摘要： 水泥混凝土在各级公路中被广泛采用,其在运营期易出现开裂、坑槽、局部塌陷等病害。对既有水泥混凝土的维护修补已成为道路桥梁日常运维的重要工作,而传统的水泥基修补材料存在养护期长、与既有混凝土黏结强度低等问题。鉴于此,提出了一种早强型高延性水泥复合材料,以养护龄期、受压力学性能优、价格相对低廉为目标,开展了新型复合材料的抗压性能试验,研究PVA纤维掺量、粉煤灰掺量、砂胶比对轴压性能的影响。结果表明:粉煤灰掺量在50%左右,PVA纤维掺量在2%左右,砂胶比为0.36时,不同龄期早强型高延性水泥复合材料的抗压性能较优。较优配合比条件下,早强型高延性水泥基复合材料的2 h、1 d、3 d、28 d轴心抗压强度达到18.1 MPa、27.5 MPa、34.4 MPa、37.6MPa;各龄期峰值应变大于0.5%。

关键词： 苯并噁嗪树脂   RTM成型   热性能   力学性能  

摘要： 针对复合材料构件的力热性能和成型工艺要求,研究了用于RTM成型的低黏度抗烧蚀苯并噁嗪树脂体系及其复合材料性能。变温黏温和等温黏温测试结果表明,苯并噁嗪树脂在90℃起始黏度低于600mPa·s,8h保温后黏度低于800mPa·s,可以满足RTM工艺灌注要求。同时,苯并噁嗪树脂在70~120℃范围内具有适宜的黏度,在100℃和110℃下的注胶工艺开放期均大于8h。在氮气氛围下,该苯并噁嗪树脂体系热失重分两个阶段,在281℃发生5%热失重,800℃残炭率为51.3%,表明其具有良好的抗烧蚀性能。通过DMA分析,RTM成型碳纤维/苯并噁嗪树脂复合材料的Tg为277℃,具有良好的耐高温性能。采用RTM工艺制得的碳纤维/苯并噁嗪树脂复合材料表现出良好的力学性能,室温层间剪切强度达65.5MPa,150℃拉伸性能保留率达99%以上,压缩、弯曲性能保留率达70%以上,层剪性能保留率也达63%。

关键词： 复合材料   桨叶   变形   单向耦合  

摘要： 复合材料桨叶变形严重影响桨叶气动性能与结构安全,本文利用单向耦合的数值模拟方法,计算了复合材料桨叶变形,提取桨叶沿叶展方向的挥舞及扭转变形同时研究了复合材料桨叶载荷、不同工况桨距角等对复合材料桨叶变形特性的影响。对于复合材料桨叶设计具有一定的指导意义。

关键词： 超支化分子   环氧树脂   分子动力学模拟   力学性能   物化性质   复合材料  

摘要： 采用分子动力学(MD)模拟手段,研究了以双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)支链分子和六氢均三嗪超支化环氧树脂(HHTE1)超支化分子作为改性剂的环氧树脂复合材料,预测了材料三维结构和支链的改变其对力学性能的影响。结果表明,二维平面材料的弹性模量(E)、体积模量(K)、剪切模量(G)均大于一维线性结构材料的对应值(分别高出0.52%~1.61%、0.28%~1.04%、1.01%~2.89%);三维立体结构较二维平面结构材料的E、K、G分别减少1.52%~3.33%、1.05%~4.35%、2.30%~3.13%。与DGEBA支链相比,HHTE1支链交联改性材料的E、K、G均有明显提升(分别提升5.56%~11.90%,4.86%~10.86%、5.59%~10.74%)。本文构建的材料模型为晶体有序排列材料,研究其各向异性的力学性能发现,空间位阻与支链相互作用分别主导力学性能变化,其Ex、Ez、G(010)受支链作用和主链取向改变的影响,Ey、G(100)、G(001)受空间位阻作用。

关键词： 纤维增强复合材料   建筑结构加固   施工工艺   加固效果   技术优化  

摘要： 纤维增强复合材料作为一种具有优异性能的建筑加固材料,广泛应用于混凝土、钢结构及木结构等建筑物的加固和修复。本文详细探讨了纤维增强复合材料的基本特性、应用优势及其在建筑结构加固中的技术要点。重点分析了不同结构的加固需求、施工工艺及其常见应用问题,并提出了加固效果优化措施。通过对当前技术的评估和未来发展趋势的展望,本文揭示了纤维增强复合材料在建筑加固中的重要性,并为未来的研究和应用提供了有益参考。

关键词： SFCC催化剂   炭黑   烧结   陶瓷/碳   吸波性能  

摘要： 为了实现对废弃流化催化裂化催化剂(FCC)的高值化再利用,提出采用高能球磨法,将炭黑颗粒均匀负载在废FCC(SFCC)表面,并调控炭黑的负载量,通过高温烧结得到陶瓷/碳复合材料。文中采用X射线衍射、扫描电子显微镜和矢量网络分析仪等手段对陶瓷/碳复合材料进行表征,考察了炭黑负载量对陶瓷/碳复合材料吸波性能的影响。结果表明,烧结后生成的陶瓷基体使得复合材料阻抗匹配优异,而炭黑颗粒均匀分散在复合材料基体中构成导电网络,为复合材料提供介电损耗。当炭黑负载量为8%(质量分数)时,在1300℃烧结制备的陶瓷/碳复合材料具有优异的微波吸收性能。当匹配厚度为3.1 mm时,最小反射损耗值达到-49.93 d B;当匹配厚度为2.0 mm时,最大有效吸收带宽可达到5.2 GHz。这主要得益于复合材料内部的极化效应、电导损耗和良好的阻抗匹配。此外,废催化剂中含有的重金属经过烧结后转化为尖晶石得以固定在复合材料中,实现了对SFCC催化剂的无害化处理。

关键词： 人造板材   改性椰壳纤维   复合材料   热稳定性   力学性能  

摘要： 为了提高天然植物纤维的利用效率,以椰壳纤维为原材料,采用酸洗+煮沸+化学改性溶液浸泡处理的方式对其进行改性处理,制备出一种适合室内装饰板材用的改性椰壳纤维,并对其吸水性能、摩擦性能、热稳定性能以及其复合材料力学性能的影响进行了评价。结果表明:随着化学改性溶液浸泡处理时间的逐渐延长,改性椰壳纤维的吸水率逐渐减小,摩擦系数逐渐增大,推荐最佳的浸泡处理时间为5h,此时改性椰壳纤维具有较小的吸水率和较高的摩擦系数;椰壳纤维改性前后的热稳定性能均比较好,在温度小于200℃时纤维均未出现明显的质量损失现象;随着改性椰壳纤维质量分数的逐渐增大,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均呈先增大后减小的趋势,当改性椰壳纤维的质量分数为50%时,复合材料的力学性能达到最佳。

关键词： 复合材料   碳纤维   化工   医药   应用  

摘要： 随着科学技术与化工材料学的不断发展,复合材料碳纤维在化工与医药领域的广泛应用逐渐深入,很大程度地解决了传统材料在这两大领域面临的一些难题。碳纤维作为一种新型的复合材料,在航空航天、轨道交通、汽车制造、电池、骨科、牙科、药物释放动力等诸多领域显示出了广阔的应用前景。旨在全面阐述复合材料碳纤维在化工与医药领域的应用,探寻碳纤维的应用潜力,为解决当今社会和国家在一些军工、医疗、高新技术方面所遇到的一些难题提供新的解决方案和新的思路,为具体的应用实践提供科学的理论指导。