关键词： PZT MFC/Metglas磁电复合材料   磁发射强度   应力传递   声阻抗  

摘要： 针对传统低频电天线存在的体积庞大与高功耗问题，基于压电谐振原理的磁电（magnetoelectric，ME）天线展现出显著的优势。然而，磁电复合材料中的粘接层与压电相、铁磁相之间的声学阻抗失配现象，严重阻碍了磁-机-电耦合过程中的应力传递效率，进而限制了磁电复合材料的磁辐射强度。为提升磁发射性能，本文设计了一种高界面应力传递特性的磁电复合材料，其具有类三明治的结构，由Pb（Zr， Ti）O3压电纤维复合材料（macro fiber composite，MFC）压电层、均匀填充MoS2的环氧树脂粘接层，以及FeBSi（Metglas）磁致伸缩层组成。通过向粘接层引入二维填料MoS2，有效改善了粘接层与铁电相、铁磁相之间的声阻抗匹配特性。系统研究了MoS2填充量对PZT MFC/Metglas磁电复合材料磁发射强度的影响规律。实验结果表明，当MoS2填充量为1 wt%时，该复合材料在最佳偏置磁场条件下的磁发射强度达到了331 μT，相较于未填充MoS2的磁电复合材料提升了1.5倍；在距离发射源1 m处，磁发射强度可达2.7 nT。结合声阻抗匹配理论，深入探讨了电-机-磁耦合过程中的应力传递机制。此外，通过采用幅移键控（amplitude shift keying，ASK）调制技术，验证了基于MoS2改性的PZT MFC/Metglas磁电复合材料在信号无损传输方面的有效性。本研究提出的粘接层优化方法，为通过增强应力传递效率提升磁电响应性能提供了一种简便高效的技术途径，同时为低频水下通信、地下传感以及分布式无线网络等小型通信系统的发展提供了新的技术方案与理论支撑。

关键词： 火花等离子烧结   氧化锶/钛-铜复合材料   抗菌性能   生物相容性   成骨分化  

摘要： 为提高Ti-Cu合金的生物相容性及生物活性，采用放电等离子烧结技术制备了3wt.%Cu与不同质量分数SrO共掺钛的复合材料（SrO/Ti-3Cu）。利用显微硬度计、XRD、XPS、光学显微镜、SEM、摩擦仪等对材料的微观结构、组织形貌及耐磨性进行分析。平板计数法、CCK-8、细胞死活染色、碱性磷酸酶活性检测用于评价各组材料的抗菌性能、细胞生物相容性及促成骨活性进行评价。结果表明，随着SrO含量的上升，复合材料的相对致密度呈下降趋势，显微硬度无显著变化。当SrO的含量为3%时，材料的摩擦系数和磨损率最低，相较于其他材料明显降低，展现优异的耐磨性。抗菌结果显示，复合材料的抗菌率均超过98%，具有强烈的抗菌效果。体外细胞实验结果表明，复合材料浸提液促进成骨细胞增殖及融合生长，并且上调了成骨细胞碱性磷酸酶的活性，而含量3%SrO的复合材料具有最佳的体外生物相容性和促成骨分化功能。

关键词： 空间桁架结构   力学性能   有限元模拟   实验研究   受力特性  

摘要： 随着现代工程结构的日益复杂,空间桁架结构因其高承载能力和轻质特性而被广泛应用于大型建筑和桥梁工程中。本文研究了新型空间桁架结构体系的力学性能,采用实验与有限元模拟相结合的方法,深入分析了该结构的受力特性与变形规律。实验部分通过构建物理模型,在静载和动力载荷下进行了力学性能测试,获取了结构在不同荷载下的力学响应数据。有限元模拟则基于实验数据,建立了空间桁架结构的数值模型,模拟了不同工况下的应力、应变和变形情况。研究结果表明,新型空间桁架结构在承载力和稳定性方面具有显著优势,且模拟结果与实验数据高度吻合。本研究为新型空间桁架结构的设计优化及实际应用提供了理论依据和实践参考。

关键词： 分子动力学   石墨烯纳米片片   单晶镁   位错形核   塑性变形  

摘要： 为了明确石墨烯纳米片（GNSs）取向角度对GNSs/Mg复合材料力学性能和塑性变形机制的影响，采用嵌入原子势的分子动力学方法，利用lammps软件建立单晶镁基体，在单晶镁中等距离均匀嵌入不同角度（0°、30°、60°、90°）、大小相同、厚度一致的GNSs，建立4种GNSs/Mg复合材料进行单轴压缩模拟，记录应力-应变、原子轨迹等数据并进行分析。结果表明：均匀分布的GNSs在复合材料中发挥弥散强化、奥罗万机制和载荷传递作用，GNSs/Mg的力学性能有较大提升。当GNSs取向角度为0°即垂直压缩方向时，对复合材料力学性能和抗变形能力提升最大，杨氏模量和屈服应力分别达到了110.5 GPa和9.16 GPa;GNSs取向角度对复合材料塑性变形过程无明显影响，晶格结构数量变化趋于一致，塑性变形机制主要为原子相变、位错形核和位错滑移。

关键词： 复合材料   飞机装配工艺   适配性   难点突破  

摘要： 随着航空技术的不断进步,复合材料在飞机制造中的应用日益广泛。复合材料因其轻质、高强度、耐腐蚀等特性,成为飞机制造中的重要材料。然而,复合材料的特殊性质也给飞机装配工艺带来了新的挑战。本文主要内容复合材料在飞机装配工艺中的适配性,包括其在结构件、发动机部件、起落架以及内饰与功能部件等方面的应用。同时分析复合材料在飞机装配中面临的难点,如连接与固定、加工与制造、检测与维护等,并提出了相应的突破措施,如优化连接技术、提高加工精度、优化装配工艺以及发展先进的检测与维护技术。这些措施为复合材料在飞机制造中的广泛应用提供了技术支持和保障,有助于推动航空工业的持续发展。

关键词： 汉麻杆芯粉   高密度聚乙烯   发泡   木塑复合材料  

摘要： 通过熔融共混、模压发泡将汉麻杆芯粉(HP)与高密度聚乙烯(HDPE)复合，制备了HP/HDPE发泡复合材料，通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、热重分析仪、差示扫描量热仪、万能力学试验机、简支梁冲击试验机、旋转流变仪等对发泡复合材料的微观形貌、结晶性能、热性能、力学性能及流变性能进行了表征和测试。结果表明：发泡复合材料的复数黏度和弹性模量随HP含量的增加先降低后升高；弯曲强度和压缩强度随HP含量增加先上升后下降，HP质量分数为20%时弯曲强度和压缩强度分别提升了21.3%和73.1%；HP含量为20%的发泡复合材料其泡孔密度比纯HDPE泡孔密度提升了36.8%；HP对HDPE的结晶影响较小，随着HP含量的增加HDPE结晶度逐渐提高。

关键词： 静电纺丝   金属-有机骨架材料   纤维复合材料  

摘要： 金属-有机骨架(MOFs)材料具有高度有序的孔隙结构、大比表面积以及结晶度、结构可调等特点；静电纺丝技术具有操作简便易行、纤维直径及形貌可控、可纺物范围广等优点。利用静电纺丝技术制备的MOFs纤维复合材料结合了MOFs多孔性与静电纺丝纤维比表面积大、柔韧性以及自支撑性等特点，在吸附分离、催化、超级电容器和传感器等领域具有广阔的应用前景。综述了静电纺MOFs纤维复合材料的研究进展。

关键词： 碳纤维复合材料(CFRP)   砖混结构   危房加固   抗震性能   湿热环境  

摘要： 本文研究了碳纤维复合材料(CFRP)在砖混结构危房加固中的应用效果,重点关注其在广西湿热环境下的性能表现。通过力学性能分析、现场静载试验、动力特性监测以及抗震性能量化分析,系统评估了CFRP加固技术的综合性能。研究结果表明,CFRP加固显著提升了结构的抗裂性、整体性与抗震性能,优化后的界面粘结性能表现出良好的耐久性。

关键词： 氧化铝   表面改性   导热   液体硅橡胶  

摘要： 使用新型偶联剂KEL和VTH以及传统偶联剂KH560分别对Al2O3进行改性，以改性Al2O3为导热填料，液体硅橡胶（LSR）为基体，制备了3种改性Al2O3/LSR复合材料，通过傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、热重分析仪、电子万能试验机等分别对改性复合材料的官能团、化学结构、热稳定性及力学性能进行表征和测试。结果表明：偶联剂KEL和VTH在改善Al2O3分散性和界面相容性方面表现出色，有效提升了复合材料的综合性能；当VTH用量为0.6g时，VTH改性Al2O3制备的Al2O3/LSR复合材料断裂伸长率提升至298.0%，体系黏度降至6288 mPa·s，黏度降低了45.3%，导热系数为0.424 W/（m·K）。与偶联剂KEL和KH560相比，VTH改性效果更好。

关键词： 钢渣微粉   石晶复合材料   复合改性   耐热氧老化性能   力学性能   颜色变化   自由基链式反应   固废综合利用  

摘要： 石晶复合材料在长期使用过程中易受到温度与氧气的破坏，导致材料结构发生变化，使用寿命显著降低，因此，提高耐热氧老化性能是产品能广泛应用的重要前提。采用聚乙二醇（PEG）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、过氧化二异丙苯（DCP）复合溶液对钢渣微粉（SS）进行表面改性获得改性钢渣微粉（MSSP），并将其替代滑石粉通过熔融共混与热压相结合制备钢渣基石晶复合材料（MSSP/SCC），测试MSSP/SCC热氧老化前后的弯曲强度、颜色变化，采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FTIR）与X射线光电子能谱仪（XPS）分析MSSP在SCC的作用机理。试验结果表明，MSSP替代滑石粉比例为50%（质量分数）时，MSSP/SCC经过热氧老化16 d的弯曲强度达到27.1 MPa，弯曲强度保持率为89.7%，相比于普通石晶复合材料，分别提高了53.9%和25.3%，且总色差△E变化最低，为0.51。MSSP与SCC体系在MSSP/SCC出现网状纤维。MSSP以及表面羟基可以作为交联点与SCC体系产生物理化学交联作用，有利于抗热氧老化。在热氧过程中，MSSP与SCC体系形成的纤维网状结构有利于提高弯曲性能。MSSP替代滑石粉比例为50%（质量分数）时，MSSP与SCC体系界面相容性好，MSSP与木粉能被HDPE较好包裹，表面结构更紧密，可阻止热氧传递，MSSP表面形成的羟基与SCC体系热氧老化后产生的自由基结合，可终止链式反应，提高耐热氧老化性能。