关键词： 电磁屏蔽   复合材料   有机硅材料   硅橡胶   导电网络   填料网络  

摘要： 随着电子信息和航空航天领域的迅速发展,新一代智能化、小型化的可穿戴电子设备不断涌现,对轻量化、柔性、多功能化的高性能电磁屏蔽材料的需求也日益迫切.由于有机硅材料具有耐高低温、耐辐射、耐臭氧、超疏水性、阻燃性、生理惰性、电绝缘性等特性,以硅橡胶为基底的复合电磁屏蔽材料不仅具有质量轻、柔韧性好和易加工成型的特点,还可满足恶劣环境下对电磁波屏蔽的需求,在通讯、航空航天、人体防护等领域极具应用价值,引起了越来越多的关注.本文将在介绍电磁屏蔽的基本原理基础上,对硅橡胶基电磁屏蔽材料最新研究动态进行简要综述,以期达到抛砖引玉的作用.

关键词： 氮掺杂碳玫瑰花状纳米颗粒(SnO_(2)@NC)   SnO_(2)   锂离子电池   储锂性能   体积膨胀  

摘要： 针对SnO_(2)在储锂过程中存在体积膨胀导致容量迅速衰减的问题,设计并且合成一种具有独特的玫瑰花状的氮掺杂碳包覆SnO_(2)负极材料(SnO_(2)@NC),其在储锂过程中表现出良好性能。结果表明,SnO_(2)@NC复合材料在1 A·g^(-1)的电流密度下,经过750次循环后可以达到440.4 mA·h·g^(-1)的高可逆容量。此外,在5 A·g^(-1)的电流密度下,SnO_(2)@NC复合材料也能实现459.5 mA·h·g^(-1)的高比容量。

关键词： 高弹改性沥青   纳米二氧化钛   碎石封层   紫外线老化  

摘要： 为解决高原地区沥青路表功能性快速衰退问题,以掺入纳米二氧化钛(TiO_(2))的高弹改性沥青为基础设计了一种碎石封层(MHEA碎石封层),并结合室内试验对MHEA碎石封层的路用性能进行评价。结果表明,纳米TiO_(2)可有效减缓紫外线老化后高弹改性沥青针入度和拉升强度的衰减,进而提升沥青的抗紫外线老化性能。同时,MHEA碎石封层表现出优良的抗滑性能、密水性能、碎石-沥青间低温黏结性能和抗紫外线老化性能,在高原地区具有一定的应用和推广价值。

关键词： 民用飞机   复合材料   质量检验   新型检测方法  

摘要： 随着我国民用飞机制造业的快速发展,复合材料在民用飞机上的应用日益广泛。复合材料质量的好坏直接影响飞机的安全性和性能。本文首先分析了复合材料的特性及其在飞机制造中的质量要求,指出了现有检测方法的局限;然后提出了高频振动检测、红外热像技术、微波检测以及人工智能辅助检测等新型无损检测方法,这些方法可以有效提高复合材料产品质量的检测效率与准确性。

关键词： 秸秆纤维   聚合物基复合材料   预处理   表面改性   界面相容性  

摘要： 近年来,秸秆纤维在生物基复合材料的研发中备受关注。秸秆纤维具有丰富的物产资源和广阔的应用前景,但纤维表面含有大量羟基,与非极性聚合物基体的复合界面相容性较弱,导致其复合材料整体性能不佳。该文详细综述了秸秆纤维预处理的方法,包括物理法、化学法、生物法、物理化学联合法和其他预处理法,讨论了秸秆预处理方法对聚合物基复合材料性能的影响,比较了不同秸秆预处理技术的优缺点及应用前景,在此基础上对秸秆纤维预处理研究进行了展望,以期为新型复合材料的设计和开发提供参考。

关键词： 笼型倍半硅氧烷(POSS)   锂离子电池   硅基负极材料   多孔材料   初始库伦效率  

摘要： 将苯基和乙烯基两种不完全缩合的倍半硅氧烷硅醇锂与聚丙烯腈(PAN)复合,利用Friedel-Crafts反应制备多孔结构,后经高温碳化制备成多孔硅基负极材料。采用扫面电子显微镜(SEM)和N2吸脱附测试,表征了材料的多孔结构,并在LAND电池测试系统上对样品负极进行连续充放电测试。结果表明:所制备的多孔硅基复合材料具备良好的多孔结构,孔径约4 nm;在应用到锂离子电池负极后,其首圈库伦效率高达78.5%,在200次循环后能够保持665.2 m Ah/g的放电比容量,容量保持率达到87.9%;即使在2 A/g的高电流密度下,可逆比容量仍然能够保持318.3 m Ah/g。

关键词： 气敏材料   器件   综合实验   教学改革  

摘要： 通过半导体氧化物气敏材料的合成、表征,气敏传感器的制备,性能测试以及气敏传感器的应用,探索综合性实验项目教学改革。基于“寓精于料,料要成材,材要成器,器要可用”的原则,设计了综合性全流程的实验项目。通过实验项目的学习,能够激发学生的学习积极性和主动性,同时提升学生对于材料合成、表征、性能及应用的全方位理解,为应用创新型人才的培养奠定坚实的基础。

关键词： 纤维素纳米纤维   Pickering乳液   乳液稳定性   相变材料   气凝胶  

摘要： 为了防止固-液相变材料在相变过程中的液体泄漏,提高相变材料的稳定性,减少团聚,增加传热表面积,以TEMPO氧化纤维素纳米纤维(TEMPO-oxidized cellulose nanofibers,TOCNF)作为稳定剂,以石蜡作为油相,经过高速分散得到石蜡/TOCNF Pickering乳液(paraffins/TOCNF Pickering emulsion,PTPE),并将其与作为气凝胶主体的TOCNF混合,通过冷冻干燥制备石蜡/TOCNF相变气凝胶(paraffins/TOCNF phase change aerogels,PTA);分析TOCNF质量分数、溶液pH值对Pickering乳液尺寸形貌及稳定性的影响,探讨不同Pickering乳液添加量下所得PTA的形貌结构、储热容量、热稳定性和力学性能等。结果表明:当稳定剂TOCNF质量分数为0.5%、pH值为7~11时,所得Pickering乳液粒径较小且尺寸均一,平均粒径分布在8.3~14.8μm,具有优异的稳定性;经乳化分散后,石蜡颗粒均匀镶嵌在PTA孔壁表面,无液体泄漏。所得PTA潜热值可高达225.8J/g,并具有良好的机械性能。该文以TOCNF作为乳化剂和气凝胶的骨架,通过Pickering乳液模板法制备的具有三维多孔网络结构的相变气凝胶,一定程度上解决了目前纤维素复合相变气凝胶存在的液体泄漏、潜热低与机械强度差等难题。

关键词： 铝粉   高氯酸铵   丁羟推进剂   燃烧  

摘要： 传统铝(Al)基推进剂燃烧时,Al的团聚现象以及产生的凝相燃烧产物会造成严重的两相流损失,导致比冲下降。为了增加氧化剂和燃料之间的有效接触,设计并制备了NH_(4)ClO_(4)@Al(AP@Al)复合材料,并对其形貌、结构、热分解性能、燃烧性能、残渣粒径及燃烧机理等进行研究。结果表明,在AP@Al复合材料中,Al粉均匀分散在AP表面,有效增加二者的接触面积,缩短传质传热距离。AP分解产生大量气体,有助于分散Al粉颗粒,同时促进Al粉与氧化性气氛的充分接触,进一步促进Al粉的燃烧,降低燃烧残渣颗粒尺寸。与物理混合样品相比,含AP@Al丁羟(AP@Al-HTPB)推进剂燃烧火焰最高温度提高28%,燃烧时间缩短5.1%,燃烧速率提升5.6%,残渣平均粒径缩小32.7%,AP@Al-HTPB推进剂燃烧性能明显提高。

关键词： 环氧复合材料   氮化硅晶须骨架   热性能   介电性能  

摘要： 含有高导热系数的环氧树脂复合材料在电子封装和电气设备领域具有广泛的应用前景,但复合材料导热性能的提升往往伴随介电性能的劣化。该文旨在解决环氧复合材料热性能与介电性能之间的矛盾。以氮化硅晶须(Si_(3)N_(4w))和气相二氧化硅(SiO_(2))为原料,通过改进后的聚苯乙烯(polystyrene,PS)模板法制备得到坚固、多孔且绝缘的Si3N4w骨架,在真空浸渍后得到环氧复合材料并研究其热性能。同时,在不同电场强度(10^(3)~10^(6) V/m)与温度范围下系统研究复合材料的介电性能。结果表明,含有Si3N4w骨架的复合材料在7.80%的低填料负载下获得1.05 W/(m·K)的导热系数,相比纯环氧提升525%。得益于绝缘骨架,复合材料在120℃以下保持介电常数低于5.5、损耗角正切低于0.05,表现出优良的介电性能。结果表明,复合材料介电常数与损耗角正切随电场强度的上升而有小幅度上升,这源于电场强度增大时材料极化增强;同时,两者均随温度上升而增加,并在玻璃化转变温度附近出现跃升,其绝缘性能失效。该文结果可为解决环氧复合材料热性能与介电性能的矛盾提供新的思路。