关键词： 海洋大气   碳纤维   乙烯基酯   复合材料   老化   环境损伤因子  

摘要： 目的研究典型海洋大气环境下碳纤维增强树脂基复合材料的老化规律。方法针对一种典型舰船用碳纤维增强树脂基复合材料,在青岛、厦门和三亚海洋大气环境下开展0.5、1、1.5、2a的自然曝晒试验。基于拉伸、弯曲和剪切强度等力学性能演变数据,采用灰关联分析方法构建环境损伤因子Rr,以综合评价其性能退化情况。结合形貌与傅里叶红外光谱,分析其老化损伤机制。结果及结论海洋大气环境下,碳纤维复合材料表层树脂发生老化降解,该过程主要源于酯基的水解,水解产物有多元醇类和多元羧酸类化合物等,这导致复合材料内部纤维外露,且随时间增加和纬度降低,表面降解减薄程度增大。各地的环境损伤因子Rr表明,经青岛和厦门长周期暴露试验后,在光氧老化和湿热老化等环境“损伤效应”主导作用下,其力学性能随时间呈下降趋势;三亚恶劣海洋环境则更早地对复合材料造成老化损伤,0.5 a起力学性能即单调下降。

关键词： 化学工程   化学工艺   食品加工  

摘要： 食品加工作为将农产品转化为丰富多样、美味可口食品的关键过程,离不开化学工程与化学工艺的精细调控与优化。从原材料的选择与处理,到产品的加工成型、储存保鲜,再到最终呈现给消费者的形态与品质,每一个环节都渗透着化学工程与化学工艺的智慧与力量。化学工程与化学工艺在食品加工中的应用,不仅促进了生产效率的提升和成本的降低,更在保障食品安全、提升产品品质、延长保质期等方面发挥了不可替代的作用。通过科学合理的化学处理手段,可以有效去除原材料中的杂质、抑制有害微生物的生长、增强食品的感官特性与营养价值,从而满足消费者对高品质食品的需求。

关键词： SiC_(p)/Al复合材料   螺旋铣削   切削机理   有限元仿真   表面质量  

摘要： 目的分析体积分数为55%的SiC_(p)/Al复合材料在螺旋铣削加工条件下的材料去除机理,提高制孔的孔径精度和表面质量,降低表面粗糙度,为螺旋铣削加工提供一定理论基础。方法首先,基于螺旋铣削运动规律分析复合材料中单一碳化硅颗粒的受力状况及不同去除形式。其次,对铝基体、碳化硅颗粒以及刀具进行建模,模拟碳化硅颗粒在加工过程中的去除形式,并分析3种典型去除形式对表面粗糙度的影响。再次,以螺旋铣削的方式,采用直径为4mm的PCD铣刀在8mm厚的SiC_(p)/Al复合材料上制备直径为6mm的孔。通过响应面法,以主轴转速、进给速度和螺距作为优化变量,孔径精度和表面粗糙度作为优化指标,建立相应的响应分析模型,得到切削参数与优化指标的多元回归方程,研究各工艺参数之间的交互作用。最后,对响应面法得到的较优工艺参数进行试验验证。结果当主轴转速为3388 r/min(切削速度为42.575m/min)、进给速度为175mm/min、螺距为0.26mm时,制孔满足孔径H7的技术要求,表面粗糙度Ra值为1.5303μm。结论适当提高切削速度可增大颗粒被切断的概率,相较于颗粒被挤压和颗粒被拔出,颗粒被切断时已加工表面质量更好。

关键词： 渗透结晶剂   水泥基复合材料   力学性能   耐久性能   自修复性能   自修复机理  

摘要： 渗透结晶水泥基复合材料具有良好力学性能、耐久性能与自修复性能,是一种具有发展潜力的低碳建筑材料。渗透结晶剂中的活性化学物质可通过渗透和结晶反应产生晶体,具有修复水泥基复合材料裂缝的功能,在隧道、桥梁、水坝等工程上具有广阔的应用前景。本文首先介绍了渗透结晶水泥基复合材料的原材料、配比、制备与养护;其次介绍了渗透结晶剂对水泥基复合材料力学性能和耐久性能的影响;再次评价了其自修复性能与影响因素,分析了自修复产物及机理;最后,探讨了其未来的研究方向。

关键词： 新能源汽车   动力电池   热防护   纤维增强   气凝胶   玄武岩纤维  

摘要： 介绍了新能源汽车动力电池热失控特性以及纤维增强气凝胶复合材料的研究进展等,对比分析了不同纤维增强气凝胶复合材料性能。其中,玄武岩纤维增强气凝胶复合材料在隔热性能、化学稳定性、力学性能和热稳定性方面具有较大的优势,可以满足更高温区的隔热需求,在新能源汽车动力电池热防护领域具有较大的应用前景。

关键词： Pickering乳液   层层组装   复合组装   姜黄素  

摘要： 该文以黄原胶和玉米醇溶蛋白(zein)为原料构建荷载姜黄素(curcumin,Cur)的Pickering乳液,研究层层组装(layer-by-layer self-assembly,LBL)、复合组装(directly mixing,DM)和姜黄素溶解位置(溶于油cur-oil和乙醇cur-etoh)对乳液微观结构、流变学特性和稳定性的影响。微观结构结果表明,无论Cur溶解在哪个位置,复合组装的乳液中zein分布在乳液界面层和连续相当中,而层层组装乳液zein主要分布在界面层。三段式触变测试结果显示所有乳液的回收率高达90%以上,具有良好的触变恢复性能。所有乳液都具有较好的加热稳定性、贮藏稳定性和离心稳定性,而在冻融稳定性上体现出明显差异,其中乳液LBL-etoh(层层组装策略下姜黄素以溶于乙醇方式荷载的乳液)的冻融稳定性最好。乳液DM-etoh(复合组装策略下姜黄素以溶于乙醇方式荷载的乳液)对于姜黄素的封装效率最高,可达98.12%。该研究为Pickering乳液设计荷载姜黄素和其他亲脂性功能成分提供新思路。

关键词： 航空发动机   先进材料   复合材料   涂层材料   材料需求  

摘要： 飞机性能的每一次飞跃基本都离不开航空发动机技术的贡献,而先进材料的发展是新一代高推重比发动机的技术基础。本文总结了航空发动机先进材料的研究进展,综述了陶瓷基复合材料、碳/碳复合材料、金属间化合物、高温防护涂层材料、耐高温隐身涂层材料、先进钛合金材料和树脂基复合材料等高温、中低温材料的研究和应用现状,分析了目前存在的问题,结合目前在研航空发动机型号和未来新一代先进航空发动机对材料的需求,阐述了航空发动机先进材料的研究重点。

关键词： 超级电容器   复合材料结构   碳纤维电极   制备方法   改性技术  

摘要： 高性能的碳纤维电极可以应用于更多的电化学装置,拓宽超级电容器的应用范围。通过优化制备和改性工艺,可以降低碳纤维电极的生产成本,从而降低超级电容器的整体成本,使其更具市场竞争力。通过分析复合材料结构超级电容器工作原理,基于氧化处理、电极涂覆和化学气相沉积等手段,探讨了复合材料结构超级电容器碳纤维电极的制备工艺,并提出相应的改进方法。通过分析碳纳米管(CNTs)、石墨烯和金属纳米颗粒等改性材料对碳纤维电极性能的影响,并通过测试对比,证实了复合改性材料对于提升碳纤维电极性能具有显著效果。通过测试分析,以期为未来超级电容器和其他电化学装置的开发提供一定参考。

关键词： 金属-有机框架材料   抗菌   复合材料  

摘要： 金属-有机框架(MOFs)具有结构可调、丰富的金属活性位点等特性,作为抗菌材料引起了学者们的广泛关注。介绍了MOFs的抗菌机理,总结了MOFs及其与金属纳米颗粒、抗生素、膜、纤维、凝胶复合抗菌材料的应用研究现状,指出了MOFs抗菌材料的研究方向。

关键词： 复合材料   无损检测   超声扫描显微镜   分层缺陷  

摘要： 利用超声波扫描显微镜,搭载25 MHz超声显微换能器对碳纤维层压复合材料板进行内部层析成像检测。研究结果表明,超声显微技术可以很好地检测出复合材料内部的分层、变形、孔洞等缺陷,以及纤维层不均等结构性问题。通过多层层析成像,可以有效对缺陷、材料不均位置进行三维定位。