关键词： 园林工程建设   新型材料   复合材料   工程质量   生态效益  

摘要： 随着社会的发展与科技的进步,新型材料在园林工程建设中的应用日益广泛。本研究从园林工程特点出发,分析了其对建设材料的特殊需求,并介绍了复合材料、生态材料、智能材料等常用新型材料及其在园林工程中的应用。通过实例分析,发现新型材料的使用不仅能满足园林工程需求,降低工程成本,提高工程质量,还能提升园林环境的生态效益。最后,研究提出了对未来园林工程新型材料使用和研发的建议,展望了新型材料在园林工程建设中的应用前景。这项研究对于证实新型材料在园林工程建设方面的巨大优势,为我国园林工程建设提供了有益的参考材料。

关键词： 环氧树脂   复合材料   沿面放电   陷阱分布   电痕破坏  

摘要： 超/特高压输电线路复合绝缘子运行环境恶劣,运行过程中承受着电、热、力多场耦合作用,加之复合绝缘子芯棒环氧树脂材料自身热导率低,致使局部积累的热量难以快速消散,极易引起复合绝缘子异常发热,导致其绝缘过早失效。因此制备具有高导热性能环氧树脂对提升复合绝缘子可靠性,并延长其使用寿命具有重要意义。文中选取微、纳米BN粒子作为导热填料,制备了不同微米、纳米掺杂比例下环氧树脂复合材料,测试了不同微纳掺杂下环氧树脂复合材料的电、热性能,获得了复合材料沿面放电及电痕破坏特性,并分析了微纳米氮化硼粒子掺杂对环氧树脂电、热性能提升的作用机理。结果表明,微纳米氮化硼粒子的掺杂可以有效提升环氧树脂复合材料的热导率,提高沿面放电起始及闪络电压,增强环氧树脂复合材料的表面耐电痕性能。

关键词： 化学电源基础与应用   产教融合   BOPPPS教学模式   教学改革   人才培养  

摘要： “化学电源基础与应用”是中南大学新能源材料与器件专业的核心骨干课程,是一门以电池基础理论为核心、以解决实际问题为终极目标的应用性课程。在当前新能源产业发展迅猛的市场背景下,将产教融合深入运用到课程教学中,对于新能源材料与器件专业人才培养及社会发展具有深远影响。将产教融合理念与BOPPPS教学模式紧密结合,精心设计教学内容及教学过程,优化考核评价体系,提升了课程教学效果并有效达成教学目标,体现出明显优于传统教学模式的教学效果。

关键词： 铜/钢复合   激光熔覆   δ相  

摘要： 采用激光增材技术制备了铜/钢复合材料,对该复合材料的合金层、界面、基体显微组织进行了表征,对铜合金层及界面力学性能与摩擦性能进行了检测。结果表明:激光熔覆所导致的细晶强化与镍元素向铜合金层的扩散使得铜合金层表现出优异的力学性能,这归因于镍元素在铜锡合金中的存在生成了复杂的三元相,晶粒细化削弱了锡的偏析,同时晶界的增多使δ相分离,连续粗大的δ相的消失转变为晶内与晶界零散析出。制备的铜/钢复合材料合金层抗拉强度平均值为502.3 MPa,屈服强度平均值为356.6 MPa,伸长率平均值为11.05%,断面收缩率平均值为8.55%,弹性模量平均值为106.863 GPa,剪切强度平均值为450.9 MPa,铜合金界面结合强度为549.7 MPa,摩擦系数介于0.786~0.846。

关键词： 纳米复合材料   水利工程   抗渗性能   长期耐久性  

摘要： 文章旨在探讨纳米复合材料在水利工程抗渗结构中的性能与长期耐久性。基于工作实践和具体工程案例,对纳米复合材料在水利工程抗渗结构中的性能评价与长期耐久性预测进行了深入探讨。通过系统的性能评价方法和加速老化试验,分析了纳米复合材料的抗渗性能和长期耐久性,并基于实际工程案例进行了验证。结果:纳米复合材料在水利工程应用中展现出卓越的抗渗性能,有效提升了结构的防水能力;通过长期耐久性预测,确认其具备稳定的性能保持能力。结论:纳米复合材料为水利工程抗渗结构提供了高性能、耐久性的解决方案,具有广阔的应用前景。

关键词： 木材   UiO-66-NH_(2)/wood   甲醛   吸附  

摘要： 以巴沙木为载体,通过溶剂热法在木材管道内原位生成UiO-66-NH_(2)/wood复合材料;以甲醛为降解目标,对复合材料的甲醛吸附性能进行研究。并借助XRD、FT-IR、SEM和热重分析表征手段探讨了材料结构对吸附动力学的影响。结果表明,以木材为载体制备的UiO-66NH_(2)/wood复合材料的比表面积和孔径尺寸为木材的2倍,且其在200℃以下热稳定性较UiO-66-NH_(2)材料有明显提高,UiO-66-NH_(2)/wood复合材料对甲醛有良好的吸附性能,在100 min内对甲醛最高吸附效率为95.64%,其对甲醛的吸附过程符合准二级动力学模型,主要表现为物理吸附,经颗粒内扩散模型分析,其甲醛的吸附过程以内部扩散为主。

关键词： 聚酰亚胺(PI)纤维   等离子体改性   复合材料   界面   环氧树脂  

摘要： 针对聚酰亚胺(PI)纤维低表面能及PI纤维/环氧树脂复合材料界面性能差的问题,采用大气等离子体处理技术对PI纤维进行表面改性,以处理时间为变量,研究大气等离子体表面处理对PI纤维表面结构及PI/环氧树脂复合材料界面性能的影响。通过SEM研究等离子体处理对PI纤维表面介观形貌及其复合材料破坏模式的影响,采用动态接触角及丝束横向拉伸强度测试对等离子体处理前后的PI纤维与环氧树脂的浸润效果及界面性能进行表征,选取弯曲强度及层间剪切强度作为PI纤维增强复合材料力学性能考察项目。结果表明:大气等离子体表面处理能够改善PI纤维与环氧树脂的浸润及界面结合状态,处理时间为6 min的PI纤维丝束横向拉伸强度为16.05 MPa,提升近21%;PI/环氧树脂复合材料弯曲及层间剪切强度的增幅分别达36.41%及38.85%。大气等离子体改性能够对PI纤维表面形貌进行重构,优化PI纤维与环氧树脂复合效果,将PI纤维增强复合材料的破坏模式由界面破坏转变为纤维表面及皮层破坏。

关键词： 造孔剂   多孔钛合金   微观组织   力学性能   耐腐蚀性  

摘要： 采用粉末冶金工艺结合微波烧结法制备了弹性模量接近于人体骨骼、强度符合人体植入物要求的医用多孔Ti/16Mg复合材料。通过扫描电镜、X射线衍射、金相显微镜、压缩试验以及耐腐蚀性测试等手段研究了造孔剂NH_(4)HCO_(3)粒径及添加量(质量分数)对复合材料的微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:NH_(4)HCO_(3)对多孔Ti/16Mg复合材料的物相组成没有显著影响,试样孔隙随着NH_(4)HCO_(3)粒径的增大而增大,随着NH_(4)HCO_(3)添加量增加,试样孔隙率由16.64%增加到33.09%。当NH_(4)HCO_(3)粒径为165~198μm、质量分数为18%时,多孔Ti/16Mg试样的弹性模量为6.49 GPa、抗压强度为115 MPa,满足人体植入物的力学性能要求。NH_(4)HCO_(3)粒径对复合材料的耐腐蚀性影响不大,在相同粒径条件下,随NH_(4)HCO_(3)质量分数由0增加至24%,复合材料的耐腐蚀性能略有下降,极化电阻由574.528Ω·cm^(‒2)下降到139.236Ω·cm^(‒2)。

关键词： 螺旋内插管   多孔材料   复合结构   宽频吸收  

摘要： 为了有效地抑制宽频强噪声的声辐射,该文设计了多孔材料与亥姆霍兹共振吸声结构的级联吸声结构,声波通过多孔材料后进入低频宽带吸声超材料结构(SHRs),会降低结构的吸声效果,然后对多孔材料与SHRs吸声孔的对应位置进行穿孔,可以在不影响多孔材料高频吸声效果的同时,提升SHRs结构的低频吸声能力。首先,通过理论分析、COMSOL数值模拟与实验测试相结合的方法研究了SHR吸声机理及关键参数对吸声性能的影响规律,设计的低频宽带吸声结构(厚度60 mm)的仿真与实验结果显示在120∼160 Hz频段内的吸声值均大于0.9。然后设计了多孔材料复合吸声结构(厚度260 mm),实现了在100∼10000 Hz频带内的平均吸声系数至0.97,为工业降噪领域提供了新的解决方式。

关键词： 三元纳米复合材料   氧化石墨烯   Fe_(3)O_(4)   聚苯胺   防腐蚀性能及机理  

摘要： 将还原氧化石墨烯(rGO)与Fe_(3)O_(4)复合,以苯胺为还原剂还原制得rGO/Fe_(3)O_(4)二元纳米复合材料。然后苯胺在Fe_(3)O_(4)和r GO表面原位氧化聚合为聚苯胺(PANI,)最后用聚苯胺涂覆r GO/Fe_(3)O_(4)复合材料,并以水性环氧树脂(EP)为填料,制备出具有多层结构的r GO/Fe_(3)O_(4)/PANI/EP复合涂层。采用Tafel极化曲线、电化学阻抗谱和中性盐雾试验研究了r GO/Fe_(3)O_(4)/PANI/EP涂层的防腐蚀性能和机理。结果表明:与纯环氧树脂涂层和r GO/Fe_(3)O_(4)/EP涂层相比,r GO/Fe_(3)O_(4)/PANI/EP涂层的耐盐雾腐蚀性能最好,且具有更好的分散性和稳定性。石墨烯的高效阻隔性能和聚苯胺的电化学智能钝化构成了三元纳米复合材料的防腐蚀机理。