关键词： 轨道车辆   复合材料   剪切试验   失效形式   铆接间隙   湿安装   干安装  

摘要： 在实际生产过程中,受大部件组装或现场施工情况的影响,轨道车辆复合材料铆接件可能出现不同的工况。为研究铆接间隙和铆接方式等因素对复合材料铆接件剪切性能的影响,根据实际情况设计了11种铆接工况,并利用拉力试验机开展剪切试验,分析试件的失效形式、载荷-位移曲线及剪切性能。试验结果表明:试件的剪切失效形式有铆钉本身失效和拉脱失效两种,铆钉本身失效为主要的失效形式;各工况的载荷-位移曲线趋势基本一致,不同失效形式在曲线上未表现出明显差异,剪切过程可以分为4个阶段;相同铆接方式条件下,试件的剪切性能随着铆接间隙的增大逐渐变差;相同铆接间隙条件下,湿安装试件的剪切性能总体优于干安装试件。

关键词： 复合材料   定形相变材料   化学接枝   聚乙二醇单甲醚  

摘要： 在聚乙二醇单甲醚(MPEG)中引入具有三嗪环结构的2-氨基-4,6-二氯-1,3,5-三嗪(ADCT),将MPEG的-OH接枝在ADCT的三嗪环4、6位制备具有三嗪环结构的MPEG(ADMT),然后负载于载体材料氧化石墨烯(GO)得到定形相变材料(FSPCM),利用双螺杆挤出机将FSPCM与聚丙烯(PP)熔融共混,制备FSPCM质量比为5%、10%、15%的PP/FSPCM共混材料,并采用^(1)HNMR、FT-IR、DSC、热台测试等试验手段对ADMT、FSPCM、PP/FSPCM共混材料进行表征。研究结果表明:FSPCM结晶焓值为96.1J·g^(-1),在250℃下仍保留较好的定形效果。10%质量比的PP/FSPCM相变焓值为9.10J·g^(-1),焓值效率为60.7%。

关键词： 果胶   柑橘   复合材料   保健品  

摘要： 果胶是一种复杂的高分子多糖物质,主要存在于各种植物细胞壁,具有良好的乳化、增稠、稳定和胶凝的作用。它在医药学领域的发展也是十分重要的,在胃肠疾病的治疗上的贡献极为突出,果胶同其他传统的胃肠黏膜保护剂相比,毒副作用最小,对溃疡部位有靶向治疗的作用。对从橘皮中提取果胶制作复合材料进行研究,结果表明果胶复合材料制品的安全性高,制成保健品后有一定的抗病毒、抗菌的能力,并且果胶与蜂胶联用可以起到调节血脂、提高免疫力、保护胃肠黏膜等作用。

关键词： 热化学储热   氯化钙   复合材料   多孔基质   储热性能  

摘要： 水合盐热化学储热技术具有储热密度高、长期储存热损失小等优点,有望解决太阳能供给与能源需求间不平衡的问题。CaCl_(2)具有快速水合反应动力学、高储热密度、低成本、原料广泛的优势。然而,纯水合盐存在膨胀结块、热导率低、稳定性差等问题。目前,研究者主要通过高热导率的多孔基质担载使水合盐均匀分散,实现稳定性的提升,并通过微纳米孔增加气体扩散通道,加快反应速率。本文分析了CaCl_(2)复合热化学储热材料性能的主要影响因素,分别从储/放热机理分析、性能评价指标、复合材料物性的调控三方面展开。研究发现,多孔基质的孔隙特性、CaCl_(2)的担载量是影响复合材料储热密度的主要影响因素,介孔结构的多孔基质更适宜作为水合盐热化学反应的载体。同时,加入镁基盐类形成二元盐复合材料是另一种有效的物性调控方法,其中,MgCl2能有效提高CaCl_(2)的循环稳定性,在50次循环测试后仍保持良好性能。最后,指出了未来研究的重要技术方向,即开发以介孔结构为主的多孔基质,包括提高多孔基质的孔道开放度和稳定性、探索构建新的二元盐复合材料以及储热系统与储热材料的匹配等。

关键词： 选区激光熔化   铝基复合材料   AlMgSc合金   显微组织   力学性能  

摘要： 采用选区激光熔化成形技术制备了TiC/AlMgSc铝基复合材料,通过X射线衍射仪、扫描电镜以及万能试验机分析了铝基复合材料相组成、微观形貌、再结晶分布以及力学性能,并理论计算了位错密度和TiC增强相对合金强度的提升值。结果表明:TiC增强颗粒的添加使TiC/AlMgSc复合材料内部位错密度增加了105%,达到0.72×10^(14)m^(-2);小于1μm晶粒和亚晶界比例显著增加,再结晶程度降低;抗拉强度、屈服强度和延伸率分别达到611 MPa、589 MPa、11.0%,相比AlMgSc合金屈服强度提升了70 MPa,延伸率下降了1.1%。

关键词： 石墨烯   铝基复合材料   显微组织   力学性能   耐磨性能  

摘要： 采用机械搅拌铸造法制备了石墨烯增强铝基复合材料,并系统研究了不同石墨烯含量对复合材料显微组织、力学性能以及耐磨性能的影响。结果表明,随着石墨烯含量的增加,铝基复合材料中α-Al相的晶粒细化明显,并在添加质量分数为1.0%时,达到最佳效果;但当添加量进一步增加到1.5%时,会出现石墨烯团聚的现象。当石墨烯添加量为1.0%时,复合材料的力学性能最好,硬度从HV 95提高到HV 130,复合材料的屈服强度和抗拉强度(201 MPa、254 MPa)比基体(119 MPa、201 MPa)分别提高了68.9%、25.7%。在摩擦磨损实验中发现,石墨烯添加量为1.0%的复合材料相较于其他复合材料的磨损率最低,磨损面形貌最好。

关键词： 复合材料   固化工艺   数值仿真   软件二次开发  

摘要： 纤维增强树脂基复合材料固化工艺常用于制造先进飞机、汽车、船舶等关键零部件。复合材料固化工艺主要就是树脂由液态向固态发生转变并与纤维结合在一起的过程,整个过程中存在热-化学场的多场耦合作用,数值仿真是一种高效、低成本研究固化工艺过程的方法。探究了复合材料固化工艺仿真方法,基于ANSYS FLUENT软件二次开发实现了固化工艺仿真;与现有数据对比验证了仿真方法的有效性;研究发现三维制件的固化工艺过程极易产生温度和固化度分布不均匀现象,影响产品质量。

关键词： 原油   沥青性能   傅里叶变换红外光谱   灰关联分析  

摘要： 分别选取一种轻质原油和一种重质原油,按照不同比例进行复配,采用常减压蒸馏工艺制备沥青。研究原油掺配比例对沥青物理性能和流变性能的影响,通过傅里叶红外光谱仪测试并计算原油和沥青中各官能团指数,研究了原油炼制沥青过程中官能团指数的变化,基于灰色关联分析方法建立沥青官能团指数与其路用性能间的关联。结果表明,随着轻质原油的掺入,沥青的针入度和延度呈增大趋势,软化点、旋转黏度、复数模量和车辙因子呈减小趋势;炼制过程中脂肪族相对含量减小,苯环上的C-H和亚砜基相对含量增加;芳香族含量主要决定针入度和软化点,脂肪族对延度影响较大,苯环上的C-H与旋转黏度、复数模量和车辙因子关联性较大。

关键词： ZnO/CaCO_(3)   SDBS   复合材料   光催化降解  

摘要： 以ZnCl_(2)、CaCl_(2)和Na2CO_(3)为反应物,以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为分散剂和形貌的调控剂,采用共沉淀法制备了ZnO/CaCO_(3)复合材料。XRD和FT-IR结果显示,ZnO/CaCO_(3)复合材料中包含六方纤锌矿结构的ZnO以及方解石型CaCO_(3)。SEM表明,加入SDBS后,改善了ZnO微粒团聚性。复合材料中ZnO是由片层松散排列在一起所形成的类球形,而CaCO_(3)为边长4μm左右且表面光滑的六面体形。光催化性能测试表明,ZnO/CaCO_(3)复合材料比ZnO具有更好的光催化降解性能,这可能得益于SDBS在材料合成过程中的调控作用以及复合材料中ZnO和CaCO_(3)的协同作用。经过5次循环降解实验后,ZnO/CaCO_(3)复合材料对亚甲基蓝的降解率仍超过94%,说明该复合物具有良好的光催化稳定性。

关键词： 锂碳复合材料   锂-石墨烯   锂-石墨   锂-碳纤维   锂-碳纳米管  

摘要： 金属锂具有较高的理论比容量和较低的密度,将其作为负极材料,电池将获得较高的能量密度。然而,在实际应用中受不可控的锂枝晶、非活性锂的形成和积累、锂的体积膨胀及不稳定的固体电解质膜等因素的影响,限制了金属锂的商业化应用。将金属锂与碳材料复合制备锂碳材料可有效缓解上述问题。锂碳复合材料包括锂-石墨烯复合材料、锂-石墨复合材料、锂-碳纤维复合材料和锂-碳纳米管复合材料等。分类介绍了锂碳复合材料及其制备方法和电化学性能,并指出每类锂碳复合材料的优势和存在的问题,最后展望了未来锂碳材料的发展方向。