关键词： 自动化机械   复合材料   变径管道   打磨   PLC控制系统  

摘要： 变径管道是复合材料加工中常见的工件,其生产需要进行打磨,以确保表面光滑度和精度。传统的人工打磨方式效率低下,精度不高,劳动强度大,采用自动化机械进行复合材料变径管道打磨,对打磨技术、自动化机械、复合材料和变径管道进行分析,对比手工打磨和自动化机械打磨效果发现自动化机械打磨具有更高的效率和一致性,能够提高生产效率和产品质量。设计了一个基于PLC控制系统的自动化机械系统,实现了复合材料变径管道的自动化打磨。实验表明,该系统能够有效提高打磨效率,保证打磨精度,减少人力成本,提高生产效率。

关键词： 金属陶瓷   分子动力学   第一性原理   计算机模拟  

摘要： 综述了分子动力学模拟的应用现状,主要对分子动力学模拟在界面、晶面缺陷、材料力学性能三个方面的研究做了介绍,对分子动力学模拟在金属陶瓷复合材料制备和研究中的应用做了总结,并对其应用前景进行了展望。

关键词： 土木工程   耐久性   混凝土   钢材   复合材料  

摘要： 在科技迅速发展的阶段,新型建筑要承受日益加重的环境压力和使用强度,使得土木工程材料的耐久性问题显得尤为重要。本文主要研究针对混凝土、钢材和复合材料的耐久性。实验研究和模型分析被用作工具,阐释了这些材料在硬化的环境中,如何受到腐蚀、风化和疲劳的影响,这些过程的机理,以及这些因素如何影响材料的机械性能和使用寿命。同时,也讨论了在具有优良耐久性的工程材料在工程应用中,阐明了经过耐久性改善的材料如何延长建筑物的使用寿命,降低维护成本,增进安全性。研究结果揭示了材料耐久性与工程实际需求之间的重要联系,为进一步开展应用研究和推广优质耐久工程材料提供了参考和借鉴。

关键词： 二氧化硅纳米线   纤蛇纹石棉   锂离子电池  

摘要： 二氧化硅(SiO_(2))纳米线负极具有非常良好的电化学性能,但其商业化应用受制于其复杂且成本较高的制备工艺。纤蛇纹石棉含有天然的纳米线结构,经过简单的预处理后即可制备成二氧化硅纳米线。将纤蛇纹石棉经破壁机破碎后,预处理得到二氧化硅纳米线,再将其与多巴胺包覆,形成碳包覆的二氧化硅纳米线结构。这种结构具有非常良好的电化学性能,初始放电容量达到1186mAh/g,在1A/g的电流密度下循环100圈后仍具有600mAh/g的可逆容量。

关键词： 交叉学科   新能源材料   教学改革   教学质量   考核方式   创新能力  

摘要： 交叉学科建设作为我国高校发展战略规划的重要目标之一,对建设“双一流”高校以及促进高校未来的整体发展具有重要作用。作为材料科学与工程专业本科生的一门必修课,新能源材料课程拥有较强的实践性和典型的多学科交叉性,涉及物理、化学、材料学、光电子学、半导体技术和电子器件技术等多个学科领域。该文在目前新能源材料课程教学模式的基础上,针对课程教学中存在的主要问题,结合学科背景和教学实践经验,从课程的教学方法、教学内容、课外实践和考核方式等方面进行相应的探索与改革,为交叉学科培养复合型创新人才提供借鉴,也为材料科学与工程专业青年教师教学提供有益参考。

关键词： 化学工程与工艺   化工前沿讲座   课程体系   教学改革   模式探索   人才培养  

摘要： 化工前沿讲座课程属于学科前沿讲座课程系列,是本科课程体系中非常重要的组成部分,是基础课程知识的必要补充,也是专业课程内容的有效延伸。通过该课程的学习,学生有机会充分了解化工行业的前沿技术与发展动态,明确深造和就业的方向。该文根据学校化学工程与工艺专业人才培养目标,针对目前化工前沿讲座课程存在的问题,从课程内容、教学方法、考核方式和教师队伍建设等方面对化工前沿讲座课程进行教学改革探索与实践,探讨教学改革的具体措施,为相关学科前沿讲座课程的教学改革提供参考。

关键词： 碳/碳边角料   球磨机   乳液聚合   导电   导热   硫化特性   力学性能  

摘要： 通过使用球磨机对碳/碳边角料进行研磨,得到其粒径均匀分布。采用乳液聚合法将碳/碳边角料填充到天然橡胶中,制备出天然橡胶复合材料,对复合材料的性能进行了研究。实验结果表明:碳/碳边角料的加入能明显提高橡胶复合材料的耐磨、导电和导热性能,但硫化时间随用量增多呈现缓慢上升的趋势;当碳/碳边角料的用量为5份时,通过SEM观察可知,碳/碳边角料中的碳纤维在橡胶中分散程度和界面结合力达到最佳,测试表明此时复合材料的整体力学性能最优。

关键词： 热塑性   本构   复合材料   黏性  

摘要： 热塑性复合材料具有易加工成型和可回收等特性,应用前景广阔。精确的材料本构模型结合有限元分析与设计,可以缩短材料应用的研发周期、降低产品的设计成本。本文先后介绍了热压成型复合材料考虑黏性的本构模型,3D打印复合材料考虑黏性的本构模型,编织复合材料考虑黏性的本构模型,短纤维复合材料的本构模型;并展望了纤维增强热塑性树脂基复合材料后续的研究方向。

关键词： 高强高韧水泥基复合材料   正交试验   微观结构  

摘要： 文章基于正交试验法,以硅灰、粉煤灰、钢纤维和水胶比为参数,设计并制备了四因素、三水平的水泥基复合材料。通过抗压和抗折力学性能试验,分析了四因素对水泥基复合材料力学性能的影响。另外,通过扫描电镜及X-CT试验,从微观表征解释了高强度和高韧性的形成机理。结果表明,钢纤维掺量对抗压强度的影响最大,最佳掺量为1.8%;当粉煤灰与水泥比由0.48增至0.52时,抗压和抗折强度下降幅度很大;随着水化反应的进程,28 d龄期的水泥基复合材料孔隙微观结构比7 d龄期的更致密,且钢纤维在基体微裂缝中起到了桥连作用,提升了水泥基复合材料的抗压和抗折强度。

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。