关键词： 介电常数   短切纤维   磷酸盐  

摘要： 针对飞行器对耐高温透波材料的需求,开展不同短切纤维对磷酸盐复合材料性能的研究,并对不同短切纤维增强磷酸盐复合材料的弯曲性能、介电性能和微观形貌进行分析。研究结果表明:石英短切纤维作为磷酸盐复合材料的增强纤维,能最大程度地提高磷酸盐复合材料的性能,当石英短切纤维用量为15%(wt)时,磷酸盐复合材料的弯曲强度可达到170 MPa,介电常数可达3.72,微观形貌致密,石英短切纤维与磷酸盐基体结合紧密。

关键词： 聚醚醚酮   复合材料   碳纤维   界面改性  

摘要： 采用聚乙烯亚胺(PEI)上浆剂及聚酰胺-胺(PAMAM)偶联剂接枝法分别对碳纤维(CF)进行改性,从而提高碳纤维/聚醚醚酮复合材料的界面结合强度.采用热压烧结法制备了纯聚醚醚酮(PEEK)及改性前后CF/PEEK复合材料.探究改性前后复合材料的界面性能、力学性能,以及在干摩擦条件下的摩擦磨损性能.结果表明:填料CF经PEI上浆及PAMAM接枝改性后,表面能分别比纯PEEK提高了30.9%和10.58%,两种改性对CF/PEEK复合材料的界面结合强度均提高.在摩擦磨损试验中,在固定转速200 r/min的情况下,随着载荷提高,改性后的复合材料的摩擦系数先升高再降低,磨损率逐渐升高.与未改性CF/PEEK复合材料相比,PAMAM-CF/PEEK和PEI-CF/PEEK的摩擦系数和磨损率分别低11.63%、72.34%和11.51%、75.58%,比纯PEEK分别低30.12%、95.17%和25.32%、95.74%.虽然PEI-CF/PEEK的摩擦系数比PAMAM-CF/PEEK高0.84%,但是其磨损率降低了22.13%.在固定载荷90 N的情况下,随着转速的提高,摩擦系数和磨损率均呈现先降低再升高的趋势.PAMAM-CF/PEEK和PEI-CF/PEEK的摩擦系数和磨损率比CF/PEEK分别低15.1%、52.53%和18.78%、63.04%,比纯PEEK分别低25.42%、88.86%和25.32%、91.33%,虽然PEI-CF/PEEK的摩擦系数比PAMAM-CF/PEEK高4.33%,但磨损率降低了28.42%.改性后的复合材料在界面结合强度与摩擦磨损性能方面均有改善,且经PEI上浆改性的CF/PEEK复合材料的综合性能优于经PAMAM接枝改性的CF/PEEK.

关键词： 研究性学习   化学工程与工艺专业   教学路径  

摘要： 在素质教育背景下,教师在开展教学时,不仅要关注学生对知识的掌握情况,更要关注学生综合素养的提升。因此,本文就研究性学习模式的意义、原则及其在化学工程与工艺专业教学中的应用路径进行了探析,并从做好研究准备、落实研究实践和健全评价体系三个角度提出了具体建议;旨在通过将研究性学习应用于化学工程与工艺专业教学中,提升教学质量,促进学生在自主、合作研究中得到充分地锻炼,提升综合素养。

关键词： 3D生物打印   复合材料   骨组织工程支架   骨缺损  

摘要： 骨缺损是创伤骨科中的一大挑战,通常由创伤、感染或肿瘤切除等因素引起,严重影响患者生活质量。随着3D生物打印技术的快速发展,复合材料在骨组织工程支架中的应用逐渐成为解决骨缺损问题的有效手段。通过3D打印技术,可以根据患者的个体化需求设计并打印定制化的骨组织支架,从而提高治疗的精准度。复合材料的应用在提高支架的力学性能、生物相容性和降解速率方面具有显著优势。本文综述了不同复合材料在3D生物打印中的应用,分析了生物陶瓷、聚合物等材料的特点及其优缺点。尽管3D生物打印技术在骨缺损修复中展现了巨大潜力,但在打印精度、材料性能匹配和临床应用中仍面临诸多挑战。未来的研究将着重解决这些问题,推动3D生物打印技术在骨缺损治疗中的广泛应用。

关键词： 熔盐电化学   金属硅化物   复合材料   纳米粉体  

摘要： 为实现ZrC/Mo-Si系金属硅化物复合材料的短流程、低能耗、低成本制备,以ZrSiO_(4)、MoO_(3)和C为原料,采用熔盐电化学法一步制备出了ZrC/Mo-Si系金属硅化物纳米复合粉体,并研究了固体阴极制备工艺、碳含量(质量分数)和碳源类型对电化学合成ZrC/Mo-Si系金属硅化物纳米复合粉体的影响机制。结果表明:以CaCl_(2)-NaCl共晶熔盐作为电解质,在800℃、3.1 V电化学还原15 h可制备出ZrC/Mo-Si系金属硅化物复合粉体材料,其由粒径小于50 nm的近球形颗粒组成。小尺寸、无定型结构的碳粉更适合作为电化学合成ZrC/Mo-Si系金属硅化物复合材料的碳源,原料中的碳含量会影响ZrC与金属硅化物的比例,并影响最终产物中金属硅化物的组成。

关键词： 体育器材   体育护具   发泡杜仲橡胶   物理软化  

摘要： 采用硫磺和偶氮二甲酰胺发泡剂协同对杜仲胶进行改性,得到一种耐冲击性能良好的新型弹性材料。试验首先对弹性材料的配比进行优化,然后以优化后材料为基础制备了耐冲击性良好的复合材料,并与市售足球护腿进行对比,验证了该材料的耐冲击性能。结果表明,发泡杜仲橡胶的最佳配比为,硫磺用量2%,偶氮二甲酰胺发泡剂用量24%,此条件制备的发泡杜仲橡胶密度为0.371g/cm^(3),硬度为79 HA,拉伸强度为6.9 MPa,断裂伸长率为246%,传递的最大冲击力为132.5 N,冲击力传递时间为13.8 mS。以该材料制备的复合材料单位厚度削减的外界冲击力为13.4%,耐冲击性能明显高于市售足球护腿,具备作为防护材料应用的潜力。

关键词： TiB_(2)颗粒   火花等离子烧结(SPS)   TiB_(2)/铜-石墨复合材料   微观组织   摩擦性能  

摘要： 目的针对铜基石墨复合材料强度低、界面结合弱等问题,采用TiB_(2)陶瓷颗粒作为增强体以改善基体缺陷并提高复合材料的综合性能。方法以8%(质量分数)镀铜石墨粉、纯度99.99%电解铜粉和TiB_(2)陶瓷颗粒为原料,采用火花等离子烧结法(SPS)制备了TiB_(2)/铜-石墨复合材料。利用扫描电子显微镜、EDS能谱仪和摩擦磨损试验机对TiB_(2)/铜-石墨复合材料进行分析,系统研究了不同TiB_(2)含量对TiB_(2)/石墨-铜复合材料微观组织和摩擦性能的影响。结果TiB_(2)在铜-石墨复合材料基体中的分布相对均匀,与铜基体形成致密结合。随TiB_(2)含量的增加,复合材料的显微硬度持续增加,密度先增大后减小,电阻率先减小后增大。当TiB_(2)添加量为1.5%(质量分数)时,密度达到最大值8.02 g/cm^(3),电阻值达到最小值0.024μΩ·m。当TiB_(2)添加量为4.5%~6%(质量分数)时,TiB_(2)/铜-石墨复合材料耐磨性能显著提高,磨损率达到最低值1×10^(−6)mm^(3)/(N·m),与铜-石墨复合材料相比,降低了57%。结论TiB_(2)陶瓷颗粒可有效改善基体缺陷、提高复合材料的综合性能。通过微观形貌分析可知,复合材料的磨损机制主要为磨粒磨损,并伴随轻微剥层磨损和氧化磨损。

关键词： 纤维增强复合材料   建筑结构加固   施工工艺   加固效果   技术优化  

摘要： 纤维增强复合材料作为一种具有优异性能的建筑加固材料,广泛应用于混凝土、钢结构及木结构等建筑物的加固和修复。本文详细探讨了纤维增强复合材料的基本特性、应用优势及其在建筑结构加固中的技术要点。重点分析了不同结构的加固需求、施工工艺及其常见应用问题,并提出了加固效果优化措施。通过对当前技术的评估和未来发展趋势的展望,本文揭示了纤维增强复合材料在建筑加固中的重要性,并为未来的研究和应用提供了有益参考。

关键词： 复合材料   碳纤维   化工   医药   应用  

摘要： 随着科学技术与化工材料学的不断发展,复合材料碳纤维在化工与医药领域的广泛应用逐渐深入,很大程度地解决了传统材料在这两大领域面临的一些难题。碳纤维作为一种新型的复合材料,在航空航天、轨道交通、汽车制造、电池、骨科、牙科、药物释放动力等诸多领域显示出了广阔的应用前景。旨在全面阐述复合材料碳纤维在化工与医药领域的应用,探寻碳纤维的应用潜力,为解决当今社会和国家在一些军工、医疗、高新技术方面所遇到的一些难题提供新的解决方案和新的思路,为具体的应用实践提供科学的理论指导。

关键词： 纳米氧化铝   聚氨酯弹性体   力学性能   热稳定性   表面改性  

摘要： 以聚醚多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯为原料,制备了聚氨酯弹性体(PUE),并采用纳米Al_(2)O_(3)对PUE进行增强改性,制备PUE/Al_(2)O_(3)复合材料,并进行性能测试及表征。结果表明:复合材料的力学性能和耐溶剂性能随着Al_(2)O_(3)含量的增加先增大后减小,当Al_(2)O_(3)粒径为10 nm且质量分数为0.4%时,复合材料的拉伸强度为28.07 MPa,较纯PUE提升了43.2%;相同Al_(2)O_(3)用量下,大粒径的Al_(2)O_(3)可以更有效地降低裂纹扩展速度,采用粒径为300 nm的Al_(2)O_(3)制备的复合材料撕裂强度为80.55 kN/m,较纯PUE提升了32.0%;Al_(2)O_(3)粒径为10 nm且质量分数为1.5%时,PUE/改性Al_(2)O_(3)复合材料的拉伸强度与撕裂强度分别为27.86 MPa,72.70 kN/m,较PUE/Al_(2)O_(3)复合材料分别提升了111.4%,30.7%;经表面改性后的纳米Al_(2)O_(3)显著提高了复合材料的耐热性和热稳定性。