关键词： 前驱体浸渍裂解法   前驱体杂化   化学改性   单源前驱体  

摘要： 前驱体浸渍裂解法（Polymer Infiltration and Pyrolysis，PIP）因工艺灵活、设备要求低，已成为构筑C/C-ZrC-SiC复合材料的重要技术路径。ZrC-SiC复相陶瓷前驱体作为PIP工艺的核心，依托其分子结构可设计性与组分调控灵活性，在复合材料的制备中展现出独特优势。本文系统梳理了近年来基于PIP方法的ZrC-SiC复相陶瓷前驱体研究进展，重点围绕前驱体杂化法、化学改性与单源前驱体合成的构建方式与裂解演化行为展开讨论。最后，展望了ZrC-SiC复相陶瓷前驱体的可控制备策略与发展方向，为高性能热结构复合材料的设计与应用提供理论依据与技术参考。

关键词： 环糊精   复合材料   萘   吸附  

摘要： 以天然棉纤维为基材，结合β-环糊精（β-CD），采用环氧氯丙烷为交联剂，制备了环糊精/脱脂棉复合材料，并将其用于吸附多环芳烃（PAHs）。考察了吸附时间和交联剂与复合材料用量对吸附的影响。通过傅里叶红外光谱仪（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、热重分析（TGA）和紫外分光光度计对复合材料进行了表征。结果表明，β-CD成功接枝到棉纤维上，该复合材料热稳定性提高，并对PAHs具有吸附能力。0.1 g复合材料经过30 min吸附后，对萘（0.2 mg/mL）的吸附率可达33.52%，优于脱脂棉；交联剂用量和复合材料用量增加，均能增强吸附能力；在经过3个循环实验后，复合材料表现出良好的稳定性和重复性。制备的该复合材料可进一步应用于水污染治理研究。

关键词： 二硫化钼   氮掺杂炭纳米球   润滑油添加剂   协同润滑   减摩抗磨  

摘要： 本文中以聚多巴胺（PDA）为结合剂，将二硫化钼(MoS2)纳米片沉积在超交联聚苯乙烯纳米球（HPSs）上，然后碳化得到MoS2功能化的氮掺杂碳纳米复合材料(MoS2@N-CNs)。所得MoS2@N-CNs作为润滑油添加剂具有良好的分散稳定性和润滑性能，在500SN基础油中加入2.0% （质量分数）的MoS2@N-CNs，摩擦系数降低42.6%，磨损体积减小59.1%，而承载能力从300 N提高到1 250 N。MoS2@N-CNs可以有效地填充和修复摩擦表面（填充和修复作用）并形成保护膜（保护膜作用）。结合滚珠轴承效应，这些机制协同有助于减少摩擦和提高耐磨性。

关键词： 复合材料   切口层合板   贝叶斯理论   多保真度方法   破坏载荷分布预测  

摘要： 碳纤维增强复合材料的失效机理复杂，试验成本高昂。受限于现有理论模型，传统的有限元法难以精确模拟复合材料失效全过程，并存在显著的累积误差，造成了其精确模拟和不确定性量化的困难。机器学习方法为解决这一问题提供了潜在途径，但其有效性通常依赖于大量数据支撑。本文提出了一种多保真度数据驱动预测框架，旨在通过结合少量高保真度试验数据与大量低保真度仿真数据，实现对复合材料结构力学性能分布的准确预测。该框架的有效性经过切口层合板拉伸破坏试验验证。此外，为提高小样本试验数据的统计代表性，提出了一种基于贝叶斯理论的数据扩充方法，并推导了组间变异系数的理论分布以验证其有效性。交叉验证结果表明，本文方法在预测破坏载荷分布第10百分位数时的平均绝对误差率仅为4.99%。该研究有效缓解了复合材料结构性能预测过程中数值模型与物理试验数据关联困难及试验数据稀缺的问题。

关键词： 固相合成工艺   镁合金   SCFs/AZ31复合材料   微观结构   力学性能  

摘要： 短切碳纤维（SCFs）是一种高性能纤维，其密度为1.7 ～2.1 g/cm3，与镁合金的密度相近，并且短切碳纤维还表现出良好的导热性和极高的比强度。本文采用固相合成工艺制备挤压态AZ31镁合金及2% SCFs/AZ31镁基复合材料，利用光学显微镜、扫描电子显微镜、力学拉伸等实验方法探究固相合成工艺技术对镁基复合材料的微观形貌、界面结合以及力学性能的影响。结果表明，经过固相合成工艺制备得到的挤压态AZ31镁合金的力学性能得到了明显的改善，其屈服强度和抗拉强度相较于铸态AZ31镁合金分别提升了10%和16%。2% SCFs/AZ31镁基复合材料的力学性能相较于挤压态AZ31镁合金有所提升，其屈服强度和抗拉强度分别提升了7%和2%。本文研究结论可为高性能镁基复合材料制备开发提供一定的理论基础和实验依据。

关键词： 数字化分布钢纤维   水泥基复合材料   数值模拟   抗弯性能   增强机理  

摘要： 为提升钢纤维对水泥基复合材料构件受力性能的增强效果，本文构建了以提升承载力为目标的钢纤维数字化分布设计方法，使钢纤维取向与构件主拉应力方向一致，并根据不同空间单元钢纤维体积分数对承载力的灵敏度权重，逐步将一定体积分数的钢纤维精准投放至构件受力不同的空间单元，建立钢纤维分布与构件承载力之间的定量关系，从而获得构件中钢纤维的数字化分布信息。应用该方法确定桁架式简支梁中钢纤维的数字化分布信息，并通过数值模拟与随机乱向和定向分布钢纤维构件对比，分析数字化分布钢纤维对桁架式简支梁抗弯性能及钢纤维受力特征的影响。结果表明，在相同平均纤维体积分数下，数字化分布钢纤维桁架式简支梁的抗弯性能显著优于随机乱向和定向分布构件，其钢纤维吸收的能量更高，裂缝处钢纤维的数量增加，且纤维承受的拉应力增大，揭示了数字化分布钢纤维的增强机理。