关键词： Al-PTFE复合材料   等离子体   光谱   气化产物演化   沉积  

摘要： 当前关于Al-PTFE羽流的演化沉积研究主要集中于理论模型与数值模拟,实验研究尚待完善。采用激光烧蚀技术替代传统点火方式,进行了等离子体流演化过程的实验观测,获得了相关工况下的沉积数据。采用光谱测量实验系统分析了大气环境下Al-PTFE复合材料气化产物的时空演化特性和沉积特征,利用扫描电镜和微观形貌测量仪分析了Al-PTFE复合材料气化产物在不同空间位置的沉积特性和沉积物成分。结果表明:Al-PTFE复合材料在环境大气中的激光烧蚀产物主要包括Al、AlO、C2、AlF和CN等物质;Al的质量百分比会在一定程度上影响激光点火的燃烧行为,并影响Al、C、O、F和N之间的反应;AlO的发射相对较弱,而AlF的发射明显,这表明更多的Al会优先与F结合,从而抑制Al氧化;气化产物沉积物主要包含AlF_(3)、Al_(2)O_(3)、AlO和C等物质,沉积物沿激光束方向微观形貌高程表现为线性波浪式递增和区域“小高原”式稳定;沉积物表面为稠密、层网状固体,沉积作用与刻蚀作用共存;沉积物中氧含量增加是由于玻片上交联的PTFE电离产物、薄膜沉积过程中直接包含的PTFE微粒、悬挂的CC不饱和键、残留自由基和容易从环境大气中吸收元素O的反应位点。研究结果为理解含能等离子体流发展机理提供了实验依据,所建立的实验方法可为同类研究提供可复现的技术路径,相关数据对固体电推力器的工程化应用研究具有参考价值。

关键词： 复合材料   固化   保温时间   热压罐   成型质量  

摘要： 针对飞机机体中翼尖整流罩和玻璃纤维肋(简称玻纤肋)零件在制造过程中无法保证成型质量的问题,通过优化固化程序,改变进罐零件数量,使用热电偶监测零件表面温度场分布,研究温度场分布均匀程度对零件力学性能及固化变形的影响。结果表明,在固化工艺中,适当提高固化温度,可以有效地提高温度较低区域的升温速率,提升零件的力学性能,减少固化过程中的变形;当热压罐放入6个玻纤肋零件时,会导致整个罐内的升温速率下降,影响结构的固化效果,在实际生产中,应合理安排热压罐内零件数量以保证成型质量。

关键词： Ag-G-La_(2)O_(3)-WS_(2)复合材料   滑动速度   表观接触压力   电摩擦磨损性能  

摘要： 采用真空热压烧结法制备出Ag-G-La_(2)O_(3)-WS_(2)(75∶15∶4∶6)复合材料。在电流密度为5 A/cm^(2)的情况下,研究了不同滑动速度(2.5、5、7.5、10 m/s)和不同表观接触压力(1.25、2.5、3.75、5 N/cm^(2))对Ag-G-La_(2)O_(3)-WS_(2)复合材料电摩擦磨损性能的影响。结果表明,Ag-G-La_(2)O_(3)-WS_(2)复合材料随着滑动速度的升高,摩擦系数逐渐降低,电磨损率和接触电压降逐渐升高;随着表观接触压力的升高,接触电压降逐渐降低,摩擦系数和电磨损率均先下降后升高。采用热场发射扫描电子显微镜、三维激光共聚焦扫描显微镜和白光干涉仪研究了电摩擦磨损实验后的表面形貌,分析了组织结构,探讨了电摩擦磨损机理。

关键词： 玻纤/金属网夹层蜂窝结构   电池底护板   复合材料   冲击性能  

摘要： 文章对玻纤/金属网夹层蜂窝结构复合材料抗冲击性能的相关研究成果进行了综述。从新能源汽车电池底护板应用材料的角度切入,介绍了该复合材料的基本结构特点及其在汽车工业中的应用背景,分析了玻纤层和金属网在夹层结构中的作用,阐述了蜂窝结构在提高能量吸收效率、降低重量方面的优势,研究了不同冲击载荷、不同温度及不同频率下,复合材料抗冲击、变形以及能量吸收等方面的力学性能。

关键词： 片状石墨   铝基复合材料   热导率   数值模拟  

摘要： 采用有限元方法研究了片状石墨体积分数和定向排列取向对石墨/6061铝复合材料热导率的影响,建立了高体积分数片状石墨定向排列分布的复合材料模型,并将数值模拟结果与参考文献试验结果进行对比,同时利用复合材料导热模型进行热导率的理论计算。结果表明,随石墨片体积分数的增加,石墨/6061铝复合材料的x-y平面热导率增加,石墨体积分数为70%的复合材料热导率达到765.48 W/(m·K),而z平面热导率降低;z平面热导率随石墨取向角增大先增加后降低,应控制石墨片的取向角不超过30°,此时复合材料的热导率较好。不同片状石墨体积分数的复合材料x-y平面热导率的模拟结果与试验结果变化趋势一致,考虑界面热阻后的热导率理论计算值接近于试验结果。

关键词： 木塑复合材料   氙灯老化   农业废弃物   可持续性  

摘要： 介绍了利用3种类型的再生农业和林业废物(咖啡壳,烟秆和桉树木)制备的木塑复合材料的老化行为表征。在加速的氙灯老化期间,使用X射线光电子能谱(XPS)和红外光谱(FTIR)在老化0、500、1000、1500 h和2000 h时评估了这些样品的表面化学特性。结果表明,与其他材料相比,桉木/HDPE具有相对优越的抗光氧化老化性能。尽管如此,烟秆/HDPE和咖啡壳/HDPE复合材料保持了较高的初始机械性能,包括颜色变化和储能模量耗散,与桉树木材/HDPE的那些相当。这意味着它们将来有可能成为具有成本效益的替代品。

关键词： 聚多巴胺   纳米二氧化钛   超疏水   抗菌性   油水分离  

摘要： 采用溶胶-凝胶法以聚多巴胺(PDA)和纳米二氧化钛(TiO_(2))为原料制备了一系列PDA疏水抗菌复合颗粒,纳米TiO_(2)颗粒附着在PDA的表面形成微纳米粗糙结构。使用1H,1H,2H,2H-全氟癸硫醇、11-巯基十一烷酸和1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷3种低表面能改性剂对微纳米粗糙结构的表面进行改性,得到了PDA@TiO-S、PDA@TiO-F与PDA@TiO-H 3种PDA疏水抗菌复合颗粒。实验证明该系列疏水抗菌复合颗粒在油水分离、自清洁和防腐等领域具有广泛的应用前景。

关键词： 复合材料   电杆   电驱压裂   应用  

摘要： 在论述电驱压裂工程对输电线路要求,分析传统输电线路方案的基础上,介绍复合材料电杆在电驱压裂工程中的应用。实践证明,在电驱压裂工程中应用复合材料电杆,优势显著。

关键词： 有机脂肪酸   膨胀石墨   相变温度   导热率   复合材料  

摘要： 【目的】针对热电联产系统在峰值负荷或极端环境下应急冷却需求激增、传统水蓄冷技术储能密度低以及有机相变材料热导率不足等问题,本研究旨在开发一种兼具适宜相变温度、高潜热与高热导率的复合相变材料(composite phase change material,CPCM),以提升系统热管理效率与能量利用率。【方法】本文以正辛酸(octanoic acid,OA)与月桂酸(lauric acid,LA)为基材,基于Schrader方程理论计算二元共晶配比,结合步冷曲线法、差示扫描量热法及熔融-凝固循环实验,筛选适用于5~8℃温域的共晶基液;进一步利用膨胀石墨(expanded graphite,EG)的多孔结构吸附特性制备OA-LA/EG复合材料,系统分析其相变温度、潜热、热导率及循环稳定性。【结果】研究表明,OA-LA质量比80:20的共晶基液相变温度为5.4℃,潜热为158.8 J/g;添加12 wt%EG后,复合材料的相变温度稳定于5.2℃,潜热为145.8 J/g,热导率提升至2.23 W/(m·K),较纯OA-LA提高约6倍,并显著抑制了过冷现象(过冷度≤0.2℃)。经1000次循环后,潜热衰减率仅为13.2%,表现出优异的循环稳定性。【结论】OALA/EG复合材料凭借其适配的相变温度、高储能密度与快速热响应特性,为热电联产系统提供了高效的应急冷源解决方案,对提升系统运行稳定性与能源综合利用效率具有重要应用价值。

关键词： 内源污染   沉积物   原位修复   碳铁材料   上覆水   间隙水  

摘要： 作者将活性炭与零价铁粉混合球磨,制备了一种用于内源污染物阻控的微米级碳铁复合材料(AAC/Fe)。研究结果表明,以碳铁质量比为5∶1制备的材料,能够在中性溶液中实现铁离子的溶出,并显著降低磷的浓度。沉积物柱模拟实验进一步表明,以覆盖方式施用AAC/Fe复合材料(1.19 kg/m^(2)用量),能够在沉积物与水体界面形成“阻控层”,有效阻止沉积物中磷、有机物等污染物向上覆水中扩散,适用于需要快速阻控内源污染、实现上覆水水质达标等应用场景;而注入方式能够实现材料与沉积物的充分混合,AAC/Fe材料中的铁粉和活性炭粉可以通过化学反应和物理吸附等方式,显著削减沉积物相中间隙水的污染物浓度,实现源头减量。AAC/Fe施加后,造成了沉积物微生物种群结构变化,但其长期影响还需进一步评估。