关键词： MXene   形状记忆效应   复合材料   致动器   三维结构  

摘要： MXene作为一类新型二维(2D)材料,因其卓越的电导率、高效的光热转换能力和丰富的终端基团而受到广泛的研究关注。然而,MXene的易氧化特性和较弱的力学性能在一定程度上限制其在多个应用领域的广泛使用。MXene基形状记忆复合材料不仅具有增强MXene的抗氧化和力学性能,还能赋予材料宏观3D结构的智能响应特性。这些特性为MXene在信息传递、能量转换、电磁屏蔽和火灾安全防护等领域开辟新的应用途径。本文旨在全面回顾MXene基形状记忆复合材料的研究进展,深入分析其制备方法、形状记忆机制及应用潜力,为MXene基形状记忆复合材料的进一步研发和应用提供有价值的参考。同时,对MXene基形状记忆复合材料在高效制备、性能优化、多功能开发等未来走向及潜在稳定性提升与商业化挑战进行分析,有助于推动该领域的技术进步和创新。

关键词： 溶剂   职业卫生   复合材料   浸渍   有机溶剂   通风防护  

摘要： 目的探讨复合材料浸渍间有机溶剂通风防护情况,研究适应工艺的大空间作业场所高效通风防护措施。方法于2023年8至12月,选取某复合材料浸渍间作为研究对象。采用职业卫生调查、现场检测、气流物理组织相似模拟的方法,分析浸渍间二甲苯浓度分布和超标原因;提出密闭柜负压排风和射流定向送新风的组合式通风设计方案,并对改造前后二甲苯的浓度、控制风速、压差进行现场检测,通过发烟测试判定气流组织合理性,分析改造前后通风防护效果。结果人员接触二甲苯的时间加权平均浓度由改造前的41.73 mg/m^(3)降至7.78 mg/m^(3),降幅81.4%。各区域控制点风速均>0.5 m/s,各区域风速不均匀度均≤0.25,密闭柜体相对于浸渍间走廊压差值为-2~-1 Pa。各区域整体气流速度分布较为均匀,气流组织合理,密闭柜内形成负压。结论密闭柜负压排风和射流定向送新风组合式通风设计可降低场所二甲苯浓度,为二甲苯使用场所的通风防护提供借鉴。

关键词： 多孔毛细管开管柱   二氧化硅   氯化铜改性   气相色谱   硫化物  

摘要： 以二氧化硅为多孔材料,含氢硅油为黏合剂,二氯甲烷为溶液,采用动态涂渍技术制备了CuCl_(2)改性二氧化硅多孔毛细管气相色谱柱(PLOT),通过BET分析了二氧化硅多孔材料的孔径大小及吸附性能;利用扫描电镜观察了PLOT内壁表面形貌;采用气质谱分析了PLOT的柱效及硫化物。实验结果表明,改性二氧化硅平均孔径为2~5 nm,孔径分布窄,孔结构均一。多孔层毛细管柱内壁固定相平均厚度约12μm,毛细管柱内壁多孔层均匀。5种化合物分离度最小值为1.080最大值为19.335,表明制备的多孔毛细管色谱柱对硫化物以及溴化物具有较强的分离能力,柱的重现性好。

关键词： AgBr/Ag_(3)PO_(4)复合催化剂   水热法   光催化性能  

摘要： 以AgNO_(3)、KBr和Na_(2)HPO_(4)为原料,通过水热法制备AgBr/Ag_(3)PO_(4)复合光催化剂,并利用XRD、UV-vis和PL等技术对其进行表征。以亚甲基蓝溶液为模拟废水,研究了不同物质的量的AgBr与Ag_(3)PO_(4)复合所得AgBr/Ag_(3)PO_(4)复合光催化剂对模拟废液光催化性能的影响及其动力学。结果表明,使用0.08 g催化剂对200 mL 10 mg/L的亚甲基蓝溶液光催化降解14 min后,纯Ag_(3)PO_(4)和AgBr的降解率分别为52.20%和38.25%,而1%、3%和5%AgBr/Ag_(3)PO_(4)的降解率分别达到99.60%、99.36%和98.09%,较纯Ag_(3)PO_(4)提高了约2倍。此外,1%AgBr/Ag_(3)PO_(4)经过3次循环使用后,降解率仍保持在78.77%,表现出良好的稳定性。动力学分析表明,该光催化过程符合准一级动力学模型。

关键词： 水泥基复合材料   仿生策略   韧性   耐久性  

摘要： 回顾近几年不同仿生策略下制备与开发出的新型水泥基复合材料,介绍了仿贝壳珍珠母结构、布利冈结构、仿生荷叶以及骨仿生策略在水泥基材料中的运用,综述了各种仿生策略下水泥基材料的制备原理和方法,仿生策略的运用改善了水泥基材料韧性差,多孔易损伤等缺陷。最后,总结了仿生策略的实际应用情况,并对其发展前景进行了展望。

关键词： 碳纤维   复合材料   传动轴   连接方式  

摘要： 复合材料传动轴由于具备轻质高强等优越性能,在航空航天、汽车、船舶等领域应用广泛,本文针对国内外复合材料在传动轴的应用进行了探讨,着重对复合材料传动轴的纤维铺层设计、制造工艺、传动轴的连接等方面的国内外学者开展的研究进行综述,并提出,以期为我国同行业研究者开发以碳纤维为代表的轻量化复合材料传动轴系产品提供一定的参考。

关键词： 玻璃纤维   高模量   风电叶片   复合材料  

摘要： 本文介绍了高模量玻璃纤维及其化学成分对模量的影响,阐述了配方中不同氧化物的作用机理,并且从玻璃纤维配方的角度对比了高模量玻璃纤维和E-CR玻璃纤维的区别。回顾了高模量玻璃纤维的发展历程,通过分析行业最新的专利介绍了目前的高模量玻璃纤维的研究现状,并提出了未来的发展趋势。风电叶片复合材料是高模量玻璃的主流应用市场,后续应该注重开发高比模量以及可回收的高模量玻璃纤维解决方案。为了拓宽高模量玻璃纤维的应用领域,降低高模量玻璃纤维的成本以及提升其他的功能性是后续的主要工作。

关键词： 超材料   高超声速飞行   深空探测   多功能复合材料  

摘要： 选题背景.随着航空航天技术向深空探测、高超声速飞行等方向快速发展,传统材料在极端热-力-电磁耦合环境下的性能瓶颈日益凸显。超材料与多功能复合材料通过人工结构设计突破自然材料属性限制,展现出负泊松比、可编程热膨胀系数等颠覆性特性,为飞行器轻量化、隐身蒙皮、热防护系统等关键领域提供了全新解决方案。《航空制造技术》“超材料与多功能复合材料”专题拟于2025年出版,诚挚邀请您对团队的研究结果进行论述,展示最新的研究进展。

关键词： RB-SiC复合材料   单颗金刚石划擦   有限元仿真   划擦力  

摘要： 反应烧结碳化硅(RB-SiC)复合材料具有比刚度高、硬度高、耐腐蚀和耐磨损等优异性能,被广泛用于航空航天等领域,然而其较高的硬度和脆性等导致使用传统加工方式时易出现较多缺陷。为探究RB-SiC复合材料磨削加工时的材料去除机理及表面损伤成因,开展单颗金刚石磨粒压头划擦实验,同时以连续分布的Si为基体,以呈颗粒或粉末状分布的SiC相为增强相,构建新的RB-SiC复合材料有限元仿真模型,并利用ABAQUS有限元仿真软件进行划擦仿真,研究复合材料表面的裂纹形成及材料去除机理,掌握划擦过程中压头−颗粒相互作用导致的切削力变化规律。结果表明,划擦实验与模型仿真结果吻合情况较好。随着切削深度增加,切削力逐渐增大,划痕路径上的破碎范围变大,材料表面形貌变差;当切削深度大于塑脆转变深度时,材料以脆性去除为主,划擦产生的应力向前传递,产生沿晶和穿晶裂纹;且划擦产生的应力大于SiC颗粒断裂应力,使SiC颗粒破碎去除,而基体则塑性去除;SiC颗粒与金刚石磨粒尖端的轨迹相对位置及SiC颗粒间距会导致划擦力变化,位于金刚石磨粒尖端移动轨迹上的SiC颗粒会导致划擦力上升,SiC颗粒间距过近时则划擦力会突升并在后方SiC颗粒破碎后骤降。

关键词： 冷烧结   烧结机理   微波介质陶瓷   透明陶瓷   结构陶瓷  

摘要： 冷烧结是一种新型超低温陶瓷制备概念,是在低于300℃下,结合溶剂引入、单轴压力加压及适度加热等手段,实现陶瓷及其它复合材料的致密化烧结。冷烧结的主体思想是利用机械-化学耦合效应取代高温烧结提供驱动力,改善烧结传质过程,实现超低温条件下颗粒压实和致密化,是我国产业发展全面绿色转型,落实“双碳”目标的重点发展方向。综述了冷烧结技术的烧结机理及其在微波介质陶瓷、透明陶瓷、结构陶瓷领域中的应用,重点阐述了各领域具体陶瓷组分的制备工艺、性能与应用前景。随着技术的不断发展和完善,冷烧结技术有望在各个领域发挥更加重要的作用,推动陶瓷材料及相关产业的持续发展。