关键词： 聚己二酸对苯二甲酸丁二醇脂   纤维素   发泡  

摘要： 利用熔融共混法制备了己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物(PBAT)/纤维素复合材料,将其压板后,以超临界CO_(2)为物理发泡剂,利用间歇式釜压升降温发泡方法,制备了PBAT/纤维素发泡材料。对复合材料的结晶性能,流变性能,发泡材料的发泡性能,压缩回弹性能进行研究。结果表明,纤维素的加入可以促进PBAT样品结晶,随着纤维素含量的增大,PBAT样品冷结晶峰先右移后左移,同时提升了复合材料的储能模量和复数黏度;发泡后,随着纤维素含量的增大,发泡样品的发泡倍率先增大后减小,而泡孔密度先减小后增大再减小;以PBAT-G-GMA为相容剂改善PBAT与纤维素的相容性,发泡样品泡孔形态稳定,纤维素的增加可以增加发泡样品的韧性;发泡样品在130℃浸泡2 h降温泄压后,随着泄压温度的升高,发泡样品的泡孔密度减小,泡孔尺寸及发泡倍率增大;当泄压温度为80℃,纤维素粉含量为10份时,发泡倍率达到13.06倍,泡孔密度为0.37×10^(10)个/cm^(3)。

关键词： C/HfC-SiC复合材料   浆料浸渍   力学性能   抗烧蚀性能  

摘要： 针对高速飞行器对于防热/承载一体化超高温陶瓷基复合材料的迫切需求,以及现有反应型HfC先驱体存在的成本高、效率低和致密效果差等不足,本研究将HfC亚微米粉体配制成稳定的陶瓷浆料,利用浆料加压浸渍辅助先驱体浸渍裂解(PIP)工艺制备了HfC基体均匀分布的C/HfC-SiC复合材料,探讨了HfC含量对于复合材料微观结构、力学与烧蚀性能的影响。结果表明,当HfC实际体积分数为13.1%~20.3%时,复合材料密度为2.20~2.58 g·cm^(-3),开孔率约为5%。通过单层碳布加压浸渍陶瓷浆料,HfC颗粒能够分散到纤维束内部,且在复合材料中分布比较均匀。提高HfC含量会降低复合材料纤维含量,其力学性能也呈现出降低趋势。当HfC体积分数为20.3%时,复合材料的密度、拉伸强度和断裂韧性分别为2.58 g·cm^(-3)、147 MPa和9.3 MPa·m^(1/2);经氧乙炔焰烧蚀60 s后,复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率分别为0.0062 mm/s和0.005 g/s,烧蚀过程中形成的熔融相Hf_(x)Si_(y)O_(z)能覆盖在材料表面,起到良好的保护作用。

关键词： NiCo_(2)S_(4)   碳纳米管   一步水热法   超级电容器   倍率性能   循环性能  

摘要： 采用一步水热法合成NiCo_(2)S_(4)和NiCo_(2)S_(4)/CNTs复合材料,通过进行XPS、XRD以及SEM对NiCo_(2)S_(4)、NiCo_(2)S_(4)/CNTs复合材料进行物理表征,采用三电极测试体系在电化学工作站上进行电化学测试。测试结果表明:通过掺杂CNTs改变了NiCo_(2)S_(4)的形貌结构,NiCo_(2)S_(4)在1 A/g电流密度下,比电容可以达到830 F/g,在10 A/g的大电流密度下,比电容保持率仅为78.3%;而NiCo_(2)S_(4)/CNTs复合材料在10 A/g下的比电容保持率可达到78.6%,并且在3 A/g电流密度下循环1000次,比电容保持率高达98.2%。

关键词： 石墨烯   复合材料   表面增强拉曼光谱   研究进展  

摘要： 自发现石墨烯增强拉曼散射(GERS)以来,石墨烯基SERS基底的理论研究与应用受到广泛关注。综述了该领域的最新研究进展,并分析了石墨烯在SERS基底中的作用。归纳了石墨烯基SERS基底的分类和制备方法,以解析其结构与性能间的关系。重点总结了石墨烯基材料在食品安全、环境监测和生物医学领域的SERS应用。最后,对石墨烯基SERS基底未来发展前景进行了展望。

关键词： 微带天线   格栅结构   泡沫填充   一体化设计   力学性能  

摘要： 传统天线安装在飞行器上会产生增大飞机雷达截面积(RCS)、影响气动性能等问题,严重影响飞行器性能,因此,天线与飞行器结构进行一体化设计是未来机载天线的发展趋势之一。本文通过将玻璃纤维复合材料(FR-4)格栅结构与微带天线进行复合,提出了一种辐射/承载一体化天线设计方案,设计了格栅夹芯天线和泡沫填充格栅天线。通过电磁仿真和测试表征了两种天线结构的辐射性能,其工作频段均在12.65~12.85GHz之间,增益均大于10dBi。面外压缩试验结果表明,通过在格栅夹芯天线填充泡沫,可有效地提升原结构的承载特性和能量吸收特性。本文提出的一体化天线结构有效地提高了结构效率,在工程应用中可替换飞行器中现有夹芯结构,进一步扩展一体化结构的应用空间。

关键词： 聚合物   教学   专业实验   复合凝胶球  

摘要： “聚合物基复合材料”是复合材料与工程专业重要的专业课,就基体而言,围绕该课程开设的实验以玻璃纤维增强热固性树脂和热塑性通用树脂为主。这些聚合物基复合材料制备实验所用设备通常是大型仪器设备,如模压机、缠绕机和注塑机等。实验教学过程中,由于台套数限制,以教师演示操作为主,学生缺乏主动性和能动性,实验样品缺少特色,实验教学效果欠佳。为了增加实验的趣味性,激发学生的创新性,以氧化石墨烯(GO)/海藻酸钠(SA)复合凝胶球制备作为“聚合物基复合材料”专业课程实验,培养学生实验操作能力。实践表明,该实验拓展了“聚合物基复合材料”专业课程实验内容,培养了团队协作精神,锻炼了学生解决问题的能力,提高了学生实验操作的技能。

关键词： 3维编织   碳/碳复合材料   高温疲劳   剩余刚度   编织角  

摘要： 为研究3维编织碳/碳复合材料在高温环境下的疲劳特性,建立了一种编织角与循环数相关的编织角动态变化模型,将其引入考虑温度的单向复合材料剩余刚度模型中,根据应力、编织角的变化以及温度等因素的影响,建立了3维编织复合材料高温疲劳剩余刚度模型。在700℃的大气环境下,对添加抗氧化涂层的3维编织碳/碳复合材料进行了拉-拉疲劳试验,获取了剩余刚度、剩余强度以及试验段长度等参量。结果表明:在700℃下3维编织碳/碳复合材料在拉-拉疲劳加载初期的剩余刚度显著提高,然后保持稳定,在接近疲劳寿命时突降;剩余强度经105循环后比初始强度提高了19.75%;在疲劳过程中的迟滞回线面积随着循环数的增加逐渐增大;高温剩余刚度模型对700℃下剩余刚度试验数据拟合度较高,且通过编织角动态变化模型求得的不同循环数下编织角模拟值与试验值的误差小于5%。

关键词： 生物油   树脂   复合材料   性能评价   复合调优  

摘要： 梳理和总结生物油-树脂复合调优技术的研究进展,探索生物油-树脂复合材料的性能评价方法,为该材料的进一步应用和发展提供基础知识和借鉴方法。分析生物油-树脂复合材料的材料组成及基本性质,明确生物油-树脂复合材料的分类及相应制备工艺,评价不同类型生物油-树脂复合材料的基本性能及力学性能,从微细观角度阐释生物油-树脂复合机理。根据调优目标及材料配比,生物油-树脂复合材料分为生物油改性树脂及树脂改性生物油两类。现阶段研究聚焦于生物油改性树脂,其中以生物油代替苯酚合成改性酚醛树脂研究为主。生物油与树脂经复合调优既可补强生物油的高温性能,亦可改善树脂的柔韧性。但随着生物油掺量提高,复合材料的拉伸强度、黏结强度均不断降低。基于综合性能考虑,推荐复合材料中的生物油掺量为10%~30%。本研究为生物油-树脂复合材料的合成体系优化、制备工艺更新等深度研发与进一步推广拓展新思路。

关键词： 氮化碳   磁性固相萃取   基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱   磷酸化肽   富集  

摘要： 蛋白质的磷酸化在细胞信号传导和疾病发生发展中起着重要作用,但磷酸化的动态变化和低丰度的特点使得对其直接分析有着较大的困难。为了解决磷酸化肽难离子化、检测丰度低的瓶颈问题,本研究制备了一种磁性氮化碳复合材料,结合基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS),建立了一种对复杂样品中低丰度磷酸化肽富集与分析的方法。采用电子显微镜、红外光谱分析及X射线衍射分析等手段对合成的磁性氮化碳材料进行表征。以酪蛋白酶解产物为实验模型,发现磁性氮化碳材料能够实现对磷酸化肽的高选择性富集和高灵敏度检测,检出限为0.1 fmol。选择脱脂牛奶、人唾液和人血清为实际分析样品,发现磁性氮化碳材料对微量蛋白生物样品中磷酸化肽的分析具有较高的应用潜力。

关键词： 聚氨酯   乙烯基树脂   复合材料  

摘要： 在严格的环保政策下,乙烯基树脂复合材料的制作受到环保的制约。以聚氨酯为基体的复合材料体现出其独特的的优势,其施工环境得到有效的改善,无溶剂型聚氨酯树脂,无刺激性气味,大大减少了对环境和工人健康的影响。本文对环保型聚氨酯树脂和乙烯基树脂在相同盐雾实验条件下的力学性能进行实验测试数据对比。结果表明:乙烯基树脂和聚氨酯复合材料在相同盐雾实验条件下拉伸强度和弯曲强度未发生较大变化,两种复合材料耐盐雾性较好。