关键词： 高级氧化   活化   过硫酸氢钾   降解   复合材料   金属有机框架  

摘要： 利用Fe-MOF-74和g-C_(3)N_(4)前体制备了复合材料铁-碳/氮(记为Fe-MOF-C/N),并研究了其活化过硫酸氢钾(PMS)的性能。XRD、SEM和XPS分析表明,Fe-MOF-C/N呈多孔状结构,主要由物相Fe3N、C0.08Fe1.92和石墨组成。利用Fe-MOF-C/N活化PMS降解双酚A(BPA)结果表明,与前期的Fe-C/N-0.5∶1(由FeC_(2)O_(4)和g-C_(3)N_(4)制备)相比,Fe-MOF-C/N具有更优异的催化性能,相同条件下Fe-MOF-C/N/PMS对BPA的降解率达95.21%(6 min),比Fe-C/N-0.5∶1/PMS高30.4%。优化相应的实验条件后,6 min内BPA的化学需氧量(COD)去除率达59.72%。自由基猝灭实验表明,Fe-MOF-C/N/PMS的活性物种主要是^(1)O_(2)。稳定性实验表明Fe-MOF-C/N稳定性较好,使用5次后,BPA的降解率仅下降9.0%,应用前景良好。

关键词： PA6   PA1010   高强耐磨   复合材料  

摘要： 文章通过熔融共混方法制备高强耐磨纤维用聚酰胺6/聚酰胺1010(PA6/PA1010)复合材料,利用力学性能、摩擦磨损性能等测试,研究了PA6/PA1010复合材料的性能。测试结果表明:PA6和PA1010的质量配比为92∶8时,复合材料的拉伸强度达69.32 MPa,冲击强度为12.324 kJ/m^(2),较PA6材料分别提高3.7%和30%;同时,复合材料的摩擦因数和磨损质量随PA1010添加量的增加而下降,分别达43.8%和46.4%。因此,PA1010的适量添加对熔融共混方法制备的PA6/PA1010复合材料具有增韧和提升摩擦磨损性能的作用。

关键词： Ti C网络陶瓷   直写3D打印   高铬铸铁   无压浸渗   耐磨性  

摘要： 采用浆料直写3D打印技术制备了TiC网络陶瓷,并结合无压浸渗制备了TiC网络陶瓷/高铬铸铁复合材料。采用扫描电子显微镜对TiC网络陶瓷预制体与浸渗后的组织进行了观察,采用EDS对界面元素分布进行了分析,并对复合材料的硬度、抗压强度和耐磨性进行了测定。结果表明:复合材料中TiC线条与高铬铸铁线条在空间上形成了三维互穿网络结构,实现了空间韧化的效果,提高了复合材料的整体力学性能;随着复合材料中TiC线条体积分数的增加,硬度随之增加,抗压强度与耐磨性都表现为先增后减,在Ti C体积分数50%时达到最佳值。

关键词： 碳纤维复合材料   面内剪切性能   湿热环境   损伤机理  

摘要： 以T800S/M21碳纤维复合材料为研究对象,在三种吸湿调控与两种试验温度的湿热环境组合下,开展90°拉伸、±45°拉伸以及Ⅰ型与Ⅱ型层间断裂等基体主导力学性能影响试验。研究了湿热环境对基体拉伸及面内剪切模量与强度的影响,获得了湿热环境对层间性能G_(Ⅰc)与G_(Ⅱc)的影响。基于±45°拉伸与裂纹观察试验,获得了剪切刚度退化与厚度面裂纹数量演化规律,并分析了吸湿调控对引起剪切刚度退化的损伤机理影响。结果表明:湿热环境对T800S/M21复合材料基体主导的拉伸与剪切性能产生显著的折减影响,也对层间性能产生退化影响。湿热环境对面内剪切非线性特征产生一定弱化影响,吸湿加速了宏观裂纹产生与剪切刚度退化进程,导致宏观裂纹产生了比微观裂纹更加显著的刚度折减贡献。

关键词： 3D打印   复合材料   柔性应变传感器   碳黑   聚二甲基硅氧烷   微网格  

摘要： 本工作通过直书写式三维(3D)打印工艺将碳黑/聚二甲基硅氧烷(CB/PDMS)复合材料精准成型为不同结构类型的柔性微网格。利用光学显微镜表征了复合材料的成型质量和结构差异,通过流变性和电导率测试确定了打印浆料的配比。通过打印速度和挤出气压等制造工艺参数的优化,实现了600μm线宽的稳定成型。系统研究了结构类型对力学和传感性能的影响规律,优化后的简单立方微网格结构的应变灵敏度可达10.33,响应时间为370 ms。验证了柔性微网格在可穿戴器件领域的应用,展现出了优异的实时动态监测的能力。本文为柔性多功能器件的快速、低成本制造提供了新思路,在柔性电子等领域具有广阔的应用前景。

关键词： 高分子复合材料   汽车轻量化   进展  

摘要： 汽车轻量化是在满足汽车使用要求、安全性和成本控制条件下,将结构轻量化设计技术与多种轻量化材料、轻量化制造技术集成应用,实现产品减重。高分子复合材料作为轻量化效果最明显和可靠性最佳的轻量化材料之一,在汽车的轻量化进程中扮演重要角色;汽车用高分子复合材料随着汽车轻量化的推进和新能源汽车的迅猛发展得到广泛的重视和应用,汽车用高分子复合材料的开发和应用比例逐步提升。本文将阐述高分子复合材料在汽车轻量化上的应用进展。

关键词： 铁酸铋   层状双氢氧化物   过硫酸盐   光催化   有机物降解   罗丹明B  

摘要： 为获得可见光响应的高效过硫酸盐(Persulfate,PS)活化剂,以莫来石型铁酸铋(Bi_(2)Fe_(4)O_(9))微米棒为衬底,通过水热法在其表面负载氢氧化镍(Ni(OH)_(2)),随后将2-甲基咪唑钴(ZIF-67)沉积在Bi_(2)Fe_(4)O_(9)/Ni(OH)2表面,并与Ni(OH)2发生原位刻蚀反应形成网状钴镍层状双氢氧化物(CoNi-LDH),制得Bi_(2)Fe_(4)O_(9)/CoNi-LDH复合材料;通过SEM、XRD、XPS和UV-Vis等方法对材料进行表征,考察了Bi_(2)Fe_(4)O_(9)/CoNi-LDH材料在可见光下活化PS降解罗丹明B(Rh B)的性能,并通过自由基淬灭实验确定了主要活性物质。结果表明:2-甲基咪唑的添加量对复合材料的形貌和活化性能有显著影响,以0.50 mmol 2-甲基咪唑所制备的Bi_(2)Fe_(4)O_(9)/CoNi-LDH复合材料(BCN-2)具有1.92 eV的窄带隙,在可见光(λ>420 nm)和2 mmol/L的PS作用下,60 min内可将20 mg/L的Rh B降解98.1%,并且在pH值为3~9的环境中均能保持96.5%以上的降解率。自由基淬灭实验证明主要活性物质为SO_(4)·^(-)和1O_(2)。该研究为制备过渡金属基复合材料过硫酸盐催化剂提供了新途径。

关键词： 碳纤维增强复合材料   技术创新   技术规范   质量监督  

摘要： 碳纤维增强复合材料在建筑工程架构中的应用有非常显著的优势。通过本文分析可知,碳纤维增强复合材料在建筑工程加固中的应用需通过不断加强技术研发创新力度、完善材料应用技术标准规范、强化质量监督检测工作力度、注重加固效果的检验分析工作,为体现出这种加固材料的应用优势,提升建筑工程,加固施工质量水平提供支持。

关键词： 氮化硼纳米片   界面调控   力学性能   耐磨性能   铜基复合材料  

摘要： 铜因其高导电和高延性的优点在电刷及电触头材料有着广泛的应用前景。随着电力输送行业的快速发展,铜本身低强度的劣势已无法满足需求,亟需开发一种高强高韧的铜基复合材料(CMCs)来弥补铜材料的缺陷。氮化硼纳米片(BNNSs)因其优异的力学及高温结构稳定性能,有望作为铜基复合材料良好增强体,为我国航空航天及交通运输等产业开发出极具战略意义的复合材料。本文采用粉末冶金工艺制备了具有高综合性能的BNNSs增强铜基复合材料(BNNSs/Cu)。研究了不同热处理条件下复合材料微观组织及界面演变特征,测试复合材料力学性能、电导率及摩擦磨损性能的变化规律。结果表明:通过铜基体微合金化处理(添加1wt%Ti),在BNNSs界面处生成了致密且均匀的TiN过渡层和TiB晶须,改善了BNNSs与铜基体的界面结合。BNNSs/Cu-(Ti)-900℃复合材料的抗拉强度为408 MPa,延伸率为15.5%,且电导率仍保持91%国际退火铜标准(IACS)的高水平,摩擦系数降低至0.58(纯铜基体:0.80)。本文所得的铜基复合材料在获得优异力学性能和耐磨性能同时,仍保持良好的导电性,为开发高性能电接触材料及摩擦材料提供了技术指导。

关键词： WO3·H2O   FePc   WO3·H2O/FePc   光芬顿   对乙酰氨基酚  

摘要： 采用水热法和机械搅拌法成功制备了酞菁铁(FePc)修饰的WO3·H2O复合材料(FePc/WO3·H2O,简称FPWH)。复合材料在光芬顿体系下对对乙酰氨基酚(APAP)的降解活性显示,随FePc含量增加,复合材料的活性呈现先提升再下降的趋势,其中FePc的最佳复合比例为5%,复合材料的催化活性得到明显提升,5%FPWH对APAP的降解活性比单组份WO3·H2O高14倍。紫外–可见漫反射光谱(DRS)、光致发光光谱(PL)、瞬态光电流响应(i-t测试)和电化学阻抗谱(EIS)测试结果显示,FePc的修饰不仅拓宽了材料的光响应范围,还降低了光生载流子的复合率,提高了光生载流子的迁移率,加强了载流子在材料表面的传输,使得更多的光生电子能够被H2O2消耗,进而提升了材料在光芬顿反应中的活性。