关键词： 抗爆容器   复合材料   工程设计方法   等代设计法  

摘要： 针对目前复合材料抗爆容器工程设计方法合理性欠缺现状,基于轻量化思路,结合动力系数法及网格理论提出了可用于含金属内衬复合材料抗爆容器设计的“等代设计法”。采用该方法完成了内径0.5 m、抗爆当量1 kg TNT的复合材料圆筒初始设计,复合材料圆筒的面密度由等效金属圆筒的19.3 g/cm^(2)降低到3.6 g/cm^(2)。在该圆筒内部开展了炸药加载试验,结果表明圆筒设计合理,该设计方法有效,为抗爆容器的轻量化设计提供了新思路。

关键词： 高性能水泥基复合材料   砖胎模施工   物理力学性能  

摘要： 文章在分析高性能水泥基复合材料制备与性能的基础上,论述了高性能水泥基复合材料在砖胎模施工中的应用,并通过高性能水泥基复合材料与传统材料的对比研究,阐述了高性能水泥基复合材料在砖胎模施工中应用的前景.

关键词： 植物纤维   夹层结构   复合材料   纤维质量分数   聚丙烯   聚氨酯泡沫   汽车内饰构件  

摘要： 分别以竹纤维(BF)/聚丙烯(PP)复合板、麻纤维(JF)/PP复合板为表层,聚氨酯(PUR)泡沫为芯层,经热压成型制备夹层结构植物纤维/PP复合材料,通过万能力学试验机、导热系数测定仪和驻波管吸声系数测试系统对不同纤维质量分数的夹层结构复合材料进行性能测试及表征。结果表明,PUR夹层结构BF/PP复合材料的力学性能与PUR夹层结构JF/PP复合材料接近,其导热系数≤0.044 W/(m·K),吸声性能良好,燃烧速度≤20.28 mm/min,满足主机厂对汽车内饰构件用材料的要求,且当植物纤维质量分数为40%时,PUR夹层结构植物纤维/PP复合材料的综合性能最佳。

关键词： 高分子复合材料   储能   熔融型制备   溶剂型制备   应用场景  

摘要： 高分子复合材料是储能材料及其制品的重要组成部分,在储热、储电和储氢领域具有广泛应用。本文通过梳理总结近年来国内外关于高分子复合材料在储能领域的研究成果,对高分子储能材料的制备工艺、性质、适用范围等进行了详细介绍。针对高分子储能材料在工业方面的实际应用,重点介绍了熔融型制备工艺和溶剂型制备工艺,指出当前制备储能材料技术的不足并对未来大规模制备应用高分子储能材料进行了展望。可靠的复合制备技术、高效的生产效率、优异的材料性能是未来的主要研究方向。本文对高分子复合材料在储能领域的进一步研究和开发具有一定的参考价值。

关键词： 泡沫炭   电磁屏蔽   银纳米颗粒   电磁屏蔽效能   综合实验  

摘要： 该文聚焦电磁屏蔽材料和纳米材料的热点研究方向,设计了泡沫炭材料与银纳米颗粒(Ag NPs)复合材料的制备及电磁屏蔽性能分析综合实验。该实验通过直接炭化三聚氰胺泡沫及水热还原原位生长法制备了Ag NPs/泡沫炭复合材料。通过测量AgNPs/泡沫炭复合材料的电磁屏蔽参数,优化了电磁屏蔽效能。实验通过材料合成、物性表征、理论参数测试、性能应用等四个环节,拓宽了学生的知识面,锻炼了他们的实践动手能力和分析解决实际问题的能力。

关键词： Zn_(3)(PO_(4))_(2)/Zn   电化学性能   二次电池  

摘要： 本文通过水热法制备了微纳片状结构的Zn_(3)(PO_(4))_(2)/Zn复合材料,发现Zn_(3)(PO_(4))_(2)/Zn复合材料具有比锌片更好的充放电比容量,活化后的电池放电比容量达到了200 mAh·g^(-1),平均放电比容量和容量衰减方面也优于锌箔。Zn_(3)(PO_(4))_(2)/Zn复合材料的结构有助于增加Zn^(2+)沉积/溶解的活性吸附位点,能在整个锌箔表面上引导均匀的电解液流动和锌沉积速率,产生自底向上均匀的锌沉积过程从而抑制了锌枝晶的生长,并能降低极化电压。材料的对称电池循环寿命均可以达到3000圈以上。

关键词： 聚苯胺   氧化钨   pH传感   复合材料  

摘要： 目的通过简单快捷的方法制备氧化钨(WO_(3))/聚苯胺(PANI)复合材料,获得高性能pH传感器。方法WO_(3)和PANI都是通过原位聚合法制备,在溶液中混合后旋涂在柔性碳基底上。通过扫描电子显微镜、拉曼光谱、XRD等技术对复合材料进行表征,证明复合材料的成功合成并进一步解释其传感增强原理。结果WO_(3)@PANI可以在pH=2~10内工作,与单体材料相比具有较高的灵敏度(-53.13 mV),较低的滞后度(3.8%)和较快的反应速度(16 s),在10次酸碱循环测试后响应性保持在95%以上,且在12 h的连续测试中可以保持稳定。结论一方面PANI为WO_(3)提供了导电网络,并将WO_(3)均匀包裹在内;另一方面两者的p-n结构共同作用,使得WO_(3)@PANI的pH传感性能进一步提高。

关键词： 聚多巴胺   膨胀石墨   苯气体   吸附性能  

摘要： 以多巴胺盐酸盐为碳源,采用原位浸渍活化工艺制备膨胀石墨/碳化聚多巴胺(EG/CPDA)复合材料,使用扫描电子显微镜、氮气吸脱附仪、傅里叶变换红外光谱仪等设备对EG/CPDA复合材料进行表征,考查CPDA微孔吸附结构的形成机理,研究醇水比、氨水浓度、KOH比例和碳化活化顺序对复合材料微观结构及对苯气体吸附性能的影响。结果表明:EG/CPDA复合材料,保留了碳化PDA的虚体孔道,架构出具有通透性微米级大孔和丰富的纳米级小孔的分级多孔碳材料;当醇水比为1∶2,氨水量0.4 g,800℃预碳化2 h,与KOH按1∶4混合,700℃活化1 h时,其比表面积和总孔容可达到1291 m^(2)/g和1.28 cm^(3)/g,对苯气体的吸附量可达1303 mg/g,并且表面富含的sp^(2) C/N有望提高苯气体对水蒸气的竞争性吸附能力。

关键词： 激光技术   选区激光熔化   铝基复合材料   微观组织   拉伸性能  

摘要： 基于选区激光熔化(SLM)成形工艺制备了亚μm TiC颗粒增强AlMgSc复合材料,研究了TiC/AlMgSc复合材料的物相组成、显微组织和力学性能。研究结果表明:采用优化后的SLM成形工艺参数获得了高致密度(99.73%)的TiC/AlMgSc复合材料;SLM成形中TiC颗粒与AlMgSc基体之间没有发生反应,TiC颗粒提供了高密度的有效形核点,促使复合材料组织向等轴晶转变,晶粒发生细化,并且减弱了织构强度;添加TiC颗粒后,复合材料抗拉强度提升了9.9%,达到了611 MPa,延伸率下降为10.02%;材料的断裂机制主要为韧脆混合断裂,在断口表面处留存着尺寸为3~8μm的TiC团簇颗粒,并黏附在铝基体中。

关键词： 复合材料   拉挤成型   汽车   轻量化  

摘要： 复合材料拉挤成型是一种先进的成型技术,可实现大型复杂结构件的快速制造。首先概述了该技术的基本原理、工艺过程和设备;其次重点分析了模具设计、挤出温度、挤出速度以及配方设计等关键工艺参数及其影响因素;最后着重探讨了拉挤成型技术在汽车车身零部件、内饰件和结构件制造中的具体应用实例,证明该技术可以实现高性能汽车部件的轻量化生产。研究表明,复合材料拉挤成型技术在推动汽车轻量化和功能一体化方面具有重要应用前景和潜力。