关键词： 空心玻璃微珠   有机硅   隔热   热导率  

摘要： 以缩合型有机硅为有机树脂基体,以改性空心玻璃微珠为无机填料,基于物理复合法制备出不同空心玻璃微珠含量的有机硅/改性空心玻璃微珠复合隔热材料。系统性研究其隔热机理、隔热性能、力学性能和热稳定性能,实现对复合隔热材料孔隙率和隔热性能的精准调控。研究结果表明,所制得的复合隔热材料的压缩强度最大值达到13.28 MPa,是纯有机硅材料的1.49倍,热导率最低为0.113 W/(m·K),比纯有机硅材料减小了37.91%。

关键词： 锂硫电池   硫正极   多硫化物   穿梭效应   复合材料  

摘要： 锂硫电池(LSBs)凭借其超高的能量密度,价格低廉,环境友好等优势,有望成为下一代高性能电化学储能器件。然而,目前锂硫电池在商业化应用的道路上还存在着许多挑战,例如硫正极材料导电性能差,多硫化物的穿梭效应以及充放电过程电池内部的体积膨胀等,均是限制锂硫电池实际应用的重要因素。文章总结了近年来锂硫电池正极材料的研究进展,包括碳/硫复合材料、负载金属的碳/硫复合材料以及导电聚合物/硫复合材料。最后,对锂硫电池未来的研究进行了展望。

关键词： 铝合金   激光熔覆   TiC   显微硬度   耐磨性能  

摘要： 为提高铝合金材料的硬度、耐腐蚀以及耐磨性能,试验通过激光熔覆工艺,在ZL101铝合金表面制备了一种Ti/TiC复合涂层材料,并对其性能进行研究。结果表明,随着TiC粉末含量的增多,材料硬度提高,耐腐蚀和耐磨性能增强。当TiC粉末含量为0%时,与铝合金基材相比,单独激光熔覆Ti粉的涂层材料的耐腐蚀性降低。以88%Ti粉和12%TiC粉进行激光熔覆,制备的Ti/TiC复合涂层材料具备较好的综合性能,其显微硬度达到685 HV,较铝合金基材提高7倍左右。而电化学腐蚀电流密度为3.549e^(-005)A/cm^(2),比铝合金基材增大一个数量级,耐腐蚀性能较好。平均摩擦系数仅为0.238,比铝合金基材降低52.6%,耐磨性能较好。

关键词： 胶接结构   PTFE网格   单搭接剪切   Ⅰ型断裂韧性  

摘要： 通过在胶接接头界面处插入网格状的聚四氟乙烯(PTFE)薄膜作为人工缺陷,设计了5种不同PTFE缺陷网格含量(P)的复合材料胶接结构,采用工业CT和超声C扫的无损检测(NDT)手段对置入的PTFE网格进行检测,利用单搭接测试(SLJ)和Ⅰ型断裂韧性测试(DCB)进行力学性能表征。相比于超声C扫,工业CT可以清晰检测出置入的PTFE网格。SLJ结果表明,当P值低于10%时,胶接接头的剪切强度从13.85 MPa增加到15.15 MPa;当P值超过10%时,剪切强度随缺陷值增加而下降。SLJ胶接接头破坏形貌表明,随缺陷值的增加,失效模式从内聚失效转向混合失效,最后变成界面失效。DCB结果表明,G_(IC)随缺陷值增加呈现先升后降趋势,裂纹扩展状态从近稳定连续转向“粘-滑”的不稳定扩展。

关键词： 聚多巴胺   碳纤维   聚苯醚   力学性能   磨损性能  

摘要： 采用聚多巴胺(PDA)对碳纤维进行表面改性制备聚苯醚(PPO)复合材料,以改性碳纤维为填料,探究不同填料比例对复合材料力学及摩擦性能的影响。结果表明:加入PDA改性碳纤维,PPO复合材料的力学性能和耐磨性能得到改善。改性碳纤维添加量为4%时,PPO复合材料的拉伸强度较纯PPO材料的增加了20%,断裂伸长率维持在123%,冲击强度为14.5 kJ/m^(2),层间剪切强度为32 MPa。随着改性碳纤维添加量的增加,复合材料的摩擦系数呈现先上升后下降的趋势,且在改性碳纤维添加量为4%时达到最高。

关键词： 潜用天线罩   复合材料   强度   稳定性   Ansys  

摘要： 论文采用玻璃纤维增强环氧树脂复合材料制备了一种潜用耐压天线罩,为探究其耐水压能力,基于Ansys Composite Prep复合材料分析模块对该天线罩进行强度和稳定性分析。结果表明,复合材料纤维织物按照0°/90°叠层铺覆的耐压天线罩在12.5 MPa静水压下,罩体最大应力为221.6 MPa,远小于复合材料制品的极限强度,不会发生强度失效;线性屈曲分析提取一阶屈曲特征值计算其失稳临界载荷为19.7 MPa,满足稳定性要求。天线罩结构设计满足水下1 000 m的使用要求。

关键词： 聚乙烯   纳米SiO_(2)   力学性能   耐温性能   抗UV性能  

摘要： 在PE中添加适量的纳米SiO_(2)粉体,制备出一种具有较好的力学性能、耐温性能及抗UV性能的PE/纳米SiO_(2)复合材料,研究填充纳米SiO_(2)含量对PE性能的影响。研究表明,当纳米SiO_(2)的含量为1.5%时,复合材料的增强增韧作用最佳,与纯PE相比,简支梁冲击强度提高了6.6%,弯曲强度提高了15%,拉伸强度提高了12.6%;与纯PE相比,复合材料在110℃下的定伸强度(100%)提高了14%,负荷变形温度提高了3℃,耐温性能较好;紫外灯照射后的复合材料在200℃时的OIT为70.3 min,与紫外灯照射后的纯PE的OIT相比,提高了21.7 min,这表明,PE/改性纳米SiO_(2)复合材料具有较好的抗UV性,可延长材料的使用寿命。当纳米SiO_(2)的含量大于1.5%时,复合材料的增强增韧作用逐渐减弱。

关键词： 双(2   6-二异丙基苯)碳化二亚胺   聚乳酸   聚对苯二甲酸丁二醇酯   水解老化  

摘要： 制备了不同质量分数双(2,6-二异丙基苯)碳化二亚胺(Carbo D)的聚乳酸(PLA)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/滑石粉复合材料。通过力学性能测试、端羧基滴定测试、傅里叶变换红外光谱分析、差示扫描量热分析以及水解老化测试研究了复合材料的水解稳定性。结果表明:Carbo D的加入可以明显提高PLA/PBS/滑石粉复合材料的耐水解性能,当Carbo D质量分数为1.0%时,复合材料综合性能最好,拉伸强度45.68 MPa,冲击强度5.54 kJ/m^(2),在85℃、85%湿度条件下,经48 h水解老化后复合材料拉伸强度仍达到31.62 MPa,仅下降了30.78%。

关键词： 阻燃增塑剂   天然橡胶   顺丁橡胶   硬度   阻燃性   耐磨性  

摘要： 将磷酸三异丙基苯酯(IPPP-50和IPPP-95)以及三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)加入到天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)制备复合材料,研究三种阻燃增塑剂对NR/BR复合材料相容性、硫化特性、物理性能、力学性能、阻燃性及耐磨性的影响。结果表明,IPPP-95与复合材料相容性最好、其次为IPPP-50、TCEP与之相容性最差;阻燃增塑剂降低胶料黏度、缩短硫化时间;阻燃增塑剂对NR/BR复合材料拉伸强度影响不明显,阻燃增塑剂降低复合材料硬度,同时对阻燃性不会产生负面影响;添加15份IPPP-95的复合材料耐磨性与空白样接近且邵尔A硬度降低13%。综合考虑,IPPP-95在保持耐磨性前提下降低硬度,同时对阻燃性无负面影响,是用于制备低硬度、阻燃性和高耐磨NR/BR复合材料的最佳阻燃增塑剂。

关键词： 亚麻纤维   水泥基   复合材料   研究现状   发展趋势  

摘要： 亚麻纤维具有断裂强度高、伸长变形小、弯曲性好、扭转刚度大等特点,因此亚麻纤维水泥基复合材料是一种应用前景广阔的土木工程材料。从亚麻纤维物理化学性质、亚麻纤维对水泥基复合材料性能的影响、亚麻纤维水泥基复合材料性能改善方法3个方面系统阐述了亚麻纤维水泥基复合材料的研究现状与存在问题。提出未来发展趋势:加强用亚麻纤维替代聚丙烯纤维制备水泥基复合材料;揭示潮湿情况下亚麻纤维水泥基复合材料性能演变规律;在三轴应力、潮湿条件耦合作用下构建亚麻纤维水泥基复合材料力学损伤模型;从增加亚麻纤维本体强度、改善亚麻纤维和水泥基材料界面黏结性角度来提高亚麻水泥基复合材料的应用性能。