碳酸钙晶须增强高强水泥砂浆的力学性能(英文)

为改善高强砂浆的脆性,将碳酸钙晶须引入高强砂浆中以实现增强与增韧的目的.研究了抗压强度、抗折强度、劈拉强度以及断裂功等基本力学性能,采用扫描电子显微镜观察材料的微观结构和微观力学行为,讨论了碳酸钙晶须增强增韧高强水泥砂浆的机理和效率.研究表明:碳酸钙晶须的引入对高强砂浆的力学性能产生了较为积极的影响;碳酸钙晶须增强增韧高强砂浆的机理为晶须-水泥石脱黏、晶须剥离、晶须冲断以及裂纹桥联;裂纹偏转机制是比较高效的一种增强增韧机制,但并不容易在高强水泥砂浆基质中出现.研究认为,晶须与水泥砂浆基质间的界面黏结强度应该适当弱一些,这样有利于通过引入更多的裂纹偏转来增强增韧水泥砂浆复合材料.     

玻璃纤维增强聚氯乙烯复合材料的研究

阐述了玻璃纤维增强聚氯乙烯复合材料的制备方法及工艺现状,对该类材料的结构与性能的关系,特别是其界面层性质与材料性能的关系进行了叙述和分析,指出了该类复合材料的研究趋势。     

《复合材料原理》课程教学实践与改革

"复合材料原理"作为复合材料科学与工程专业的主干课程、基础课程,对其他专业课起到非常好的承接作用。课程的目标是希望学生能够理解复合材料的结构设计、界面设计的思想,通过复合手段实现材料性能的调控。同时从结构、界面、复合、性能这四要素的相互关联中领会材料复合的基本原理。然而枯燥的理论和原理,限制了学生学习的动力和兴趣。为此,通过改革教学方法、实践教学以及理论教学与科学研究的结合,实现理论—实践—探究三者的结合,有效提高学生学习的兴趣和对新知识的探究。     

高分子基纳米复合材料制备、表征方法及应用

综述了高分子基纳米复合材料几种重要的制备方法,包括插层法、溶胶-凝胶法、共混法、原位聚合法、微乳液聚合法和LB膜法;介绍了常用的几种结构性能表征方法和在涂料、医用材料、电子功能材料等领域的应用。     

国家自然科学基金“九·五”优先资助领域要览(三)

生命科学部一、生物大分子和具有调控 作用生物小分子的结构 及其与功能的关系 ·生物大分子及其复合物和具有调控作用的生物小分子的结构(特别是三维结构)研究、溶液中构象的研究以及它们的结构与功能关系·生物分子特异相互作用(识别)的研究·超分子体系(如生物膜等)的结构与功能的研究·结构和运动性及结构修饰与功能(生物活性)关系·结构的理论计算、预测和功能模拟·结构测定的新技术和新方法研究二、细胞的结构与功能 ·细胞器、细胞骨架和核骨架     

颗粒增强铝基复合材料的研究

综述了颗粒增强铝基复合材料的基体材料、增强颗粒的种类、选择方法,以及对复合材料性能的影响;同时介绍了界面的类型以及如何减少界面反应和改善界面的方法等,为颗粒增强铝基复合材料的设计和制备提供理论支持。     

国家自然科学基金“九·五”优先资助领域要览(二)

生命科学部1.生物大分子和具有调控 作用生物小分子的结构 及其与功能的关系 ·生物大分子及其复合物和具有调控作用的生物小分子的结构(特别是三维结构)研究、溶液中构象的研究以及它们的结构与功能关系·生物分子特异相互作用(识别)的研究·超分子体系(如生物膜等)的结构与功能的研究·结构和运动性及结构修饰与功能(生物活性)关系·结构的理论计算、预测和功能模拟·结构测定的新技术和新方法研究     

［国际］王中林院士获美国陶瓷协会爱德华·奥尔顿奖

因在陶瓷领域特别是在生物功能和仿生材料、纳米材料与器件、功能电子和光学材料、纤维与复合材料、多尺度结构和化学特性等方面的卓越贡献,近日,美国陶瓷学会通知王中林院士,将于2012年10月9日在匹茨堡召开的材料科技会议上授予其爱德华·奥尔顿奖。     

碳纤维表面含镍涂层对于镁基复合材料界面特征及阻尼性能的影响

采用粉末冶金和热挤压的工艺分别制备了未添加碳纤维的基体金属、含未进行涂层处理短碳纤维的镁基复合材料和含镍涂层短碳纤维的镁基复合材料,并利用TEM-EDS和DMA分别对镁基复合材料的界面及阻尼性能进行了研究。结果表明碳纤维表面含镍涂层的引入在复合材料界面处形成了良好界面层结构;三种材料的阻尼容量都随应变振幅的增大和温度的升高而增大,且在25℃~400℃温度范围内都只存在一个阻尼峰,显现出热激活弛豫过程的特征;利用Arrhenius公式计算出了三种材料的热变形激活能的大小分别为1.287e V、1.129e V和1.725e V。     

镀TiC石墨纤维/Al基复合材料制备与性能研究综合实验设计

结合学科研究热点,设计了镀TiC石墨纤维/Al基复合材料制备与性能研究综合性实验。实验通过盐浴镀覆TiC对石墨纤维进行表面改性,在纤维表面形成均匀的TiC镀层,以改善石墨纤维与Al基体的界面结合状况,从而提高复合材料的各项性能。采用真空热压工艺制备石墨纤维/Al基复合材料,利用扫描电镜、X射线衍射仪、激光热物理性能仪、热膨胀仪、电子万能试验机等,对石墨纤维及其复合材料的显微组织结构、界面结合特性、热物理性能与抗弯强度进行检测和分析。实验能够加深学生对复合材料界面组织结构与性能之间关系的理解,并且有助于培养学生综合实践能力及科研创新意识。     

热塑性乙酰化竹粉／聚己内酯复合材料的加工与性能

将自制的乙酰化竹粉与聚己内酯共混,利用转矩流变仪制备可完全生物降解的竹塑复合材料,考察配方和加工工艺对流变性能的影响,并研究所制备的竹粉／聚己内酯复合材料的力学性能和微观形貌．研究结果表明：乙酰化竹粉／聚己内酯复合材料界面相容性好,力学性能较佳;当乙酰化竹粉在复合材料中的质量分数为35％时,复合材料的拉伸强度大于10MPa,断裂伸长率在400％以上。     

碳纤维表面涂层制备研究进展

高性能碳纤维是制造先进复合材料的重要增强相,碳纤维表面涂层的制备不仅能够提高碳纤维抗氧化性,也是提高碳纤维与基体润湿性,改善复合材料界面结构性能的主要方法.近年用于金属基复合材料的碳纤维表面涂层材料种类较多,涂层制备工艺各有其优缺点.     

固态热拉伸技术制备聚丁二酸丁二醇酯/微纤化纤维素复合材料

通过固态热拉伸技术成功制备了高性能的聚丁二酸丁二醇酯/微纤化纤维素复合材料,并分析了复合材料结构变化、界面黏结以及晶体取向对力学性能的影响。由于加工过程中纤维表面形成界面结晶,提升了复合材料的界面黏结。此外,由于拉伸过程促进了纤维素以及聚丁二酸丁二醇酯片晶的取向,从而促使复合材料力学性能的进一步提升。此过程简单易操作,适用高分子种类多,有助于启发学生灵活运用各类高分子加工手段制备高性能复合材料。     

飞机用复合材料结构分层损伤研究进展

复合材料是现代飞机工业不可缺少的重要结构材料,而复合材料层合板结构的分层损伤问题一直是飞机研制过程中经常要面对的结构问题.文章综述了飞机用复合材料分层损伤问题的研究进展,介绍了为保证复合材料结构的正常工作而采用的常用无损检测方法,并报道了国内外学者在含分层损伤复合材料层合板实验及数值模拟方面所做的研究.     

国际

王中林院士获美国陶瓷协会爱德华·奥尔顿奖因在陶瓷领域特别是在生物功能和仿生材料、纳米材料与器件、功能电子和光学材料、纤维与复合材料、多尺度结构和化学特性等方面的卓越贡献,近日,美国陶瓷学会通知王中林院士,将于2012年10月9日在匹茨堡召开的材料科技会议上授予其爱德华·奥尔顿奖。这次会议由美国陶瓷协会、钢铁技术协会、矿产金属与材料学会和美国金属协会共同发起,各协会成员有15万多名材料科学家和工程师,参加这次匹茨堡会议的有近4000人。     

损伤力学的最新发展

损伤力学是近二十年才开始形成和发展的一门新的固体力学分支,它是将固体物理学、材料强度理论和连续介质力学统一起来进行研究的理论,弥补了微观研究和断裂力学研究的不足,越来越多地应用于航天航空、高温高压热力设备寿命评估和混凝土、复合材料、高分子材料质量评估计算,是一门有着无限广阔用途的新学科。     

湿热环境对T700/MTM46复合材料层合板拉-拉疲劳性能和疲劳可靠寿命的影响（英文）

目的:碳纤维复合材料的疲劳特性对航空结构的安全性和可靠性有很大的影响,而湿热环境对复合材料性能的退化作用较大。本文针对湿热环境对碳纤维复合材料层合板的拉-拉疲劳性能和疲劳可靠寿命的影响进行研究,为碳纤维复合材料在实际湿热环境中的应用提供参考。创新点:1.通过实验分析得到碳纤维复合材料层合板在吸湿过程中的损伤演化过程;2.采用实验和理论分析的方法,研究湿热环境对碳纤维复合材料层合板拉-拉疲劳性能和疲劳可靠寿命的影响。方法:1.通过吸湿实验,观测分析得到碳纤维复合材料层合板在湿热老化过程中的损伤演化过程;2.通过疲劳试验,研究湿热环境下碳纤维复合材料的疲劳损伤演化过程、刚度退化规律和损伤失效模式;3.通过理论分析,采用疲劳可靠寿命预测模型,得到湿热环境下碳纤维复合材料的疲劳可靠寿命。结论:1. T700/MTM46复合材料层合板在吸湿过程中,出现了微孔和微脱层等损伤,但比疲劳过程中产生的损伤要小得多;2.与常温环境相比,湿热环境下实验件的刚度退化曲线的变化趋势保持一致,但刚度下降幅度增大;3.与常温环境相比,湿热环境下实验件的疲劳极限降低约6%,疲劳损伤模式相似,但在相同疲劳循环数下的损伤程度加剧;4.在湿热环境作用下,实验件的疲劳可靠寿命大大降低。     

反应挤出制备HDPE/PA 6/MMT复合材料研究

通过反应挤出制备了高密度聚乙烯/聚酰胺6/蒙脱土(HDPE/PA 6/MMT)复合材料,研究了MMT在HDPE/PA 6共混物中的分散和分布情况,及其对共混物相态结构的影响。从XRD和TEM的结果中可以看出,有机化蒙脱土(OMMT)选择性地分布在PA 6相内以及两相的界面上,钠基蒙脱土(Na+MMT)则主要分布在PA 6相内;大部分OMMT得到较好的剥离或插层,而Na+MMT出现明显的团聚。FE-SEM分析结果表明,增大MMT的含量会导致PA 6的相态尺寸变大,粒径分布变宽。流变分析结果表明,由于OMMT部分分布于两相界面处,从而增强了界面结合,对共混物起到了增容作用。     

基于双模板法钠离子电池三维碳基负极复合材料的制备和性能

负极复合材料的制备研究是钠离子电池得以商业化生产的关键要素,对此,开展基于双模板法钠离子电池三维碳基负极复合材料的制备和性能研究.通过选择制备试剂及设备、基于双模板法的材料制备与热处理流程、材料结构及形貌表征,实现钠离子电池三维碳基负极复合材料的制备.通过对制备材料的电化学性能和阻抗性能研究发现,利用双模板法制备的负极...     

铁电-聚合物颗粒复合材料的热电性质

应用改进的有效媒体理论研究了铁电－聚合物颗粒复合材料的热电性质，当颗粒浓度在渗流阈值附近时，界面效应非常重要。因此，在有效媒体理论中，考虑到颗粒的界面效应，得到了铁电颗粒复合材料的热电系数在渗流阈值附近有一陡增，这与实验中观察到的现象一致。