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环氧树脂基生物质复合材料的制备与性能 被引量：2
1
作者 姜思雨 娄春华 周永丽 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期45-49,83,共6页
将十二烯基琥珀酸酐改性玉米秸秆作为改性剂,制备玉米秸秆/环氧树脂复合材料。利用FTIR和接触角测试对玉米秸秆及改性玉米秸秆进行结构表征,证明成功制备了酯化改性玉米秸秆。在环氧树脂中添加了不同含量的玉米秸秆及改性玉米秸秆,测试... 将十二烯基琥珀酸酐改性玉米秸秆作为改性剂,制备玉米秸秆/环氧树脂复合材料。利用FTIR和接触角测试对玉米秸秆及改性玉米秸秆进行结构表征,证明成功制备了酯化改性玉米秸秆。在环氧树脂中添加了不同含量的玉米秸秆及改性玉米秸秆,测试了复合材料的热性能和阻燃性能。结果表明,复合材料的反应速率提高,固化时间缩短。随着秸秆添加量的增加,复合材料的起始分解温度降低了26.98℃,残余质量增大了17.67%。由锥形量热测试可知,随着秸秆含量的增加,复合材料的HRR峰值和THR值分别下降了58.54%、45.02%。 展开更多
关键词 玉米秸秆 酯化改性 环氧树脂生物质复合材料 热性能 阻燃性能
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胶凝剂对菌丝体生物质复合材料性能的影响
2
作者 黄智健 董奕彦 +5 位作者 彭柳城 褚珮瑶 赵海娜 雷桥 谢晶 陈晨伟 《食用菌学报》 北大核心 2025年第2期79-88,共10页
以糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)为菌株,以农业副产物为主要基质,在基质中加入5%、10%、15%和20%的复配胶凝剂(以质量比3︰2的黄原胶和刺槐豆胶组成),以不含复配胶凝剂的处理为对照,制备菌丝体生物质复合材料,研究不同含量复配胶凝剂... 以糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)为菌株,以农业副产物为主要基质,在基质中加入5%、10%、15%和20%的复配胶凝剂(以质量比3︰2的黄原胶和刺槐豆胶组成),以不含复配胶凝剂的处理为对照,制备菌丝体生物质复合材料,研究不同含量复配胶凝剂对菌丝体生物质复合材料性能的影响。结果表明:对照及含5%、10%复配胶凝剂的菌丝体生物质复合材料外表面光滑且无肉眼可见裸露基质;含15%、20%复配胶凝剂的菌丝体生物质复合材料外表面略显粗糙,菌丝体覆盖不完全,局部可见裸露基质。随着基质中复配胶凝剂含量增加,菌丝体生物质复合材料中菌丝平均直径逐渐减小,密度逐渐增大,压缩强度、回弹率、弯曲强度先增加后降低,表面疏水性逐渐降低,其中含10%复配胶凝剂的菌丝体生物质复合材料回弹率最大(89.65%),含15%复配胶凝剂的菌丝体生物质复合材料压缩强度、弯曲强度最大,分别为409.09、567.94kPa,但与10%和20%的处理无显著差异;含10%复配胶凝剂的菌丝体生物质复合材料的综合性能最佳。本研究结果为优化菌丝体生物质复合材料的力学性能提供参考。 展开更多
关键词 菌丝体生物质复合材料 力学性能 胶凝剂 农业副产物 生物质材料
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废固电工环氧树脂及其复合材料降解回收策略研究综述
3
作者 张冠军 赵鑫 +2 位作者 曾世胤 高国新 李文栋 《高电压技术》 北大核心 2025年第7期3258-3269,共12页
环氧树脂作为电力行业中广泛应用的热固性材料,其难溶性和难熔性使得降解回收面临重大挑战。传统处理方法,如填埋和焚烧,不仅污染环境,还会造成资源浪费。而且,其原材料多源自石油化工提炼,资源短缺问题日益凸显。因此,为实现环氧树脂... 环氧树脂作为电力行业中广泛应用的热固性材料,其难溶性和难熔性使得降解回收面临重大挑战。传统处理方法,如填埋和焚烧,不仅污染环境,还会造成资源浪费。而且,其原材料多源自石油化工提炼,资源短缺问题日益凸显。因此,为实现环氧树脂资源的降解回收,减轻环境压力,通过文献调研综述了国内外电工环氧树脂及其复合材料(酸酐固化环氧树脂体系)的降解回收现状,并针对废固环氧树脂的降解回收技术进行了深入分析。总结了物理回收和化学回收方法,其中化学回收又分为非选择性和选择性回收两类。评述了各方法的优势与不足,最后对废固树脂的降解回收发展趋势进行了展望,为实现环氧树脂复合材料的全回收提供一定参考。 展开更多
关键词 酸酐固化环氧树脂 复合材料 降解回收 物理回收 化学回收
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饲料粉碎用磨辊表面纳米黏土/环氧树脂复合材料涂层性能的研究
4
作者 贾华坡 李丽艳 郭鑫 《饲料工业》 北大核心 2025年第15期9-20,共12页
针对辊式粉碎机制备动物饲料时磨辊表面磨损和腐蚀的问题,提出通过在磨辊表面涂覆聚合物基复合材料涂层来克服,并对涂层材料与辊式粉碎机中主要作用力相适应的主要机械性能进行研究,以确定用作磨辊表面涂层的环氧树脂基体中纳米黏土的... 针对辊式粉碎机制备动物饲料时磨辊表面磨损和腐蚀的问题,提出通过在磨辊表面涂覆聚合物基复合材料涂层来克服,并对涂层材料与辊式粉碎机中主要作用力相适应的主要机械性能进行研究,以确定用作磨辊表面涂层的环氧树脂基体中纳米黏土的最佳含量。开展小麦颗粒压缩试验、纳米黏土/环氧树脂压缩试验、纳米黏土/环氧树脂与辊表面材料黏接拉伸试验、小麦颗粒对纳米黏土/环氧树脂涂层压缩试验,从力学角度对不同纳米黏土含量的环氧树脂复合材料的各种性能进行讨论,并构建小麦-磨辊离散元仿真模型,探究涂层对小麦碾磨破碎率的影响。小麦籽粒单轴压缩试验的力学行为分为弹性区、塑性变形区和籽粒压碎区3个区域,纳米黏土含量为2 wt%的环氧树脂复合材料抵抗压缩破坏的能力较强,与磨辊表面材质的黏合性能较好,且能够在较低屈服应力、较小载荷和较低形变量下将小麦籽粒压裂,具有较强粉碎能力,且仿真结果表明该含量下的纳米黏土/环氧树脂复合材料涂层具有较高的碾磨破碎率。纳米黏土含量为2 wt%的环氧树脂复合材料涂层综合性能较好,适合用作辊式粉碎机磨辊表面涂层。 展开更多
关键词 饲料 磨辊 纳米黏土/环氧树脂复合材料 离散单元法 涂层性能
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高韧性环氧树脂的制备及在复合材料中的应用 被引量：1
5
作者 甘顺昌 曾亮 +4 位作者 蒋庆庚 刘文浩 杨海洋 黄安民 彭超义 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第1期44-49,共6页
为探究不同纳米核壳增韧粒子对环氧树脂及其复合材料性能的影响,选用了3种纳米核壳增韧剂与自制的改性酸酐固化剂结合,制备出具有高韧性的环氧灌注树脂组合料。在固化前,对比测试了所制环氧树脂组合料的外观、密度、黏度和环氧值,发现... 为探究不同纳米核壳增韧粒子对环氧树脂及其复合材料性能的影响,选用了3种纳米核壳增韧剂与自制的改性酸酐固化剂结合,制备出具有高韧性的环氧灌注树脂组合料。在固化前,对比测试了所制环氧树脂组合料的外观、密度、黏度和环氧值,发现黏度受增韧剂的影响尤为显著。利用差示扫描量热分析仪和万能材料试验机测试了环氧树脂固化物在不同温度下的力学性能和热性能。通过扫描电子显微镜(SEM)分析了树脂增韧的机理。采用真空灌注工艺,将环氧树脂制备成高韧性环氧树脂/玻璃布复合材料,并测试了复合材料在不同温度条件下的性能。结果显示,使用纳米核壳增韧剂的改性树脂的玻璃化转变温度超过140℃,显示出良好的耐热性。特别是采用增韧剂MX125的树脂,在-50℃的低温下,拉伸强度达到96.2MPa,冲击强度为36kJ/m^(2)。对比测试不同纳米粒子含量的改性树脂,发现当纳米粒子质量分数约为15%时,改性树脂的冲击韧性达到最佳。SEM观察树脂断面的微观结构表明,当树脂受到冲击发生断裂时,纳米粒子会在树脂断面的表面形成空穴或残留颗粒,有助于提高树脂的韧性。 展开更多
关键词 环氧树脂 纳米核壳增韧剂 合成树脂 复合材料 改性
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核桃壳/酚醛树脂生物质复合材料选择性激光烧结工艺参数研究 被引量：1
6
作者 李亦聪 李健 郭艳玲 《森林工程》 北大核心 2024年第3期125-134,共10页
黑龙江省作为农林业大省,盛产核桃,这种果壳来源丰富且产量高,同时也伴随着大量农业废弃物的产生。为改善这一现状,需要对废弃核桃壳进行合理资源利用。选取废弃核桃壳作为粉末基体材料,将碳含量丰富的酚醛树脂粉作为黏结剂,制备用于选... 黑龙江省作为农林业大省,盛产核桃,这种果壳来源丰富且产量高,同时也伴随着大量农业废弃物的产生。为改善这一现状,需要对废弃核桃壳进行合理资源利用。选取废弃核桃壳作为粉末基体材料,将碳含量丰富的酚醛树脂粉作为黏结剂,制备用于选择性激光烧结的核桃壳/酚醛树脂生物质复合材料,不仅可以扩大生物质复合材料粉体的种类,还可以通过该技术的三维性,定制复杂结构的多孔碳前驱体,在海水淡化、新能源方面作出贡献。建立四因素三水平的正交试验方案,通过方差分析法和综合加权评价法,探讨激光功率、扫描速度、扫描间距和分层厚度4因素对烧结件密度、弯曲强度和Z轴精度的影响规律,确定最优激光烧结工艺参数组合,使用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)对成型件烧结断面进行表征。试验结果表明,激光功率对烧结件密度、弯曲强度和Z轴精度的影响最大,扫描速度对烧结件密度和弯曲强度的影响最小,扫描间距对Z轴精度影响最小;最优工艺参数组合为激光功率10 W、扫描速度2 m/s、扫描间距0.1 mm、分层厚度0.12 mm。 展开更多
关键词 选择性激光烧结 生物质复合材料 工艺参数 弯曲强度 扫描电镜
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超支化环氧树脂复合材料力学性能分子模拟
7
作者 王瑜 陈苏芳 +1 位作者 张道洪 杨犁 《华东理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期197-208,共12页
采用分子动力学(MD)模拟手段,研究了以双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)支链分子和六氢均三嗪超支化环氧树脂(HHTE1)超支化分子作为改性剂的环氧树脂复合材料,预测了材料三维结构和支链的改变其对力学性能的影响。结果表明,二维平面材料的弹性... 采用分子动力学(MD)模拟手段,研究了以双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)支链分子和六氢均三嗪超支化环氧树脂(HHTE1)超支化分子作为改性剂的环氧树脂复合材料,预测了材料三维结构和支链的改变其对力学性能的影响。结果表明,二维平面材料的弹性模量(E)、体积模量(K)、剪切模量(G)均大于一维线性结构材料的对应值(分别高出0.52%~1.61%、0.28%~1.04%、1.01%~2.89%);三维立体结构较二维平面结构材料的E、K、G分别减少1.52%~3.33%、1.05%~4.35%、2.30%~3.13%。与DGEBA支链相比,HHTE1支链交联改性材料的E、K、G均有明显提升(分别提升5.56%~11.90%,4.86%~10.86%、5.59%~10.74%)。本文构建的材料模型为晶体有序排列材料,研究其各向异性的力学性能发现,空间位阻与支链相互作用分别主导力学性能变化,其Ex、Ez、G(010)受支链作用和主链取向改变的影响,Ey、G(100)、G(001)受空间位阻作用。 展开更多
关键词 超支化分子 环氧树脂 分子动力学模拟 力学性能 物化性质 复合材料
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水下混凝土修补用环氧树脂复合材料的制备及性能影响机理
8
作者 勒德亮 吴启民 +1 位作者 林忠华 裴克梅 《中国塑料》 北大核心 2025年第7期17-21,共5页
水下混凝土修补用材料是一种专门用于修复水下混凝土结构的材料,环氧树脂因其水下快速固化、高强度和良好黏结性能成为水下混凝土结构的快速修复材料。本文以环氧树脂为基体材料制备了可在水下进行固化的胶黏剂体系,在此基础上研究了其... 水下混凝土修补用材料是一种专门用于修复水下混凝土结构的材料,环氧树脂因其水下快速固化、高强度和良好黏结性能成为水下混凝土结构的快速修复材料。本文以环氧树脂为基体材料制备了可在水下进行固化的胶黏剂体系,在此基础上研究了其修补性能的影响因素和机理,探究了组分配比、固化条件、界面粗糙度、混凝土强度和混凝土表面环境等因素对环氧树脂复合材料粘接效果的影响。结果表明,该环氧树脂复合材料具有不错的水泥修补性能,粘接强度最高可达4.0 MPa左右,且具有一定的耐干湿性能。对比25℃水下固化7 d后的粘接强度和40℃水下固化3 d的结果,粘接性能测试宜在25℃水下固化7 d后进行;本文材料配比方案中树脂组分与固化剂组分的最佳配比为3.5∶1;界面粗糙度高和表面易渗透的混凝土结构有助于提高界面粘接性能;修补界面浸出物或微生物附着的表面状况对界面粘接性能也有一定的影响。 展开更多
关键词 水下混凝土 修补 环氧树脂 复合材料 界面粘接性能
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纤维素改性玄武岩纤维/环氧树脂复合材料的制备与性能研究
9
作者 张益铭 杨明君 +3 位作者 卢雨晴 易崇森 田李 张烨铭 《塑料工业》 北大核心 2025年第5期91-98,112,共9页
在纤维增强树脂基复合材料中,界面作为重要的一部分,起着将应力从树脂相传递到增强相纤维的重要作用。本文通过将纤维素纳米纤维(CNF)通过减压抽滤使悬浮液中的CNF涂覆于玄武岩纤维(BF)表面,进一步添加到环氧树脂(EP)中进行固化反应,通... 在纤维增强树脂基复合材料中,界面作为重要的一部分,起着将应力从树脂相传递到增强相纤维的重要作用。本文通过将纤维素纳米纤维(CNF)通过减压抽滤使悬浮液中的CNF涂覆于玄武岩纤维(BF)表面,进一步添加到环氧树脂(EP)中进行固化反应,通过树脂浇注成型成功制备了BF-CNF/EP复合材料。结果表明,当涂覆10 mL的CNF悬浮液于BF表面时,相较于未改性的BF,纤维与树脂的黏附性更好,在界面处的物理、化学作用更强,复合材料的拉伸强度提高了22.4%,冲击强度提升了55%。通过选择环保的改性剂和简洁、高效的改性方式,为玄武岩纤维的表面改性提供了新的思路。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 纤维素纳米纤维 环氧树脂基复合材料 表面改性
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碳化汉麻秆纤维−氮化硼三维导热网络构建高导热环氧树脂复合材料
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作者 李淼 赵俊博 +1 位作者 刘付 陈瑶 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第4期177-184,共8页
【目的】本研究旨在利用碳化汉麻秆纤维构建三维导热网络,解决传统环氧树脂(EP)复合材料中氮化硼(BN)填料添加量高导致的力学性能下降、加工性降低和成本增加的问题,提升环氧树脂的导热性能。【方法】采用碳化汉麻秆纤维(C)作为基础骨架... 【目的】本研究旨在利用碳化汉麻秆纤维构建三维导热网络,解决传统环氧树脂(EP)复合材料中氮化硼(BN)填料添加量高导致的力学性能下降、加工性降低和成本增加的问题,提升环氧树脂的导热性能。【方法】采用碳化汉麻秆纤维(C)作为基础骨架,与氮化硼(BN)复合,利用二者协同增效作用构建高导热复合骨架,以环氧树脂(EP)为基体,制备BN-C/EP复合材料。通过表征材料的微观形貌、化学成分、力学性能及导热散热性能,研究其内部三维导热网络的形成机制和作用原理。【结果】(1)BN-C/EP复合材料中,碳化汉麻秆纤维相互交织并与改性后的BN协同作用,形成了丰富的三维热传导网络;其导热系数较EP提高了496%,每单位填料的导热系数提高了58.63%,有效降低了导热填料的添加量,从而降低了成本。(2)在跨面导热测试中,BN-C/EP复合材料的导热效率较EP提高了11.95%;在面内散热测试中,散热效率较EP提高了23.33%。这些结果表明,该材料在跨面导热和面内散热应用(如散热器)方面具有良好的潜力。(3)BN-C/EP复合材料的抗弯强度提高至68.7 MPa,较EP和BN/EP分别提高了2.08%和9.74%,满足作为热界面材料的使用条件。【结论】本研究利用高长径比的碳化汉麻秆纤维,成功构建了BN-C/EP复合材料的三维导热网络,显著提升了其导热性能。研究揭示了汉麻秆纤维在构建三维导热网络中的关键作用,其天然、环保、低成本的特性为复合材料的开发提供了新的思路。未来可进一步探索天然纤维与导热填料的协同作用机制,优化复合材料的微观结构,开发更高性能、更绿色的复合材料,以满足工业对高效热管理材料的需求。 展开更多
关键词 汉麻纤维 碳化 氮化硼(BN) 环氧树脂(EP) BN-C/EP复合材料 导热 散热 热界面材料
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多级孔结构环氧树脂复合材料的3D打印制备与性能
11
作者 华晨曦 张涛 +4 位作者 徐势轩 刘衍均 宋欣雨 刘禹 王震宇 《塑料工业》 北大核心 2025年第5期172-178,共7页
随着通信技术的发展,电子元器件的安全性与稳定性愈发重要。当前,电磁干扰和外力损坏是电子元器件面临的主要威胁,因此亟需兼具良好力学性能与出色电磁屏蔽性能的材料。本工作通过冷冻干燥辅助三维(3D)打印工艺将纳米碳纤维/水性环氧树... 随着通信技术的发展,电子元器件的安全性与稳定性愈发重要。当前,电磁干扰和外力损坏是电子元器件面临的主要威胁,因此亟需兼具良好力学性能与出色电磁屏蔽性能的材料。本工作通过冷冻干燥辅助三维(3D)打印工艺将纳米碳纤维/水性环氧树脂(CNF/WEP)浆料制备成多级孔结构环氧树脂复合材料。通过流变性和电导率分析选定了添加质量分数10%CNF的打印浆料配比,并通过挤出压力和打印速度调控实现了400μm线宽的稳定成型。通过形貌图片表征了多级孔结构环氧树脂复合材料的结构特征和孔分布状态。研究结果显示,多级孔结构环氧树脂复合材料通过毫米级网格孔隙和线条中的微米级孔隙,两级孔隙结构能够协同提升环氧树脂复合材料的韧性和电磁屏蔽性能。同时本文系统探究了结构类型对多级孔结构环氧树脂复合材料力学性能和电磁屏蔽性能的影响规律。结果表明,面心立方结构(FCT)具备更优的力学和电磁屏蔽性能。该多级孔结构环氧树脂复合材料的成功制备,为开发兼具良好力学性能与出色电磁屏蔽性能的材料提供了新的思路与方向,对保障电子元器件的安全性与稳定性具有重要意义。 展开更多
关键词 环氧树脂复合材料 三维打印 多级孔结构 力学性能 电磁屏蔽
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生物基可降解环氧树脂及其可回收碳纤维复合材料的研究进展 被引量：3
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作者 郑波 颜春 +7 位作者 祝颖丹 刘东 徐海兵 陈刚 陈明达 刘小青 代金月 吕东喜 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期8-12,17,共6页
环氧树脂是目前应用最为广泛的热固性树脂之一,其固化后会形成不溶、不熔的高度交联的三维网络结构,从而导致树脂及其碳纤维复合材料的降解困难而且难以再加工,造成了严重的资源浪费与环境污染。采用可再生生物质原料制备生物基可降解... 环氧树脂是目前应用最为广泛的热固性树脂之一,其固化后会形成不溶、不熔的高度交联的三维网络结构,从而导致树脂及其碳纤维复合材料的降解困难而且难以再加工,造成了严重的资源浪费与环境污染。采用可再生生物质原料制备生物基可降解环氧树脂及其碳纤维复合材料,在缓解能源危机、减轻环境污染和实现资源再利用上具有重要意义。综述了生物基可降解环氧树脂及其可回收碳纤维复合材料的研究进展,主要包括含有热或化学不稳定键的可降解环氧树脂的合成、性能、降解机理及其碳纤维的无损回收,并总结了其优缺点。 展开更多
关键词 生物基环氧树脂 碳纤维复合材料 可降解 可回收
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等离子体改性增强农林生物质复合材料界面相容性研究进展 被引量：1
13
作者 刘筱涵 杨培 周晓燕 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期291-301,共11页
生物质复合材料的开发是促进生物质资源向高值化、多元化、环境化和功能化利用的重要方式,对此,生物质材料表面改性技术及其内在作用机制是当前生物质复合材料领域的主要研究内容。等离子体改性技术以速度快、能量高、功能强、污染小等... 生物质复合材料的开发是促进生物质资源向高值化、多元化、环境化和功能化利用的重要方式,对此,生物质材料表面改性技术及其内在作用机制是当前生物质复合材料领域的主要研究内容。等离子体改性技术以速度快、能量高、功能强、污染小等优势从众多改性方法中脱颖而出,被广泛应用于改善生物质复合材料的界面结合性能。等离子体技术基于对材料表面的活化作用以及表面刻蚀作用改善生物质材料与其他异质材料的界面相容性,进而提升农林生物质复合材料的物理力学性能。本文介绍了等离子体改性生物质材料的发展历程,总结了等离子体技术对生物质材料的改性机理,重点阐述了等离子体改性技术在增强木竹/树脂复合材料、木竹/塑料复合材料、木竹/金属复合材料、木竹/增强纤维复合材料界面相容性方面的研究进展。最后,对等离子体改性农林生物质复合材料的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 等离子体 农林生物质 表面改性 界面相容性 复合材料
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高强中模型碳纤维树脂基复合材料冲击损伤比较研究
14
作者 李珂 巴金石 李伟东 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期736-738,共3页
对国产高强中模型碳纤维环氧、双马树脂基复合材料层合板分别进行了冲击试验和冲击后压缩强度试验,获得了不同冲击能量下的凹坑深度、冲击后压缩强度以及压缩破坏应变等数据。通过对试验结果分析可知:两种复合材料的冲击能量—凹坑深度... 对国产高强中模型碳纤维环氧、双马树脂基复合材料层合板分别进行了冲击试验和冲击后压缩强度试验,获得了不同冲击能量下的凹坑深度、冲击后压缩强度以及压缩破坏应变等数据。通过对试验结果分析可知:两种复合材料的冲击能量—凹坑深度曲线和凹坑深度—剩余压缩强度曲线均存在拐点。冲击能量低于40 J时环氧树脂基复合材料损伤阻抗性能高于双马树脂基复合材料;冲击能量高于40 J时存在相反关系。凹坑深度小于2 mm时,环氧树脂基复合材料损伤容限性能高于双马树脂基复合材料,大于2 mm时两者性能相当。两种复合材料层合板在6.7 J/mm冲击能量下的冲击后压缩强度(CAI)差异较大,在目视勉强可见损伤(BVID)下的CAI差异较小。 展开更多
关键词 高强中模型碳纤维 环氧树脂基复合材料 双马树脂基复合材料 冲击损伤 损伤阻抗
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五节芒/生物质环氧复合材料固化动力学研究 被引量：1
15
作者 马海龙 吴飞 +3 位作者 王静远 胡杭天 楼高波 刘丽娜 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期331-336,共6页
全生物质复合材料具有极高的环境价值和应用前景,确定固化工艺参数是制备全生物质复合材料的关键步骤。拟制备五节芒(MF)/生物基环氧全生物质复合材料,并研究其固化反应动力学。加入MF纤维来制备MF/环氧树脂(EP)复合材料与EP固化相比要... 全生物质复合材料具有极高的环境价值和应用前景,确定固化工艺参数是制备全生物质复合材料的关键步骤。拟制备五节芒(MF)/生物基环氧全生物质复合材料,并研究其固化反应动力学。加入MF纤维来制备MF/环氧树脂(EP)复合材料与EP固化相比要求更高的固化温度,通过将MF进行改性后可以有效降低固化温度并且缩短固化反应的时间;采用Kissinger和Ozawa方法计算发现改性MF纤维有利于降低体系的活化能,根据Crane方程计算固化n级动力学模型,n级动力学模型为MA/EP全生物质复合材料成型过程的固化工艺参数提供了理论支撑,为复合材料的固化成型工艺提供了理论基础。n级动力学模型描述EP/聚乙烯亚胺-植酸-钡-MF(EP/PEI-PA-Ba-MF)体系的固化反应过程,通过模型计算出的最优固化温度和时间用于指导实验制备全生物质复合材料。 展开更多
关键词 五节芒 环氧树脂 全生物质复合材料 固化动力学
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油茶果壳制备生物质复合材料的研究进展
16
作者 聂济世 邓巧云 +3 位作者 黄慧 陈楚楚 王海莹 李大纲 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期287-291,共5页
通过高效提取、处理及使用天然生物质材料制备复合材料,是目前材料研发领域的重点研究内容之一。油茶果壳是油茶果的附属产物,每年会随着油茶果的收获有着大量的产出,其具有作为生物质复合材料原料的潜在价值。对油茶果壳材料进行了介绍... 通过高效提取、处理及使用天然生物质材料制备复合材料,是目前材料研发领域的重点研究内容之一。油茶果壳是油茶果的附属产物,每年会随着油茶果的收获有着大量的产出,其具有作为生物质复合材料原料的潜在价值。对油茶果壳材料进行了介绍,详细阐述了油茶果壳提取纤维素、直接制备木塑复合材料、制备生物质碳复合材料的相关研究及应用现状,以期为丰富油茶果壳材料高值化利用提供一定的指导。 展开更多
关键词 油茶果壳 生物质复合材料 木塑复合材料 生物质碳复合材料
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镍掺杂聚苯胺/生物质炭复合材料的电化学性能 被引量：1
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作者 张丹丹 田满泽 +2 位作者 鄢波 任俊鹏 周进康 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第7期1280-1287,共8页
为制备高性能、低成本的电极材料,本文以八月瓜果皮生物质炭(BC)为基质,六水合硝酸镍、苯胺为原料,通过化学氧化聚合法合成了镍离子掺杂聚苯胺包覆生物质炭复合材料(Ni@PANI/BC)。通过扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS... 为制备高性能、低成本的电极材料,本文以八月瓜果皮生物质炭(BC)为基质,六水合硝酸镍、苯胺为原料,通过化学氧化聚合法合成了镍离子掺杂聚苯胺包覆生物质炭复合材料(Ni@PANI/BC)。通过扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、热重分析(TG)、比表面积测试(BET)等表征手段对其结构进行表征,循环伏安法(CV)、恒电流充放电(GCD)测试和电化学阻抗谱(EIS)对其进行电化学性能测定,考察了镍离子掺杂对Ni@PANI/BC结构和电化学性能的影响。研究表明,镍离子掺杂聚苯胺包覆生物质炭形成了多孔交联网状结构、比表面积大、导电性能良好的复合材料。当六水合硝酸镍与苯胺、BC质量比为1.5∶5∶3时,所得的电极材料电化学性能最佳。在1 A/g电流密度下,Ni@PANI/BC质量比电容最高可达608.4 F/g,在10 A/g下,充放电循环5000次,容量保持率为85.4%,该材料具有与文献报道相关材料相媲美的电化学性能。 展开更多
关键词 生物质炭 聚苯胺 化学氧化聚合法 复合材料 电容 电化学性能
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复合材料发动机壳体湿法缠绕用树脂的研制及其界面性能
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作者 王志增 陈艳 +4 位作者 张昊 孟祥武 王明 肖亚超 郑志才 《塑料工业》 北大核心 2025年第1期145-151,共7页
为满足碳纤维复合材料发动机壳体的制备需求,本文以多官能团环氧树脂为基体,以自制混合胺类为固化剂,研制出一种黏度低、适应期长、耐热性能好以及界面性能优异的环氧树脂体系。采用差示扫描量热仪(DSC)、动态热机械分析仪(DMA)、全自... 为满足碳纤维复合材料发动机壳体的制备需求,本文以多官能团环氧树脂为基体,以自制混合胺类为固化剂,研制出一种黏度低、适应期长、耐热性能好以及界面性能优异的环氧树脂体系。采用差示扫描量热仪(DSC)、动态热机械分析仪(DMA)、全自动光学接触角测量仪以及界面性能测试仪对环氧树脂体系的固化反应以及碳纤维/树脂复合材料的界面性能进行系统研究。结果表明,研制的树脂体系在室温下8 h黏度为800 mPa·s左右,浇铸体力学性能优异,玻璃化转变温度达到190℃。界面性能测试结果表明树脂基体对碳纤维具有良好的浸润性,能够较好地发挥出碳纤维的高强度特性。T700碳纤维NOL环拉伸强度为2358 MPa,满足了树脂复合材料缠绕构件在复合材料发动机壳体上的工艺使用要求。 展开更多
关键词 湿法缠绕 环氧树脂 复合材料发动机壳体 碳纤维复合材料 界面性能
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环氧树脂/石墨烯复合材料的制备及其性能 被引量：3
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作者 李延春 赵淼 +1 位作者 姚珊珊 金范龙 《合成树脂及塑料》 CAS 北大核心 2024年第1期8-11,共4页
为提高环氧树脂的导电性能和电磁屏蔽性能,将石墨烯作为导电填料添加到环氧树脂中制备了环氧树脂/石墨烯复合材料,并研究了石墨烯含量对复合材料力学性能及微观形貌的影响。结果表明:添加石墨烯使复合材料的电导率和电磁屏蔽效率显著提... 为提高环氧树脂的导电性能和电磁屏蔽性能,将石墨烯作为导电填料添加到环氧树脂中制备了环氧树脂/石墨烯复合材料,并研究了石墨烯含量对复合材料力学性能及微观形貌的影响。结果表明:添加石墨烯使复合材料的电导率和电磁屏蔽效率显著提高。石墨烯含量为10.0%(w)时,复合材料的电导率和电磁屏蔽效率分别为1.34×10^(-3)S/m,2.95 dB;石墨烯含量为7.5%(w)时,复合材料的冲击强度为1.67 kJ/m^(2),较纯环氧树脂提高了50%。 展开更多
关键词 石墨烯 环氧树脂 复合材料 电导率 电磁屏蔽
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纳米颗粒填充玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的力学性能 被引量：3
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作者 韩庆 付颖 刘凯文 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期76-82,共7页
为探究纳米颗粒[纳米氧化铁(NFe)、纳米二氧化硅(NS)、多壁碳纳米管(MWCNT)]填充玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(GFRP)的力学性能,对纳米颗粒质量分数分别为0.1%、0.2%、0.5%、1.0%的纳米颗粒/GFRP材料开展了拉伸、压缩、弯曲及冲击力学... 为探究纳米颗粒[纳米氧化铁(NFe)、纳米二氧化硅(NS)、多壁碳纳米管(MWCNT)]填充玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(GFRP)的力学性能,对纳米颗粒质量分数分别为0.1%、0.2%、0.5%、1.0%的纳米颗粒/GFRP材料开展了拉伸、压缩、弯曲及冲击力学性能试验,并结合扫描电镜(SEM)分析了纳米颗粒的种类及质量分数对试件力学性能的影响规律。结果表明,随着纳米颗粒质量分数的增加,试件拉伸强度均先增大后降低,纳米颗粒的良好分散性及与树脂间的黏聚力能够提升试件的拉伸强度,但过量纳米颗粒的掺入会形成积聚现象,使得试件拉伸强度降低。相较于GFRP试件,掺入纳米颗粒的质量分数为0.1%、0.2%、0.5%和1.0%时,MWCNT/GFRP抗压强度的增幅分别为25.31%、36.04%、26.84%和27.25%,弯曲强度的增幅分别为58.74%、63.21%、40.89%及43.11%,纳米颗粒的掺入使得试件抗压强度、弯曲强度、冲击强度均得到改善,颗粒种类及质量分数的不同使得试件力学性能提升效果存在差异。SEM试验结果表明,外荷载作用下纤维出现断裂、分层现象,纤维与纳米颗粒间存在的摩擦效应增强其力学性能,颗粒的积聚使得试件力学性能降低。 展开更多
关键词 纳米复合材料 玻璃纤维增强聚合物 纳米颗粒 环氧树脂 力学性能 微观结构
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