光热双响应形状记忆聚氨酯/炭黑纳米复合材料的制备及性能研究 被引量：1

1

作者 王天娇 汪东 +5 位作者 李丽英 戴雪岩 许晓洲 李娜 柯红军 王国勇 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期229-233,共5页

选用聚己内酯为预聚物,炭黑(CB)纳米颗粒作为光响应功能性填料,通过溶液聚合制备了一种光热双响应形状记忆聚氨酯(SMPU)/CB纳米复合材料。利用IR、SEM、DSC和DMA对其结构、形貌、热学性能和形状记忆性能进行表征。研究结果表明,SMPU/CB... 选用聚己内酯为预聚物,炭黑(CB)纳米颗粒作为光响应功能性填料,通过溶液聚合制备了一种光热双响应形状记忆聚氨酯(SMPU)/CB纳米复合材料。利用IR、SEM、DSC和DMA对其结构、形貌、热学性能和形状记忆性能进行表征。研究结果表明,SMPU/CB纳米复合材料展示出优异的形状记忆性能,其形状固定率和形状回复率均在97%以上。此外,由于CB的光热效应,SMPU/CB纳米复合材料在红外光的照射下具有快的响应速度及大的弯曲变形角度,在航空航天、智能驱动等领域具有潜在的应用前景。 展开更多

关键词 形状记忆聚合物复合材料 光响应 热响应 聚氨酯 炭黑

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形状记忆聚合物及其复合材料空间辐照环境效应研究进展

2

作者 王双 李敬 +4 位作者 李晨阳 毛佳乐 陈玉 于钱 沈自才 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1350-1363,共14页

形状记忆聚合物及其复合材料具有密度低、可回复变形大、刺激方式可控、成本低等优点,可应用于空间可展开结构,但空间辐照环境对其在轨安全带来了严重的威胁。首先介绍了形状记忆聚合物及其复合材料的分类,接着总结了基于形状记忆聚合... 形状记忆聚合物及其复合材料具有密度低、可回复变形大、刺激方式可控、成本低等优点,可应用于空间可展开结构,但空间辐照环境对其在轨安全带来了严重的威胁。首先介绍了形状记忆聚合物及其复合材料的分类,接着总结了基于形状记忆聚合物的空间可展开结构应用现状,然后分析了高能电磁辐射、高能粒子辐射和原子氧等空间环境对形状记忆聚合物及其复合材料性能的影响,最后对形状记忆材料空间辐照环境效应的研究成果进行了总结并对未来发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 形状记忆聚合物 复合材料 航天应用 电磁辐射 高能辐射

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形状记忆聚合物复合材料及其在空间可展开结构中的应用 被引量：45

3

作者 冷劲松 兰鑫 +1 位作者 刘彦菊 杜善义 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期950-956,共7页

综述了形状记忆聚合物复合材料及其在空间可展开结构中的应用。形状记忆聚合物是一种智能主动变形的高分子材料,该材料在外界激励作用下能够产生较大的可回复变形,可应用于智能主动变形结构。首先简述了形状记忆聚合物的研究现状,然后... 综述了形状记忆聚合物复合材料及其在空间可展开结构中的应用。形状记忆聚合物是一种智能主动变形的高分子材料,该材料在外界激励作用下能够产生较大的可回复变形,可应用于智能主动变形结构。首先简述了形状记忆聚合物的研究现状,然后分别介绍了颗粒、短纤维和连续纤维增强的形状记忆聚合物复合材料的研究现状,并重点评述了三种复合材料的电-热致驱动变形性能。此外,本文还介绍了纤维增强形状记忆复合材料在空间可展开结构上的应用,主要包括可展开铰链、可伸缩梁和可展开天线等。 展开更多

关键词 智能材料与结构 形状记忆聚合物 复合材料 空间可展开结构 主动变形

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形状记忆聚合物及其在航空航天领域中的应用 被引量：23

4

作者 朱光明 魏堃 王坤 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期168-171,共4页

介绍了形状记忆聚合物的最新研究进展,从结构角度分析和探讨了不同聚合物产生形状记忆效应的原理,其中,聚烯烃类形状记忆聚合物都具有化学交联和半结晶的结构;相反,形状记忆聚氨酯则具有物理交联和相分离的结构。而液晶弹性体的形状记... 介绍了形状记忆聚合物的最新研究进展,从结构角度分析和探讨了不同聚合物产生形状记忆效应的原理,其中,聚烯烃类形状记忆聚合物都具有化学交联和半结晶的结构;相反,形状记忆聚氨酯则具有物理交联和相分离的结构。而液晶弹性体的形状记忆效应则是由于液晶态的相转变而实现的。文中还对聚氨酯、交联聚乙烯、液晶弹性体等形状记忆高分子材料的特性及其在变形机翼、自展开结构等航空航天领域的应用进行了介绍和评价。 展开更多

关键词 形状记忆聚合物 聚氨酯 液晶弹性体 自展开结构 变形机翼

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形状记忆聚合物复合材料的研究进展 被引量：11

5

作者 刘婷婷 朱光明 +2 位作者 魏堃 王永坤 宋蕊 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期183-186,190,共5页

形状记忆聚合物复合材料已成为形状记忆材料的研究热点和重点,文中针对近年来形状记忆聚合物复合材料的最新研究进行了综述。分别对颗粒增强、纤维增强和颗粒纤维混合3类增强材料制备的形状记忆聚合物复合材料的结构与性能特点进行了分... 形状记忆聚合物复合材料已成为形状记忆材料的研究热点和重点,文中针对近年来形状记忆聚合物复合材料的最新研究进行了综述。分别对颗粒增强、纤维增强和颗粒纤维混合3类增强材料制备的形状记忆聚合物复合材料的结构与性能特点进行了分析和评述;着重阐述了形状记忆聚合物复合材料形状记忆效应的机理以及影响形状记忆行为的因素;分析了形状记忆聚合物复合材料研究中存在的问题,同时对形状记忆聚合物复合材料的应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 形状记忆聚合物复合材料 形状记忆效应 增强材料

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形状记忆聚合物及其复合材料在航天领域的应用进展 被引量：23

6

作者 李丰丰 刘彦菊 冷劲松 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期697-706,共10页

首先介绍了形状记忆聚合物及其复合材料,概述了该类材料的形状记忆机理。然后重点评述了基于形状记忆聚合物复合材料的可展开铰链、可展开桁架、可展开太阳能电池阵列、锁紧释放机构的结构和性能特点,指出了各类应用的优缺点及适用条件... 首先介绍了形状记忆聚合物及其复合材料,概述了该类材料的形状记忆机理。然后重点评述了基于形状记忆聚合物复合材料的可展开铰链、可展开桁架、可展开太阳能电池阵列、锁紧释放机构的结构和性能特点,指出了各类应用的优缺点及适用条件。最后,总结并展望了基于该类材料的空间可展开结构的未来研究重点和发展趋势。 展开更多

关键词 形状记忆聚合物 形状记忆聚合物复合材料 航天应用 空间可展开结构

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橡胶基增强型热致形状记忆复合材料体系 被引量：10

7

作者 童征 裴晓含 +6 位作者 沈泽俊 魏松波 高扬 黄鹏 石白茹 孙福超 付涛 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1005-1013,共9页

开发了橡胶基增强型热致形状记忆复合材料体系PE-NBR,评价了其性能并与传统形状记忆聚合物进行对比,建立了适用于该体系的本构模型,采用该体系制作了封隔器胶筒并进行了数值模拟和实验研究。将聚烯烃作为形状记忆相,填充有增强颗粒的橡... 开发了橡胶基增强型热致形状记忆复合材料体系PE-NBR,评价了其性能并与传统形状记忆聚合物进行对比,建立了适用于该体系的本构模型,采用该体系制作了封隔器胶筒并进行了数值模拟和实验研究。将聚烯烃作为形状记忆相,填充有增强颗粒的橡胶弹性体作为改性增强相,制成具有形状记忆效应的功能性复合材料体系。体系拉伸强度达14.3 MPa,硬度达71,形状恢复率95%,优于传统形状记忆聚合物。体系中聚烯烃比例在20%-90%可调,弹性体比例在10%-70%可调。建立了基于细观力学、兼顾材料宏观性能的橡塑共混体系本构模型,可满足大变形、温度相关、非线性复合材料的分析要求。基于PE-NBR体系的形状记忆封隔器胶筒稳定承压不低于10 MPa,接触压力最大值出现在距胶筒端面约60 mm处,可满足应用要求。 展开更多

关键词 形状记忆聚合物 复合材料 细观力学 本构模型 聚烯烃 弹性体 封隔器

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电致型形状记忆聚合物复合材料的研究进展 被引量：10

8

作者 魏堃 朱光明 唐玉生 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期9-12,共4页

介绍了电致型形状记忆聚合物复合材料的最新研究进展,详细探讨了碳黑、碳纳米管、碳纤维等导电填料对形状记忆聚合物复合材料的电性能和形状记忆效应的影响,分析了电致型形状记忆聚合物复合材料在实际应用中存在的问题,并展望了未来的... 介绍了电致型形状记忆聚合物复合材料的最新研究进展,详细探讨了碳黑、碳纳米管、碳纤维等导电填料对形状记忆聚合物复合材料的电性能和形状记忆效应的影响,分析了电致型形状记忆聚合物复合材料在实际应用中存在的问题,并展望了未来的研究方向。 展开更多

关键词 形状记忆聚合物 复合材料 电致型

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形状记忆智能复合材料的发展与应用 被引量：10

9

作者 蒋建军 胡毅 +4 位作者 陈星 王林文 任恩毅 高新宇 邓国力 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1-13,共13页

智能材料是一种能够感知外部环境变化并自主进行判断、处理以及适度响应的新型智能多功能材料,同时也是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,它的兴起引发了材料科学的一次新的革命。本文从形状记忆智能复合材料... 智能材料是一种能够感知外部环境变化并自主进行判断、处理以及适度响应的新型智能多功能材料,同时也是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,它的兴起引发了材料科学的一次新的革命。本文从形状记忆智能复合材料的历史起源入手,聚焦形状记忆合金和形状记忆聚合物最新研究成果,分别从形状记忆机理和工程实际应用等多个角度进行阐述,并对现阶段的技术发展难题,如形状记忆合金:生物相容性差、形变恢复小、驱动速度缓慢、疲劳寿命短;形状记忆聚合物:增材制造技术过程复杂、强度和刚度小等进行讨论,最后对未来发展前景进行展望。 展开更多

关键词 智能材料 复合材料 形状记忆合金 形状记忆聚合物 形状记忆效应

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形状记忆聚合物复合材料在空间可展结构中的应用研究 被引量：8

10

作者 赵伟 刘立武 +2 位作者 兰鑫 刘彦菊 冷劲松 《载人航天》 CSCD 2016年第5期594-601,共8页

传统的机械式可展开结构往往存在机械结构较复杂、质量较大、展开过程易产生振动的缺点,而形状记忆聚合物复合材料具有低成本、低密度、比强度大,展开过程平缓,振动小的特点,这些特点使其成为解决空间可展开结构现在面临问题的一种可能... 传统的机械式可展开结构往往存在机械结构较复杂、质量较大、展开过程易产生振动的缺点,而形状记忆聚合物复合材料具有低成本、低密度、比强度大,展开过程平缓,振动小的特点,这些特点使其成为解决空间可展开结构现在面临问题的一种可能手段。介绍了基于形状记忆聚合物复合材料的空间可展开结构的发展近况,其结构简单、振动小等特点有望使其在未来的航天领域得到更多的应用。 展开更多

关键词 形状记忆复合材料 空间可展开结构 应用研究

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微波驱动咪唑类聚离子液体/聚乙烯醇形状记忆材料 被引量：3

11

作者 杜海燕 许玉玉 +1 位作者 任哲 杨慧敏 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期3279-3285,共7页

结合微波驱动原理、聚离子液体(PIL)及形状记忆聚合物的结构特性,目的是设计合成完全基于聚合物、能在微波驱动下快速回复的聚离子液体/聚乙烯醇(PVA)形状记忆复合材料。首先合成了乙烯基咪唑功能性离子液体单体([Vi Et Im][BF4],ILM),... 结合微波驱动原理、聚离子液体(PIL)及形状记忆聚合物的结构特性,目的是设计合成完全基于聚合物、能在微波驱动下快速回复的聚离子液体/聚乙烯醇(PVA)形状记忆复合材料。首先合成了乙烯基咪唑功能性离子液体单体([Vi Et Im][BF4],ILM),之后在含有戊二醛的PVA溶液中对ILM进行原位聚合生成PIL,将PIL引入到交联PVA中,形成聚乙烯基咪唑PIL/PVA形状聚合物复合材料(SMPC)。用核磁对ILM和PIL的结构进行了表征,证明了所合成目标化合物的结构准确性。介电性能测试结果显示PIL/PVA有较高的介电常数和介电损耗,当P[Vi Et Im][BF4]含量从0增加到30%时PIL/PVA复合材料的介电损耗因子呈增大趋势,可见PIL是一种有效的微波吸收介质。弯曲法测试结果表明该复合材料在微波驱动下具有很好的形状记忆效应,所有复合材料的形变固定率都接近100%且形变回复率都高达80%以上,且PIL的含量和微波输出功率的大小对材料回复率和回复时间有显著影响。140 W的微波足以驱动PIL/PVA SMPC发生回复,280 W下40 s内可以完成,微波功率增大到420 W时SMPC在20 s内可回复到起始形状。 展开更多

关键词 形状记忆 微波驱动 聚合物 离子液体 复合材料

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电致驱动巴基纸/形状记忆聚合物复合材料性能 被引量：3

12

作者 张阿樱 吕海宝 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1417-1420,共4页

为了研究不同质量比例石墨烯(few-layer graphene,FLG)和碳纳米纤维(carbon nanofiber,CNF)对混杂FLG/CNF巴基纸导电性能的影响,测量了FLG/CNF的质量比例由0提高至50%时巴基纸的体积电阻率,并检测了混杂FLG/CNF巴基纸的微观形态,通过实... 为了研究不同质量比例石墨烯(few-layer graphene,FLG)和碳纳米纤维(carbon nanofiber,CNF)对混杂FLG/CNF巴基纸导电性能的影响,测量了FLG/CNF的质量比例由0提高至50%时巴基纸的体积电阻率,并检测了混杂FLG/CNF巴基纸的微观形态,通过实验还研究了FLG/CNF巴基纸增强形状记忆聚合物复合材料的电致驱动效应及温度场分布情况。试验结果表明:FLG/CNF巴基纸中碳纳米纤维填充了石墨烯片层间的空隙,碳纳米纤维和石墨烯片相互搭接形成连续网络;此外,巴基纸中碳纳米纤维和石墨烯比例的变化可导致巴基纸的电阻值发生改变。巴基纸增强形状记忆聚合物复合材料在90 s时完成了形状恢复,和试样初始形状相比,试样形状约恢复了95%。 展开更多

关键词 石墨烯 碳纳米纤维 纳米纸 形状记忆聚合物 复合材料

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形状记忆充填层膨胀后的性能测试实验 被引量：1

13

作者 段友智 刘欢乐 +2 位作者 艾爽 秦星 岳慧 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期84-90,共7页

为研究形状记忆筛管在出砂井井底发生膨胀后的工作性能,对膨胀后的形状记忆充填层进行取样,通过实验分析其性能特征。结果表明:采用自主研发的聚合物复合材料制备的形状记忆充填层的岩心样品的力学性能符合温敏型材料的变化规律;不同位... 为研究形状记忆筛管在出砂井井底发生膨胀后的工作性能,对膨胀后的形状记忆充填层进行取样,通过实验分析其性能特征。结果表明:采用自主研发的聚合物复合材料制备的形状记忆充填层的岩心样品的力学性能符合温敏型材料的变化规律;不同位置的3块岩心的绝对渗透率基本相同,形状记忆充填层的均质性好;岩心的压差变化小,形状记忆充填层的抗堵塞性能好;该形状记忆充填层具有良好的渗透性能、挡砂性能和耐酸碱性能,能够满足指定出砂井的生产要求。形状记忆充填层膨胀后的性能测试实验能够直观地分析形状记忆筛管膨胀后的工作性能,为环空自充填防砂完井技术的材料选择与现场应用提供实验方法和依据。 展开更多

关键词 形状记忆充填层 形状记忆筛管 环空自充填防砂完井技术 聚合物复合材料 抗堵塞性能 渗透性能 挡砂性能 耐酸碱性能

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巴基纸/SMP复合材料温度场模拟研究

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作者 张阿樱 吕海宝 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期7076-7081,共6页

为了优化设计巴基纸/SMP复合材料中巴基纸埋入方式和尺寸参数,采用有限元软件FLUENT分析了加热过程中巴基纸形状及厚度对巴基纸/SMP复合材料温度场分布的影响规律。分析结果显示,和平板形巴基纸/SMP复合材料相比,相同加热工况条件下,矩... 为了优化设计巴基纸/SMP复合材料中巴基纸埋入方式和尺寸参数,采用有限元软件FLUENT分析了加热过程中巴基纸形状及厚度对巴基纸/SMP复合材料温度场分布的影响规律。分析结果显示,和平板形巴基纸/SMP复合材料相比,相同加热工况条件下,矩形弯曲巴基纸/SMP复合材料虽然在加热过程中达到稳态所需的时间略短,加热速度也较慢,最高温度和平均温度相对更低,但是其温度场分布更加均匀。分析认为,巴基纸的形状和厚度改变时,导致巴基纸的单位体积内热源也发生变化,进而影响了巴基纸/SMP复合材料的温度场分布。巴基纸的单位体积热源越大,其产热量越大,巴基纸/SMP复合材料的最高温度和平均温度越高,其温度分布均匀性越差;并且由于散热速率低于产热量的增大,因此巴基纸/SMP复合材料达到稳态所需时间越长。 展开更多

关键词 巴基纸 形状记忆聚合物 复合材料 热传导 模拟

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形状记忆聚合物/碳纳米管复合材料的进展 被引量：7

15

作者 朱琳 徐梓航 +2 位作者 胡跃鑫 雷良才 李海英 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期151-155,共5页

形状记忆聚合物是一种智能材料,能够在外界刺激下改变自身形状。该材料因具有质轻、易加工等优点,受到了人们的广泛关注,并且,在某些领域已经得到应用。但是,聚合物的低强度使其应用范围受到了限制,因此,制备形状记忆复合材料是改善这... 形状记忆聚合物是一种智能材料,能够在外界刺激下改变自身形状。该材料因具有质轻、易加工等优点,受到了人们的广泛关注,并且,在某些领域已经得到应用。但是,聚合物的低强度使其应用范围受到了限制,因此,制备形状记忆复合材料是改善这一缺陷的有效方法。文章介绍了近年来以碳纳米管作为增强填料的形状记忆聚合物复合材料的研究进展,详细说明了碳纳米管对复合材料的微观相形貌、形状记忆行为、力学性能、导电导热性能的影响。并且,从填料的添加量、聚合物与填料的相互作用、填料与填料的相互作用、聚合物和填料自身性质等方面分析了产生影响的原因。最后,对形状记忆聚合物复合材料的发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 碳纳米管 形状记忆聚合物 复合材料 力学性能 形状记忆

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激励响应复合材料的4D打印及其应用研究进展 被引量：5

16

作者 曾成均 刘立武 +2 位作者 边文凤 冷劲松 刘彦菊 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1-13,共13页

激励响应复合材料是一种智能材料,通常具有自感知、自主响应、形状记忆、自适应和自修复等特征。本文对4D打印中使用的激励响应材料进行了综述,重点介绍4D打印形状记忆复合水凝胶和形状记忆聚合物(SMP)及其复合材料的应用研究进展。最后... 激励响应复合材料是一种智能材料,通常具有自感知、自主响应、形状记忆、自适应和自修复等特征。本文对4D打印中使用的激励响应材料进行了综述,重点介绍4D打印形状记忆复合水凝胶和形状记忆聚合物(SMP)及其复合材料的应用研究进展。最后,总结了4D打印在生物医疗和航空航天领域的应用现状,并对4D打印的未来发展趋势以及应用前景进行展望。4D打印是一项新兴制造技术,尽管目前已经出现了许多不同的打印方法、可打印智能材料和驱动方式,但是4D打印在实际工程应用中仍然面临许多挑战。新打印技术、新智能材料、新结构设计和建模软件需要发展以促进4D打印在软机器人、生物医学、航空航天和智能电子设备等领域的实际应用。 展开更多

关键词 4D打印 形状记忆复合水凝胶 形状记忆聚合物 复合材料 激励响应

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4D打印形状记忆聚合物及其复合材料的研究现状和应用进展 被引量：13

17

作者 王林林 冷劲松 杜善义 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期227-244,共18页

形状记忆聚合物材料是一种在外界环境刺激下可发生形状变化的智能材料,基于这种智能材料的可变形结构在生物医疗、航空航天等诸多领域显示出巨大的应用潜力.4D打印技术的问世为智能材料的进一步发展带来新的机遇,同时为微创医疗、智能... 形状记忆聚合物材料是一种在外界环境刺激下可发生形状变化的智能材料,基于这种智能材料的可变形结构在生物医疗、航空航天等诸多领域显示出巨大的应用潜力.4D打印技术的问世为智能材料的进一步发展带来新的机遇,同时为微创医疗、智能机器人、柔性电子等高科技产业开创了全新的和智能化的发展方向.本文首先介绍4D打印技术的兴起和发展,以及5种新兴聚合物打印技术(光辅助打印、磁辅助打印、连续纤维打印、容积3D打印、多材料多喷头打印)的研发;其次从热、电、磁、光驱动4个方面综述了近几年4D打印形状记忆聚合物及其复合材料的研究进展及潜在应用,总结了适用于4D打印的形状记忆聚合物及其复合材料的制备方式及性能;然后介绍了基于形状记忆聚合物复合材料的4D打印结构在生物医疗、航空航天、智能器件及仿生领域的应用研究;最后指出4D打印在打印技术、打印材料、驱动方式和应用验证4个方面存在的问题及未来发展方向. 展开更多

关键词 形状记忆聚合物 复合材料 4D打印技术 可变形结构 应用

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纤维增强形状记忆聚合物复合材料的热变形行为 被引量：5

18

作者 顾建平 孙慧玉 +1 位作者 张小朋 濮琦 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期59-65,共7页

通过将热力学内变量理论与Adam-Gibbs结构松弛模型相结合的方法,构建了适用于描述非晶态形状记忆聚合物(SMP)玻璃化转变过程中热变形行为的模型。在此基础上,利用复合材料细观力学分析方法进一步建立了纤维增强形状记忆聚合物复合材料(S... 通过将热力学内变量理论与Adam-Gibbs结构松弛模型相结合的方法,构建了适用于描述非晶态形状记忆聚合物(SMP)玻璃化转变过程中热变形行为的模型。在此基础上,利用复合材料细观力学分析方法进一步建立了纤维增强形状记忆聚合物复合材料(SMPC)热膨胀系数模型。模型中考虑了温度变化对基体弹性模量和泊松比在玻璃化转变过程中的影响。研究了一种含T300碳纤维增强相SMPC的热变形行为,结果表明,SMPC的各向热应变在升降温阶段几乎一致,仅在玻璃化转变附近微小分离;较快降温率导致的低温态热应变略小,而较快升温率导致平衡态温度更高; x向热应变随纤维倾角增大而增大,随纤维含量增大而减小。研究结果可对纤维增强SMPC的设计与应用提供一定理论参考。 展开更多

关键词 形状记忆聚合物复合材料 纤维 热变形 玻璃化转变 结构松弛

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面向火星探测的环氧形状记忆聚合物复合材料的性能研究 被引量：3

19

作者 张豆 刘立武 +14 位作者 徐鹏飞 赵印中 李奇峰 兰鑫 张风华 王林林 万雪 邹昕 曾成均 辛晓洲 戴雯煦 李莹 何延春 刘彦菊 冷劲松 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期239-255,共17页

国家火星探测任务是建设航天强国进程中的重大标志性工程,是中国航天走向更远深空的里程碑工程.智能材料这种集材料、结构和功能于一体的先进材料将会对火星探测任务有所助力.形状记忆聚合物及其复合材料作为一种典型的智能材料,可在有... 国家火星探测任务是建设航天强国进程中的重大标志性工程,是中国航天走向更远深空的里程碑工程.智能材料这种集材料、结构和功能于一体的先进材料将会对火星探测任务有所助力.形状记忆聚合物及其复合材料作为一种典型的智能材料,可在有效减轻载荷的同时实现自主变形,已经在地球同步轨道航天器的应用中崭露头角.因此有必要研究这种新型环氧基形状记忆聚合物复合材料应用于火星探测工程的可能性.首先,针对“天问一号”火星探测器的任务需求,设计了一个具有自释放功能的着陆平台国旗装置.其中的锁紧释放装置由碳纤维增强的形状记忆聚合物复合材料制成,分别从静态拉伸力学性能、动态热机械性能和形状记忆性能三个角度评估了空间辐照和长期存储对形状记忆聚合物复合材料的影响.其中,空间辐照包括γ射线和紫外射线,辐照剂量分别为5×10^(5)rad和23.6 kCal.长期存储分为低温-196℃、室温25℃和高温85℃存储30天,和低温-196℃存储457天两组实验.最后,从“祝融号”火星车所携带相机拍摄的照片可以看到五星红旗被成功释放,旗面平整、图案清晰.这说明所研究的环氧基形状记忆聚合物复合材料可成功应用于火星探测任务,未来有望以多种结构形式助力我国的火星采样返回乃至其它深空探测任务. 展开更多

关键词 形状记忆聚合物复合材料 空间辐照 长期存储 自释放机构 “天问一号”火星探测器

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NiMnGa铁磁性形状记忆合金颗粒／树脂智能复合材料的研究进展 被引量：2

20

作者 田兵 陈枫 +2 位作者 佟运祥 李莉 郑玉峰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期9-12,21,共5页

介绍了NiMnGa铁磁性形状记忆合金颗粒/树脂智能复合材料的制备、温度场和磁场响应特性以及阻尼性能的最新研究进展。与NiMnGa多晶材料相比,NiMnGa铁磁性形状记忆合金颗粒/树脂智能复合材料具有很好的加工成型性能,克服了NiMnGa多晶材料... 介绍了NiMnGa铁磁性形状记忆合金颗粒/树脂智能复合材料的制备、温度场和磁场响应特性以及阻尼性能的最新研究进展。与NiMnGa多晶材料相比,NiMnGa铁磁性形状记忆合金颗粒/树脂智能复合材料具有很好的加工成型性能,克服了NiMnGa多晶材料的脆性,同时表现出良好的温度场响应特性和阻尼性能,是一种很有发展前景的新型驱动器材料和阻尼材料。在磁场响应方面,新型铁磁性形状记忆合金(NiCoMnIn、NiCoMnSb、NiCoMnGa)/树脂智能复合材料将是未来研究的重点。 展开更多

关键词 NiMnGa合金颗粒 树脂基复合材料 形状记忆效应 磁学性能 阻尼特性

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