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学科竞赛驱动的机械创新实践教学模式探究——以上海大学为例 被引量：5
1
作者 葛梦滢 张海光 +1 位作者 郭帅 杨昕昕 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第7期168-174,共7页
学科竞赛的开展为“新工科”实践课程教学改革提供了强有力的抓手。文中以上海大学为例,分析了机械制造创新实践课程的特点,剖析了现有教学模式存在的问题,推出了学科竞赛驱动的机械创新实践“赛课结合”教学新模式。围绕学科竞赛项目... 学科竞赛的开展为“新工科”实践课程教学改革提供了强有力的抓手。文中以上海大学为例,分析了机械制造创新实践课程的特点,剖析了现有教学模式存在的问题,推出了学科竞赛驱动的机械创新实践“赛课结合”教学新模式。围绕学科竞赛项目“驱动小车”展开了教学内容规划,介绍了教学资源构建及实施过程,从实施效果可以看出:“赛课结合”教学模式实现了以赛促教、以赛促学,助推创新性复合型工程人才培养。 展开更多
关键词 实践教学 机械创新 混合教学 竞赛驱动
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数据与模型驱动的钙钛矿材料智能计算框架
2
作者 程晋荣 何鹏飞 +1 位作者 李艺欣 雷咏梅 《中国材料进展》 北大核心 2025年第4期309-318,共10页
钙钛矿材料因其复杂的化学成分、多样的晶体结构和丰富的物理特性,成为现代材料科学研究热点之一。结合模型驱动方法和数据驱动方法,构建特征工程融合主动学习的材料智能计算框架,提高模型精度和系统性能。通过数据布局和动态调度协同优... 钙钛矿材料因其复杂的化学成分、多样的晶体结构和丰富的物理特性,成为现代材料科学研究热点之一。结合模型驱动方法和数据驱动方法,构建特征工程融合主动学习的材料智能计算框架,提高模型精度和系统性能。通过数据布局和动态调度协同优化,提出针对材料特征的确定独立筛选和稀疏算子(SISSO)并行计算方法,缓解SISSO算法在建立特征工程模型时面临的精度较低与计算成本较高的问题,降低数据质量对模型的影响。构建面向材料数据的主动学习方法,以处理材料数据标记的复杂性,剔除噪声数据。 展开更多
关键词 SISSO算法 智能计算 主动学习 钙钛矿材料
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产教融合视域下“AI+包装工程”实践教学模式创新研究 被引量：1
3
作者 葛梦滢 郭帅 +2 位作者 张海光 杨昕昕 张一帆 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第3期247-254,273,共9页
传统工程教学模式正面临课程体系滞后、产教融合断层及学生实践能力不足等挑战,人工智能(Artificial Intelligence,AI)技术的快速发展为包装工程教育革新提供了全新路径。本文以“人工智能赋能包装专业教学改革”为核心,针对传统实践教... 传统工程教学模式正面临课程体系滞后、产教融合断层及学生实践能力不足等挑战,人工智能(Artificial Intelligence,AI)技术的快速发展为包装工程教育革新提供了全新路径。本文以“人工智能赋能包装专业教学改革”为核心,针对传统实践教学模式中课程体系与产业需求脱节、实训场景智能化不足、校企协同低效等痛点,提出“AI+包装工程”的融合式实践教学改革方案。通过构建人工智能赋能的包装工程实训平台、开发数据驱动的包装工程实训项目库、设计动态演进的“AI+4+X”课程体系,实现教学资源精准配置与学习过程自适应优化。实践表明,该模式显著提升了学生的人工智能应用能力与工程创新能力,为智能制造背景下包装工程人才培养提供了可复制的范式。 展开更多
关键词 人工智能 包装工程 教学改革 机器人实训 自适应学习
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Hf/Zr比例对C/C-Hf_(x)Zr_(1-x)C复合材料耐烧蚀性能的影响
4
作者 赵旭宁 李红 +5 位作者 易黎明 李梅 杨敏 姚彧敏 任慕苏 孙晋良 《材料工程》 北大核心 2025年第6期227-234,共8页
碳/碳(C/C)复合材料在370℃以上易氧化,这限制了其在航空航天及军事领域的进一步应用。因此,提高C/C复合材料的耐烧蚀性能尤为重要。本研究以柠檬酸、乙二醇和金属盐溶液为前驱体,采用前驱体浸渍裂解工艺(PIP)和陶瓷化工艺制备了密度为2... 碳/碳(C/C)复合材料在370℃以上易氧化,这限制了其在航空航天及军事领域的进一步应用。因此,提高C/C复合材料的耐烧蚀性能尤为重要。本研究以柠檬酸、乙二醇和金属盐溶液为前驱体,采用前驱体浸渍裂解工艺(PIP)和陶瓷化工艺制备了密度为2.00~2.10 g/cm^(3)的C/C-Hf_(x)Zr_(1-x)C复合材料。研究了不同Hf/Zr比例对C/C-Hf_(x)Zr_(1-x)C复合材料耐烧蚀性能的影响。结果表明,Hf_(x)Zr_(1-x)C是一种固溶体陶瓷。随着Hf比例的增加,烧蚀率先减小后增大,其中C/CHf_(0.5)Zr_(0.5)C的耐烧蚀性能最佳,在3.5 MW/m^(2)热流密度下烧蚀120 s时,C/C-Hf_(0.5)Zr_(0.5)C的质量烧蚀率和线烧蚀率分别为1.39×10^(-2)g/s和7.49×10^(-3)mm/s。因为C/C-Hf_(0.5)Zr_(0.5)C的氧化产物HfO_(2)-ZrO_(2)对纤维和基体的附着力较强,可以减少纤维和基体受到的机械剥蚀,同时HfO_(2)-ZrO_(2)混合物的熔点较低,有利于形成HfO_(2)-ZrO_(2)的熔融混合物,从而降低氧化层的透氧性。 展开更多
关键词 C/C-HfxZr1-xC复合材料 PIP 耐烧蚀性能 固溶体
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改进静电植绒法制备沥青基碳纤维垂直排列高导热热界面材料
5
作者 武美霞 欧阳江坤 +3 位作者 侯梦迪 洪建婷 丁鹏 王金合 《上海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期105-114,共10页
利用二次静电植绒和底膜收缩的方法,成功制备致密垂直排列的沥青基碳纤维/硅胶复合热界面材料.研究了改进静电植绒法对导热材料的密度、垂直度、导热系数及传热效果的影响.结果显示,在相同植绒时间下,二次植绒的沥青基碳纤维植绒密度和... 利用二次静电植绒和底膜收缩的方法,成功制备致密垂直排列的沥青基碳纤维/硅胶复合热界面材料.研究了改进静电植绒法对导热材料的密度、垂直度、导热系数及传热效果的影响.结果显示,在相同植绒时间下,二次植绒的沥青基碳纤维植绒密度和垂直排列状态明显优于一次植绒的沥青基碳纤维.在二次植绒的条件下进行底膜收缩,当底膜收缩率为33%时,热界面材料的垂直导热系数可达27.4 W/(m·K).所制备材料展现出良好的垂直导热性能,所采用的制备工艺具有良好的工业放大可能性,具有在电子芯片散热领域发展的潜力. 展开更多
关键词 改进静电植绒 热界面材料 沥青基碳纤维 (pitch-based CARBON FIBER PCF) 垂直排列
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两步热化学制氢循环材料的研究进展
6
作者 张晓虎 李光石 +3 位作者 程鹏 赵鹏飞 邹星礼 鲁雄刚 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第1期18-33,共16页
两步热化学循环制氢可以将太阳能转化为化学能,是一种备受关注的零碳能源可持续利用方式。以特定的氧化物为介质,通过热还原和分解水构成的两步热化学循环,分别产生氧气和氢气,不需要进行气体分离。金属氧化物作为两步热化学循环制氢的... 两步热化学循环制氢可以将太阳能转化为化学能,是一种备受关注的零碳能源可持续利用方式。以特定的氧化物为介质,通过热还原和分解水构成的两步热化学循环,分别产生氧气和氢气,不需要进行气体分离。金属氧化物作为两步热化学循环制氢的关键材料,直接影响产氢速率。因此,本文系统地综述了铈基氧化物、铁基氧化物和钙钛矿材料用于两步热化学循环制氢工艺的研究进展。钙钛矿材料产氢效率高,且具有良好的循环稳定性。通过表面改性和创新合成方法调控材料产氢率,以及制备高活性和稳定性的复合材料,是未来两步热化学循环制氢的重要发展方向。 展开更多
关键词 热化学 制氢 分解水 太阳能
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应力缓释相对低碳尖晶石-碳耐火材料性能的影响
7
作者 李欣哲 刘国齐 +3 位作者 李红霞 顾强 陈永强 郭海荣 《耐火材料》 北大核心 2025年第2期118-122,共5页
为了提高低碳尖晶石-碳耐火材料的抗热震性,以镁铝尖晶石和石墨为主要原料,引入环保沥青Carbores P(CP)、三聚磷酸钠和硼玻璃粉作为添加剂,在900℃埋碳气氛下保温3 h制备低碳尖晶石-碳材料。研究添加剂种类对材料性能的影响。结果表明:1... 为了提高低碳尖晶石-碳耐火材料的抗热震性,以镁铝尖晶石和石墨为主要原料,引入环保沥青Carbores P(CP)、三聚磷酸钠和硼玻璃粉作为添加剂,在900℃埋碳气氛下保温3 h制备低碳尖晶石-碳材料。研究添加剂种类对材料性能的影响。结果表明:1)引入添加剂对试样的显气孔率以及体积密度影响较小。2)相比于三聚磷酸钠,添加CP和硼玻璃粉能够显著提高试样常温抗折强度;而添加CP能够较大提高试样的高温抗折强度。3)添加三聚磷酸钠能显著降低试样的热膨胀系数,并且能够有效改善试样的抗热震性。4)添加三聚磷酸钠能够制备出强度高、抗热震性好的低碳尖晶石-碳耐火材料。 展开更多
关键词 尖晶石-碳耐火材料 应力缓释相 线膨胀系数 抗热震性
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稳恒强磁场技术的发展及其在材料科学中的应用 被引量：6
8
作者 李喜 王晖 +4 位作者 任忠鸣 晋方伟 钟云波 邓康 徐匡迪 《材料导报》 EI CAS CSCD 2002年第10期25-27,共3页
综述了稳恒强磁场发生技术的发展及其在材料科学中的应用。超导强磁体经济实用,成为强磁场材料科学研究的首选设备。强磁场能够显著改变材料的相变过程、组织取向和流体流动状况。利用强磁场的这些作用有可能形成多种材料制备过程的强... 综述了稳恒强磁场发生技术的发展及其在材料科学中的应用。超导强磁体经济实用,成为强磁场材料科学研究的首选设备。强磁场能够显著改变材料的相变过程、组织取向和流体流动状况。利用强磁场的这些作用有可能形成多种材料制备过程的强磁场控制理论和控制技术。 展开更多
关键词 超导强磁场 磁取向 热处理 对流 稳恒强磁场技术 发展 材料科学 应用
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均恒强磁场在材料科学中的应用 被引量：30
9
作者 王晖 任忠鸣 蒋国昌 《材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2001年第2期119-123,136,共6页
均恒强磁场在材料科学中应用的研究正处于起步阶段 ,已经进行了广泛的探索性实验研究和理论研究 ,发现了大量有重大理论价值和应用前景的强磁现象。本文主要综述强磁场在材料科学中取向和控制流体流动的研究现状 。
关键词 均恒强磁场 材料科学 取向 应用 强磁现象 材料组织 定向排列 流体流动 控制
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核电站关键材料中的晶界工程问题 被引量：2
10
作者 夏爽 李慧 +8 位作者 周邦新 陈文觉 姚美意 李强 刘文庆 王均安 褚于良 彭建超 张金龙 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期522-528,共7页
简要介绍上海大学"核电站关键材料的基础问题研究"课题组关于690合金晶界工程(grain boundaryengineering,GBE)的研究情况.借助上海大学分析测试中心的先进材料分析测试设备,开展了一些有特色的工作.从显微组织的表征与控制... 简要介绍上海大学"核电站关键材料的基础问题研究"课题组关于690合金晶界工程(grain boundaryengineering,GBE)的研究情况.借助上海大学分析测试中心的先进材料分析测试设备,开展了一些有特色的工作.从显微组织的表征与控制的角度,研究材料微观结构对宏观性能的影响.简要介绍690合金晶界元素偏聚、晶界碳化物析出、晶界网络分布控制以及对耐腐蚀性能影响等方面的研究结果. 展开更多
关键词 核电站关键材料 晶界工程 690合金 晶界偏聚 碳化物 晶界网络 晶间腐蚀
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快中子增殖反应堆燃料元件包壳材料的晶界工程技术应用展望 被引量：3
11
作者 夏爽 周邦新 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期152-159,共8页
针对钠冷快中子增殖反应堆(简称快堆)燃料元件包壳材料316以及15-15Ti奥氏体不锈钢,讨论了通过晶界工程(grain boundary engineering,GBE)技术进一步提高材料抗辐照肿胀以及抗蠕变性能的可行性.通过GBE技术能够大幅增加材料中与孪晶相... 针对钠冷快中子增殖反应堆(简称快堆)燃料元件包壳材料316以及15-15Ti奥氏体不锈钢,讨论了通过晶界工程(grain boundary engineering,GBE)技术进一步提高材料抗辐照肿胀以及抗蠕变性能的可行性.通过GBE技术能够大幅增加材料中与孪晶相关的低Σ重合位置点阵(coincidence site lattice,CSL)晶界比例.快堆燃料元件包壳在固溶退火处理后还要经过20%左右的冷加工变形,目的是在显微组织中引入大量位错,吸收由辐照产生的点缺陷,并增加吸收裂变产物的陷阱.如果在这样的冷加工变形前大幅提高材料的低ΣCSL晶界比例,使冷加工变形时的位错滑移在具有特殊取向关系的晶粒间的传播以及位错在特殊结构晶界处的堆积排列发生变化,那么就有可能使冷加工后位错的分布状态有利于吸收更多的由辐照产生的点缺陷,提高材料抗辐照肿胀的能力. 展开更多
关键词 晶界工程 316Ti不锈钢 15-15Ti不锈钢 燃料包壳 辐照肿胀 蠕变
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骨组织工程多孔支架材料性质及制备技术 被引量：2
12
作者 吴景梅 吴若峰 《化工新型材料》 CAS CSCD 2004年第9期17-20,共4页
多孔性生物可降解支架的选择和制备是组织工程技术成功运用的关键。从骨架的材料要求、常用的骨架材料、骨架的制备技术等几个方面对组织工程和生物降解支架的研究进行了综述 。
关键词 多孔性生物可降解支架 制备 骨架材料 骨组织工程 纤维粘结法 天然生物材料 人工合成材料 溶液浇铸/粒子沥滤 相分离/乳化 气体发泡 三维印刷法
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C/C-HfC复合材料的抗烧蚀性能 被引量：2
13
作者 郑鹏 李红 +3 位作者 杨敏 姚彧敏 任慕苏 孙晋良 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期171-178,共8页
以无机铪溶液为前驱体,采用化学气相渗透法(CVI)和前驱体浸渍裂解法(PIP)制备密度为2.14 g/cm^(3)的C/C-HfC复合材料,分析其微观结构和组成,测试材料的抗烧蚀性能。结果表明:HfC陶瓷均匀地分散于基体的孔隙中,且与基体结合紧密。引入Hf... 以无机铪溶液为前驱体,采用化学气相渗透法(CVI)和前驱体浸渍裂解法(PIP)制备密度为2.14 g/cm^(3)的C/C-HfC复合材料,分析其微观结构和组成,测试材料的抗烧蚀性能。结果表明:HfC陶瓷均匀地分散于基体的孔隙中,且与基体结合紧密。引入HfC陶瓷可以显著增强C/C复合材料的抗烧蚀性能。在相同的热流条件下,烧蚀时间为120 s时,C/C-HfC复合材料的线烧蚀率为6.20×10^(-2)mm·s^(-1),质量烧蚀率为2.03×10^(-2)g·s^(-1),分别比C/C复合材料降低了48.33%和40.12%。在烧蚀过程中,HfC会与热流中的氧气反应生成熔融的HfO_(2),均匀地覆盖在基体的表面形成保护层,隔绝热流,防止基体被氧化,同时阻止热量的传递。熔融HfO_(2)的蒸发也会带走表面的部分热量。随着烧蚀时间的增加,HfO_(2)的损耗会逐渐上升,基体表面的保护层会逐渐被破坏,热流对基体产生的烧蚀损伤会更为严重。 展开更多
关键词 C/C-HfC复合材料 PIP法 微观结构 抗烧蚀性能
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与45钢对摩材料干摩擦条件下的摩擦学性能 被引量：2
14
作者 张金鹏 张玮炜 +3 位作者 齐瑾 王小静 朱丽慧 金健 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期115-123,共9页
为选择与45钢对摩的摩擦副材料以适应干摩擦苛刻工况,采用RTEC多功能摩擦试验机,对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、改性聚醚醚酮树脂(改性PEEK)、浸渍呋喃树脂碳石墨(M120K)和浸渍巴氏合金碳石墨(M120B)4种配副材料的摩擦学性能进行测试,并... 为选择与45钢对摩的摩擦副材料以适应干摩擦苛刻工况,采用RTEC多功能摩擦试验机,对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、改性聚醚醚酮树脂(改性PEEK)、浸渍呋喃树脂碳石墨(M120K)和浸渍巴氏合金碳石墨(M120B)4种配副材料的摩擦学性能进行测试,并利用扫描电子显微镜对磨损表面进行观察和分析,从微观角度揭示了4种材料的摩擦磨损机理。结果表明,随着载荷和转速的增加,平均摩擦系数大致呈现出M120B<UHMWPE<改性PEEK<M120K的规律,磨损率则大致呈现出M120B<改性PEEK<M120K<UHMWPE的规律。当载荷增大时,UHMWPE和M120K由磨粒磨损逐渐转变为粘着磨损;改性PEEK以粘着磨损为主并伴随轻微的磨粒磨损;M120B表现出磨粒磨损与粘着磨损共存的形式。当转速增大时,UHMWPE和M120B以磨粒磨损为主并伴随轻微的粘着磨损;改性PEEK和M120K以粘着磨损为主并伴随轻微的磨粒磨损。 展开更多
关键词 45钢对摩材料 干摩擦 摩擦系数 磨损机理
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SiC纤维预制体结构对SiC_(f)/BN/SiC复合材料致密化和力学性能的影响 被引量：1
15
作者 王梦千 贾林涛 +1 位作者 李爱军 彭雨晴 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第5期58-65,共8页
为了研究碳化硅(SiC)纤维预制体的结构对SiC基体的化学气相渗透(CVI)工艺致密化过程的影响,利用模拟计算方法分析了2D叠层、2.5D和3D正交三种编织结构SiC预制体在SiC致密化过程中的孔隙结构演变规律,并采用三氯化硼-氨气-氢气-氮气(BCl_... 为了研究碳化硅(SiC)纤维预制体的结构对SiC基体的化学气相渗透(CVI)工艺致密化过程的影响,利用模拟计算方法分析了2D叠层、2.5D和3D正交三种编织结构SiC预制体在SiC致密化过程中的孔隙结构演变规律,并采用三氯化硼-氨气-氢气-氮气(BCl_(3)-NH_(3)-H_(2)-N_(2))混合气体和三氯甲基硅烷-氢气-氮气(MTS-H_(2)-N_(2))混合气体作为前驱体,利用CVI致密化工艺制备出三种预制体结构的SiC_(f)/BN/SiC复合材料。结果表明,SiC纤维预制体结构不同,SiC_(f)/BN/SiC复合材料的致密化效率不同,其中2.5D纤维预制体的致密化速率最快,3D正交预制体的致密化速率最慢。致密化120 h后,三种预制体结构的复合材料密度均达到2.3 g/cm~3以上,开孔率为10%左右。三种结构的SiC_(f)/BN/SiC复合材料拉伸强度为130~170 MPa。在层间剪切过程中,2D结构SiC_(f)/BN/SiC复合材料与2.5D结构SiC_(f)/BN/SiC复合材料样品都出现了XY面的纤维剥离现象,而3D结构SiC_(f)/BN/SiC复合材料样品发生了正交Z向纤维的断裂。由此可知,SiC纤维预制体结构影响了所形成复合材料的致密化过程和力学性能。 展开更多
关键词 SIC纤维 预制体结构 SiC基体 CVI 致密化 复合材料 力学性能
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钨/石墨烯/钨和钨/石墨烷/钨面向等离子体材料的 抗辐照和力学性能: 第一性原理计算
16
作者 鄢奇桢 张兆春 +1 位作者 郭海波 王洋 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期512-521,共10页
设计了钨/石墨烯/钨和钨/石墨烷/钨纳米层状复合材料作为热核聚变装置面向等离子体材料,利用第一性原理计算对氦原子填隙和钨空位形成能以及力学性质进行分析.计算结果表明,石墨烯和石墨烷能够捕获钨基金属中的氦填隙原子和钨空位结构缺... 设计了钨/石墨烯/钨和钨/石墨烷/钨纳米层状复合材料作为热核聚变装置面向等离子体材料,利用第一性原理计算对氦原子填隙和钨空位形成能以及力学性质进行分析.计算结果表明,石墨烯和石墨烷能够捕获钨基金属中的氦填隙原子和钨空位结构缺陷,钨/石墨烯或钨/石墨烷界面可以提供钨自间隙原子与钨空位复合位点,两种纳米层状复合材料具有\自修复"性能.基于Fukui函数,可认为上述特性与钨/石墨烯或钨/石墨烷界面钨原子位点反应活性的变化有关.另外,石墨烯可以提高钨基金属的延展性,降低其各向异性. 展开更多
关键词 钨 石墨烯 石墨烷 面向等离子体材料 第一性原理 Fukui函数
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GO改性C/C复合材料的制备及其电磁屏蔽性能 被引量：1
17
作者 宁立新 陈泽超 +5 位作者 洪建婷 王旭 彭雨晴 张方舟 吴艺峰 刘立起 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期721-731,共11页
为了获得一种制备简单、成本低廉的电磁屏蔽材料,通过喷涂法在2D碳纤维(carbonfiber,CF)预制体上负载氧化石墨烯(graphene oxide,GO),并以硼酚醛树脂(boron-phenolic resin,BPF)作为前驱体,石墨烯负载碳纤维(GO/CF)作为预制体,通过热压... 为了获得一种制备简单、成本低廉的电磁屏蔽材料,通过喷涂法在2D碳纤维(carbonfiber,CF)预制体上负载氧化石墨烯(graphene oxide,GO),并以硼酚醛树脂(boron-phenolic resin,BPF)作为前驱体,石墨烯负载碳纤维(GO/CF)作为预制体,通过热压成型和碳化工艺制备得到氧化石墨烯改性碳/碳复合材料(GO/C/C).采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、拉曼光谱(Raman spec-trum)、密度仪(densitometer)和矢量网络分析仪(vector network analyzer)对复合材料进行表征.结果表明,当GO的负载量为0.1%、0.3%时,GO/CF预制体的表面形貌最好;负载量为0.3%时,复合材料具有最高的孔隙率和最低的电阻率;负载量为0.1%时,复合材料在X波段的总电磁屏蔽效能最高,达到了43.84 dB,相比于空白样品提高了28.3%,已满足基本的商用需求. 展开更多
关键词 碳/碳复合材料 氧化石墨烯 电磁屏蔽 电阻率 孔隙率
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晶界工程调控Inconel 718合金晶界处δ相的析出
18
作者 王素珍 陈伟平 +1 位作者 张孟超 李慧 《精密成形工程》 北大核心 2024年第10期131-138,共8页
目的针对镍基Inconel 718合金在高温服役时强化相转化为晶界δ脆性相从而降低服役性能的问题,通过热机械处理工艺调整晶界脆性相的析出和分布,以提升合金在高温环境下的耐用性和服役性能。方法通过晶界工程(GBE)技术提高样品中低Σ重位... 目的针对镍基Inconel 718合金在高温服役时强化相转化为晶界δ脆性相从而降低服役性能的问题,通过热机械处理工艺调整晶界脆性相的析出和分布,以提升合金在高温环境下的耐用性和服役性能。方法通过晶界工程(GBE)技术提高样品中低Σ重位点阵(CSL)晶界的比例,调整晶界处δ相的分布规律。利用扫描电子显微镜(SEM)和电子背散射衍射(EBSD)技术分析样品的显微组织演化规律。结果GBE处理使样品中低ΣCSL晶界比例较固溶态的54.34%提高至81.43%,显著优化了晶界特征分布。通过SEM分析了δ相在不同类型晶界处的分布特征:较小的δ相沿平行于Σ3c晶界两侧分布、沿垂直于Σ3i晶界两侧分布,沿Σ9晶界一侧呈针状分布;较大的δ相沿Σ27晶界一侧呈短棒状或层片状分布,在随机晶界处杂乱分布。GBE处理后合金的塑性显著提升,其延伸率从固溶态的21.1%提升至GBE态的26.6%。结论通过晶界工程技术提升了镍基合金中低ΣCSL晶界的比例,调整了晶界处δ相的析出规律,优化了Inconel 718合金的微观结构,从而有望提高其在高温环境下的服役性能。 展开更多
关键词 Inconel 718合金 镍基合金 晶界工程 晶界类型 Δ相
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原位生长碳纳米管改性碳纤维材料及其电磁屏蔽性能
19
作者 李志伟 彭雨晴 +3 位作者 王启帆 张方舟 马登浩 李爱军 《材料科学与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期905-913,921,共10页
为了提高碳纤维的电磁屏蔽性能,本研究以甲烷为碳源,九水合硝酸铁为催化剂前驱体,利用催化化学气相沉积(CCVD)的方法原位制备了碳纳米管(CNTs)改性碳纤维材料。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、场发射透射光镜(TEM)等方法研究了... 为了提高碳纤维的电磁屏蔽性能,本研究以甲烷为碳源,九水合硝酸铁为催化剂前驱体,利用催化化学气相沉积(CCVD)的方法原位制备了碳纳米管(CNTs)改性碳纤维材料。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、场发射透射光镜(TEM)等方法研究了碳纤维和CNTs的微观形貌特征和结构,用矢量网络分析仪研究了改性碳纤维的电磁屏蔽性能。结果表明,浸渍催化剂盐溶液3 h,碳纤维表面生长的CNTs呈交织状结构,材料在X波段的本征吸收能力增强,总屏蔽效能(SE_(T))为50.77 dB;浸渍催化剂盐溶液5 h,纤维表面CNTs呈阵列状且长径比较高,在X波段的SE_(T)为65.06 dB,相比未改性碳纤维提高了24%,这主要是由于取向良好的CNTs有利于改善材料的电导率和比表面积,提供异质界面协同作用。 展开更多
关键词 碳纤维织物 碳纳米管 催化化学气相沉积 屏蔽性能 生长机理
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火星富CO_(2)大气环境下NaY沸石吸附分子污染物机制研究
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作者 冯爱虎 戴洁燕 +2 位作者 高旭 张青春 于云 《空间科学学报》 北大核心 2025年第2期310-316,共7页
利用多孔沸石分子筛实时收集空间分子污染物,是解决在轨航天器空间分子污染的新方法.除高真空环境外,飞行任务阶段的火星探测器还面临特殊的富CO_(2)大气环境.为了克服空间分子污染物对火星探测器的高灵敏分析仪及其他光学敏感部件造成... 利用多孔沸石分子筛实时收集空间分子污染物,是解决在轨航天器空间分子污染的新方法.除高真空环境外,飞行任务阶段的火星探测器还面临特殊的富CO_(2)大气环境.为了克服空间分子污染物对火星探测器的高灵敏分析仪及其他光学敏感部件造成的污染,同时降低分子污染物掩盖潜在生命迹象或导致假阳性结果的可能性,需要验证沸石分子筛是否可以应用于火星探测器.针对火星探测器面临的特殊火星大气环境,本文重点开展富CO_(2)大气环境下,NaY沸石分子筛对空间分子污染物的吸附作用机制研究.选用甲苯(C7H8)作为目标分子污染物,模拟证实CO_(2)分子主要吸附于NaY沸石β笼位点,甲苯分子则优先吸附于超笼位点,CO_(2)分子的存在并不影响甲苯分子的吸附.因此,在火星富CO_(2)大气条件下,NaY沸石分子筛可以应用于火星探测器,用于控制空间分子污染物水平. 展开更多
关键词 火星探测器 富CO_(2)大气环境 NAY沸石 空间分子污染物 吸附机制
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