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进风量对硅/碳负极材料二次颗粒尺寸及电化学性能的影响
1
作者 张舒茜 陈佩婷 +3 位作者 蒲建波 王宇作 阮殿波 乔志军 《化工进展》 北大核心 2025年第4期2196-2201,共6页
硅作为最有前景的锂离子电池负极材料,拥有较高的理论容量(4200mAh/g)。然而,硅的导电性较差并且在充放电过程中会发生巨大的体积膨胀,使得硅负极粉碎,导致电池性能急剧下降。二次造粒能使材料具有更好的各向同性特征,改善电池的首次库... 硅作为最有前景的锂离子电池负极材料,拥有较高的理论容量(4200mAh/g)。然而,硅的导电性较差并且在充放电过程中会发生巨大的体积膨胀,使得硅负极粉碎,导致电池性能急剧下降。二次造粒能使材料具有更好的各向同性特征,改善电池的首次库仑效率,进而提升倍率性能。其中,二次颗粒尺寸成为关键因素。本文以黄腐酸钾(FAP)为碳源制备硅/碳负极二次颗粒,将硅/碳负极复合材料组装为扣式电池,利用扫描电子显微镜(SEM)、电化学技术等表征手段对比分析了喷雾干燥过程中进风量对二次颗粒的尺寸影响。结果表明,喷雾进液速率为310mL/h、进风量为29m^(3)/h时,制备的硅/碳负极复合材料的首次库仑效率达到86.39%,其循环100次后的可逆容量仍远高于纯硅负极材料,在0.1A/g倍率测试后仍具有1134.1mAh/g的可逆容量。 展开更多
关键词 电化学 复合材料 粒度分布 锂离子电池 黄腐酸钾 二次颗粒
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燃料乙醇工艺的化学工程分析 被引量：9
2
作者 岳国君 董红星 +3 位作者 刘文信 杨晓光 张进 汤金勇 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期144-149,共6页
介绍了乙醇发酵动力学以及乙醇分离过程的研究进展,并从化学工程的角度讨论了燃料乙醇生产中的发酵过程和分离过程,指出贯穿于燃料乙醇生产过程的流体流动、热量传递、质量传递问题与发酵生化反应交织在一起,对燃料乙醇过程产生决定性... 介绍了乙醇发酵动力学以及乙醇分离过程的研究进展,并从化学工程的角度讨论了燃料乙醇生产中的发酵过程和分离过程,指出贯穿于燃料乙醇生产过程的流体流动、热量传递、质量传递问题与发酵生化反应交织在一起,对燃料乙醇过程产生决定性的影响。提出利用化学工程学的理论及方法研究燃料乙醇生物反应工程的规律、工程放大及流程创新将是一种主要趋势。 展开更多
关键词 燃料乙醇 化学工程 发酵 分离
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材料科学与工程专业留学研究生教学质量提高途径研究 被引量：5
3
作者 佟运祥 王香 李莉 《黑龙江高教研究》 CSSCI 北大核心 2015年第6期164-166,共3页
在全球经济一体化和教育国际化的推动下,来华留学研究生的规模不断扩大,各高校对教学质量愈加重视。文章分析了材料科学与工程专业留学研究生的教育现状,并从课程设置、教学内容、实践教学、师资队伍与教材建设以及教学质量评价体系方... 在全球经济一体化和教育国际化的推动下,来华留学研究生的规模不断扩大,各高校对教学质量愈加重视。文章分析了材料科学与工程专业留学研究生的教育现状,并从课程设置、教学内容、实践教学、师资队伍与教材建设以及教学质量评价体系方面对教学质量提高途径进行了探索。 展开更多
关键词 国际化 材料科学与工程 留学研究生 教学质量
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NiTi纤维对Ti/Al层状复合材料力学性能的影响
4
作者 果春焕 井旭日 +2 位作者 王树邦 时浩程 姜风春 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第5期1023-1031,共9页
针对NiTi纤维对于Ti/Al层状复合材料力学性能的影响问题,本文采用真空热压烧结方法制备Ti/(Al3Ti+Al3Ni)层状复合材料,并制备2组对比试样,采用准静态压缩实验方法进行研究,分析应力应变曲线和断裂形貌判断机理。结果表明:随着NiTi纤维... 针对NiTi纤维对于Ti/Al层状复合材料力学性能的影响问题,本文采用真空热压烧结方法制备Ti/(Al3Ti+Al3Ni)层状复合材料,并制备2组对比试样,采用准静态压缩实验方法进行研究,分析应力应变曲线和断裂形貌判断机理。结果表明:随着NiTi纤维的完全反应,Ti/(Al3Ti+Al3Ni)层状复合材料相较于Ti/Al3Ti层状复合材料和NiTi纤维增强Ti/Al3Ti层状复合材料拥有更为优异的韧性和能量吸收。 展开更多
关键词 NiTi纤维 层状复合材料 准静态压缩 应变率敏感性 断裂形貌 能量吸收 抗压强度 断裂机理
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直升机特定结构先进陶瓷材料研究进展与应用展望
5
作者 谌广昌 段小明 +12 位作者 朱金荣 龚情 蔡德龙 李宇航 杨东雷 陈彪 李新民 邓旭东 余瑾 刘博雅 何培刚 贾德昌 周玉 《无机材料学报》 北大核心 2025年第3期225-244,共20页
为进一步拓展先进陶瓷材料在直升机结构领域的应用,本文对国内外直升机结构用先进陶瓷材料进行了审视和回顾,重点关注直升机能量冲击防护部位、能量转换部件及腐蚀防护区域等特定结构部位用各类先进陶瓷材料,对比分析国内外先进陶瓷材... 为进一步拓展先进陶瓷材料在直升机结构领域的应用,本文对国内外直升机结构用先进陶瓷材料进行了审视和回顾,重点关注直升机能量冲击防护部位、能量转换部件及腐蚀防护区域等特定结构部位用各类先进陶瓷材料,对比分析国内外先进陶瓷材料在直升机上述特定结构部位的应用差距,并提出未来发展建议。高速动态冲击能量防护部位应发展反应烧结曲面一体化成型的非透明装甲陶瓷材料和多晶透明装甲陶瓷材料,低能量冲击防护部位应发展与环氧树脂基基材兼容的金属陶瓷复合涂层,热能冲击防护部位应发展陶瓷基/树脂基混杂复合材料(Hybrid Ceramic Matrix Composite/Polymer Matrix Composite, HCMC-PMC),机械能与电能转换部件应发展以高性能微型压电陶瓷薄膜功能器件及柔性混合电子结构复合材料为代表的多功能复合材料,电磁能与热能转换部件应发展与环氧树脂基复合材料兼容的纤维增强吸波陶瓷基复合材料,腐蚀防护区域应发展高性能耐磨腐蚀防护用溶胶-凝胶涂层。同时,应大力构建直升机装备高速动态能量冲击防护机理及防护材料抗弹击性能优化机制,并发展垂直起降飞行器多功能复合材料数字试验验证技术,以显著缩短先进陶瓷材料的研发及装机应用周期并降低验证成本。 展开更多
关键词 直升机 特定结构 先进陶瓷 微型压电陶瓷 多功能复合材料 数字化试验验证技术 综述
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石墨烯改性热固性树脂复合材料研究进展
6
作者 乐祥和 张晓红 +4 位作者 乔英杰 白成英 王晓东 李茂源 陈为为 《材料导报》 北大核心 2025年第9期250-258,共9页
石墨烯/热固性树脂是以石墨烯粉体作为增强体、热固性树脂作为基体构成的复合材料。石墨烯粉体的添加可以显著增强热固性树脂的力学、抗烧蚀、电学、耐腐蚀和耐磨性能。石墨烯粉体的有效分散是提升热固性树脂性能的关键。利用表面改性... 石墨烯/热固性树脂是以石墨烯粉体作为增强体、热固性树脂作为基体构成的复合材料。石墨烯粉体的添加可以显著增强热固性树脂的力学、抗烧蚀、电学、耐腐蚀和耐磨性能。石墨烯粉体的有效分散是提升热固性树脂性能的关键。利用表面改性和合理的混料方式可以显著提高石墨烯在树脂基中的分散程度。同时,如何对基体内石墨烯粉体的分散程度进行表征,也是石墨烯/热固性树脂复合材料制备的关键。本文综述了石墨烯粉体的表面改性技术、石墨烯粉体与树脂的混合方式、石墨烯粉体分散程度表征手段以及石墨烯粉体对热固性树脂复合材料宏观性能的影响和机理,并展望了石墨烯/热固性树脂复合材料未来的发展方向。 展开更多
关键词 石墨烯粉体 热固性树脂 分散程度 宏观性能
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聚合物材料正热膨胀调控研究进展
7
作者 吴焱 乔英杰 +2 位作者 白成英 王晓东 张晓红 《材料导报》 北大核心 2025年第7期270-280,共11页
热膨胀是材料在温度升高时几何尺寸增大,温度降低时几何尺寸减小的现象。目前,国内外的研究重心多聚焦于零膨胀和负膨胀材料,相比之下,对正膨胀材料的研究则显得较为稀缺。在金属材料、陶瓷材料、聚合物材料和复合材料中,聚合物材料拥... 热膨胀是材料在温度升高时几何尺寸增大,温度降低时几何尺寸减小的现象。目前,国内外的研究重心多聚焦于零膨胀和负膨胀材料,相比之下,对正膨胀材料的研究则显得较为稀缺。在金属材料、陶瓷材料、聚合物材料和复合材料中,聚合物材料拥有最高的热膨胀能力,其中常用的聚合物以尼龙-66(PA-66)线膨胀系数最高,在25~85℃时为162.3×10^(-6)K^(-1)。在柔性传感器和软机器人等领域要求材料有更高的热膨胀能力甚至对材料热膨胀能力进行调控,热膨胀能力不适配的多种材料一起使用会造成材料表面产生裂纹或者界面剥落等缺陷,从而限制材料的应用。近年来,对提高聚合物材料热膨胀能力的研究方法大致可以分为基体优化、分子设计和结构设计三种方式。本文综述了近年来正膨胀聚合物材料的研究进展,重点介绍了分子设计和结构设计两种方法,并指出这两种方法均显著提升了材料的线膨胀系数,为后期对尺寸变化随温度变化呈线性关系的高热膨胀能力聚合物材料的研究提供文献支撑。 展开更多
关键词 聚合物 热膨胀 分子设计 结构设计 正热膨胀调控
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载氨基吸附材料制备及其分离锌离子的研究
8
作者 关作鹏 赵方波 《水处理技术》 CAS 北大核心 2025年第1期77-82,共6页
以亚氨基二乙酸螯合树脂(CH90)为基体,利用聚多巴胺(PDA)作为交联剂,将聚乙烯亚胺(PEI)接枝到基体表面上,制备了一种对锌离子同时具有高吸附和易再生特点的新型改性树脂(CH90-PDA-PEI),并对其进行了一系列的表征和测试。结果表明,与传... 以亚氨基二乙酸螯合树脂(CH90)为基体,利用聚多巴胺(PDA)作为交联剂,将聚乙烯亚胺(PEI)接枝到基体表面上,制备了一种对锌离子同时具有高吸附和易再生特点的新型改性树脂(CH90-PDA-PEI),并对其进行了一系列的表征和测试。结果表明,与传统的阴离子交换树脂(717)相比,在278 K时,CH90-PDA-PEI对Zn(Ⅱ)的最大吸附量为160.4 mg/g,选择性分离因子为159.31。在使用实际钢厂废水进行动态吸附测试时,CH90-PDA-PEI的吸附性能相比717树脂提升了26.9%,而再生时用水量减少了6.7%,且在循环测试时可以保持稳定的性能。 展开更多
关键词 聚多巴胺 聚乙烯亚胺 共交联 Zn(Ⅱ)/Fe(Ⅱ)分离 Zn(Ⅱ)的吸附
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金属硫化物改性碳材料在超级电容器中的研究进展
9
作者 申知朋 郑浩宇 +2 位作者 李莹莹 张永刚 王雪飞 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期1-6,共6页
双电层电容器以碳材料为电极材料,具有功率密度高、循环性能好、充放电速度快等优点,但也存在能量密度低的问题。金属硫化物因具有独特的电子结构和丰富的氧化还原反应活性位点,被用于与碳材料复合构建复合电极以改善碳材料的电化学性... 双电层电容器以碳材料为电极材料,具有功率密度高、循环性能好、充放电速度快等优点,但也存在能量密度低的问题。金属硫化物因具有独特的电子结构和丰富的氧化还原反应活性位点,被用于与碳材料复合构建复合电极以改善碳材料的电化学性能。主要介绍了通过水热硫化、高温硫化等方法实现金属硫化物对生物质炭、碳纳米管、石墨烯、碳气凝胶和碳纤维的改性,研究了复合电极的电化学性能,对比了超级电容器器件的储能性能,并展望了金属硫化物改性碳材料面临的挑战与发展趋势。 展开更多
关键词 碳材料 金属硫化物 改性 超级电容器
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聚酰亚胺基碳材料在超级电容器中的研究进展
10
作者 郑浩宇 申知朋 +3 位作者 金璐 衡芳芳 张永刚 王雪飞 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期17-22,共6页
超级电容器是一种具有高功率密度和长循环寿命的能源存储系统,电极材料是超级电容器的核心部分。碳材料是目前已商业化的超级电容器电极材料,低的能量密度使其仍有很大的发展空间。聚酰亚胺具有易碳化、富含杂原子、碳收率高、结构设计... 超级电容器是一种具有高功率密度和长循环寿命的能源存储系统,电极材料是超级电容器的核心部分。碳材料是目前已商业化的超级电容器电极材料,低的能量密度使其仍有很大的发展空间。聚酰亚胺具有易碳化、富含杂原子、碳收率高、结构设计性强等诸多优点,是超级电容器电极材料的潜在前驱体材料。介绍了基于聚酰亚胺碳材料的超级电容器电极的制备方法,以及聚酰亚胺基复合碳材料在超级电容器中的应用进展,最后展望了聚酰亚胺基碳材料在超级电容器电极中的发展方向。 展开更多
关键词 碳材料 聚酰亚胺 杂原子掺杂 超级电容器
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体外膜式人工肺材料研究进展
11
作者 刘梓睿 柳杨 +1 位作者 王嵘 刘富 《功能高分子学报》 北大核心 2025年第3期204-215,共12页
体外膜肺氧合作为体外生命支持的核心技术,其组件膜式人工肺在急性呼吸衰竭及心肺手术中发挥了重要作用。然而,当前膜式人工肺面临气体传递效率差、气体选择性低及血液相容性不足等难题。本文综述了近年来研究人员对膜式人工肺的改进工... 体外膜肺氧合作为体外生命支持的核心技术,其组件膜式人工肺在急性呼吸衰竭及心肺手术中发挥了重要作用。然而,当前膜式人工肺面临气体传递效率差、气体选择性低及血液相容性不足等难题。本文综述了近年来研究人员对膜式人工肺的改进工作,主要介绍了膜式人工肺材料的制备与结构调控以及表面改性,分析了热致相分离技术中绿色稀释剂及二元稀释剂体系的应用以及仿生涂层、多功能结构设计等在提升气体选择性及血液相容性上的优势。另外,指出了膜式人工肺在长时间使用中的血液相容性不足、气体传输与抗渗漏性能平衡等瓶颈问题,提出了通过材料改性与结构优化实现多功能一体化的解决方案。最后,展望了膜式人工肺在小型化、高效化及可持续化发展的方向。本文为膜式人工肺的高性能开发与临床应用提供了系统性参考。 展开更多
关键词 膜式人工肺 血液相容性 高分子材料 热致相分离法 体外膜肺氧合
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不同晶型纳米二氧化锰的制备及其电化学性能
12
作者 张鑫鹏 朱凯 +1 位作者 曹殿学 高胤義 《材料工程》 北大核心 2025年第7期221-227,共7页
以KMnO_(4)、MnSO_(4)·H_(2)O、(NH_(4))_(2)S_(2)O_(8)和盐酸为原料,通过控制水热反应的温度和时间合成不同晶型的二氧化锰(MnO_(2))。通过XRD、SEM、TEM技术对材料的结构和形貌进行表征。结果表明,所合成的MnO_(2)均为纳米颗粒,... 以KMnO_(4)、MnSO_(4)·H_(2)O、(NH_(4))_(2)S_(2)O_(8)和盐酸为原料,通过控制水热反应的温度和时间合成不同晶型的二氧化锰(MnO_(2))。通过XRD、SEM、TEM技术对材料的结构和形貌进行表征。结果表明,所合成的MnO_(2)均为纳米颗粒,但不同晶型的MnO_(2)呈现出不同的微观形貌。对比其电化学性能发现:δ-MnO_(2)由于其独特的花球结构提供大量的反应位点,性能明显优于其他晶型的MnO_(2),在2 A/g的电流密度下循环1400周次可以达到623.48 mAh/g的比容量。采用循环伏安法、电化学阻抗和恒电流间歇滴定技术探究MnO_(2)电极的动力学特性,δ-MnO_(2)拥有更高的Li^(+)扩散速率。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极 二氧化锰 晶型 纳米材料
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环氧树脂水泥砂浆修补材料的研究进展
13
作者 吴启民 王伟民 +2 位作者 勒德亮 林忠华 裴克梅 《中国塑料》 北大核心 2025年第3期109-113,共5页
综述了环氧树脂水泥砂浆修补材料的组成及分类,性能影响因素、新型改性技术、性能表征方法,总结出了环氧树脂砂浆的发展现状及其趋势。
关键词 环氧树脂 修补材料 水泥砂浆
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表面强化技术对金属材料疲劳性能影响研究综述
14
作者 李雪伍 李征奇 +3 位作者 董丽虹 刘彬 王海斗 张宇鹏 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第4期15-26,共12页
合金钢作为广泛应用于工业领域的结构材料,其疲劳性能一直是关注的焦点。为提高合金钢疲劳性能,表面强化技术得到深入研究和应用,不同形式的表面强化技术为材料性能提供了多样化的改进途径,以热处理为主的相变强化是通过调控材料组织结... 合金钢作为广泛应用于工业领域的结构材料,其疲劳性能一直是关注的焦点。为提高合金钢疲劳性能,表面强化技术得到深入研究和应用,不同形式的表面强化技术为材料性能提供了多样化的改进途径,以热处理为主的相变强化是通过调控材料组织结构和相变行为来提高疲劳寿命和抗裂纹扩展能力;而以喷丸强化为主的塑变强化,则通过引入塑性变形并改善材料表面质量来增强疲劳性能。通过对热处理和喷丸强化机理进行系统地综述,并以提高材料疲劳性能为切入点,论述了不同形式的单一及复合强化技术对合金钢疲劳性能的影响。最后,对表面强化技术在合金钢强化领域亟待解决的问题及未来发展方向进行展望,为提高材料疲劳性能提供参考。 展开更多
关键词 相变强化 塑变强化 疲劳性能 延缓裂纹 复合强化
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超声能场辅助激光熔化沉积TiC/Ti6Al4V复合材料的组织及性能
15
作者 王建东 赵子昂 +4 位作者 曾禹周 薛宇 窦文浩 王大鹏 管瑶 《材料工程》 北大核心 2025年第6期126-135,共10页
采用同步超声能场辅助激光熔化沉积技术制备了TiC/Ti6Al4V复合材料,研究同步超声能场处理对TiC体积分数分别为5%和20%复合材料的显微组织及性能的影响。结果表明:沉积态复合材料中含有不均匀分布的未溶TiC颗粒以及原位TiC,其中5%TiC/Ti6... 采用同步超声能场辅助激光熔化沉积技术制备了TiC/Ti6Al4V复合材料,研究同步超声能场处理对TiC体积分数分别为5%和20%复合材料的显微组织及性能的影响。结果表明:沉积态复合材料中含有不均匀分布的未溶TiC颗粒以及原位TiC,其中5%TiC/Ti6Al4V(体积分数,下同)复合材料中含有较大尺寸的链条状共晶TiC,20%TiC/Ti6Al4V复合材料中含有较大尺寸的枝晶状初生TiC。施加同步超声能场处理后,复合材料中的未溶TiC颗粒分布均匀性得到改善;原位TiC增强相得到细化,链条状共晶TiC转变为颗粒状共晶TiC,枝晶状初生TiC尺寸减小。同步超声能场处理使5%TiC/Ti6Al4V和20%TiC/Ti6Al4V的显微硬度分别从406.5HV0.2和498.4HV0.2提高到414.2HV0.2和539.1HV0.2,磨损率分别从1.82×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1)和1.04×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1)降低到1.78×10^(-6)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1)和9.48×10^(-7)mm^(3)·m^(-1)·N^(-1),5%TiC/Ti6Al4V的抗拉强度从1075.23 MPa提高到1116.31 MPa,屈服强度从1021.51 MPa提高到1043.12 MPa,断裂应变从1.27%提高到1.45%,实现强度与塑性的同时提升。 展开更多
关键词 激光熔化沉积 超声能场 TiC/Ti6Al4V复合材料 显微组织 性能
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复合材料结构超级电容器专用固态聚合物电解质的制备研究进展
16
作者 薛成贵 徐海兵 +1 位作者 祝颖丹 颜春 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期7-11,17,共6页
复合材料结构超级电容器(SSC)是一种新型的结构/储能一体化多功能复合材料,有望同时满足新能源汽车等交通工具对高效储能与结构承载的双重需求,具有广泛的应用前景。作为SSC的重要组成部分,固态聚合物电解质(SPE)肩负着载荷传递与离子... 复合材料结构超级电容器(SSC)是一种新型的结构/储能一体化多功能复合材料,有望同时满足新能源汽车等交通工具对高效储能与结构承载的双重需求,具有广泛的应用前景。作为SSC的重要组成部分,固态聚合物电解质(SPE)肩负着载荷传递与离子传导的双重功能,很大程度上决定了SSC的储能与力学性能。高性能SSC要求SPE兼具优良的离子电导率及力学性能。然而,SPE的离子电导性能与力学性能往往相互制约。制备兼具优良离子电导性能与力学性能的SPE是当前开发高性能SSC存在的主要挑战。主要对SPE制备的研究现状进行较为系统的评述,重点介绍了锂盐/有机溶剂电解液型SPE、离子液体电解液型SPE、纳米增强改性型SPE的制备方法,分析了不同制备方法对SPE及SSC性能的影响,并进一步对SPE研制面临的挑战及未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 复合材料结构超级电容器 固态树脂基电解质 锂盐 离子液体 纳米改性
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石油沥青质改性聚氨酯阻尼减振材料的制备及性能
17
作者 王健龙 程建正 +2 位作者 肖双明 汪汀 魏浩 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第6期38-46,共9页
聚氨酯材料凭借其特有的微相分离结构,在提供优异力学性能的同时又可以通过内部分子间的相对运动消耗大量能量,是一种优异的阻尼减振材料。为了进一步提高该材料体系的力学性能与阻尼减振性能,采用常压冷凝回流法提取纯净的石油沥青质填... 聚氨酯材料凭借其特有的微相分离结构,在提供优异力学性能的同时又可以通过内部分子间的相对运动消耗大量能量,是一种优异的阻尼减振材料。为了进一步提高该材料体系的力学性能与阻尼减振性能,采用常压冷凝回流法提取纯净的石油沥青质填料,选用双组分聚氨酯作为基体材料,在保证体系充分混合的情况下,制备了不同添加量的石油沥青质改性聚氨酯复合材料,并对其进行了结构和形貌表征,以及热性能与力学性能测试,重点分析了复合材料的动态力学性能。结果表明,石油沥青质的添加可以有效调节聚氨酯复合材料的各项性能,随石油沥青质添加量增加,复合材料的常规力学性能和动态力学性能呈现先升高后降低的规律性变化,当石油沥青质添加量为聚氨酯双组分总质量的4%时,复合材料综合性能最好,损耗因子的峰值达到0.97,相比纯聚氨酯材料提高了9%,拉伸强度和断裂伸长率相比纯聚氨酯材料分别提高了74%和23%,证明了制备的石油沥青质改性聚氨酯阻尼减振材料具有较好的力学性能与阻尼性能,为后续开发高性能聚氨酯类阻尼减振材料提供了参考。 展开更多
关键词 聚氨酯 阻尼减振 石油沥青质 改性
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石墨烯的功能化改性及其在碳纤维复合材料界面改性中的应用研究进展
18
作者 陈琪 刘东 +3 位作者 颜春 祝颖丹 张毅 韩宇 《塑料工业》 北大核心 2025年第6期22-30,共9页
界面相是复合材料中基体相和增强相之间传递应力的重要桥梁,石墨烯作为一种具有优异力学性能的二维材料,可有效提高碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的界面性能。但石墨烯的比表面积大、易团聚,通过功能化改性提高其分散性、相容性和物... 界面相是复合材料中基体相和增强相之间传递应力的重要桥梁,石墨烯作为一种具有优异力学性能的二维材料,可有效提高碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的界面性能。但石墨烯的比表面积大、易团聚,通过功能化改性提高其分散性、相容性和物理化学活性是实现理想界面改性效果的重要前提。本文对石墨烯的功能化改性及其在CFRP界面增强增韧改性中的应用研究进行了综述,首先详细介绍了石墨烯化学和物理功能化改性方法及研究成果,这些方法有效改善了石墨烯的分散性,然后综述了功能化石墨烯改性CFRP界面性能的最新研究现状,主要包含沉积法、浸渍法以及化学接枝法等研究成果,这些方法可以有效改善CFRP的界面性能并提高其使用寿命,最后指出了石墨烯改性CFRP界面性能研究的不足,并对未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 功能化石墨烯 碳纤维复合材料 界面改性 界面性能 石墨烯改性
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硫酸锌催化淀粉衍生硬碳材料的制备及储钠性能研究
19
作者 张柳锐 叶同 +2 位作者 郑浩宇 况永波 何海勇 《化工新型材料》 北大核心 2025年第S1期101-106,共6页
针对淀粉基硬碳热处理过程中的发泡问题,采用硫酸锌改性淀粉前驱体,改性后可直接碳化制备用于钠离子电池的高性能硬碳负极材料。一方面利用硫酸锌的催化作用抑制淀粉的发泡,另一方面碳化过程中形成的氧化锌在高温下挥发,极大地促进了碳... 针对淀粉基硬碳热处理过程中的发泡问题,采用硫酸锌改性淀粉前驱体,改性后可直接碳化制备用于钠离子电池的高性能硬碳负极材料。一方面利用硫酸锌的催化作用抑制淀粉的发泡,另一方面碳化过程中形成的氧化锌在高温下挥发,极大地促进了碳层无序度的提升,同时氧化锌挥发后形成的开孔在高温下通过碳原子的重排形成闭孔,无序度的提升和微米级闭孔的形成均有利于硬碳储钠性能的提升。结果表明:通过在前驱体中添加适量的硫酸锌,在1600℃的高温下制备的无序硬碳材料HC-3-1600首效为90%,平台容量提升了28.5mAh/g;总容量从294.0mAh/g提升到了338.2mAh/g。因此,前驱体中硫酸锌的加入,能有效提升材料的无序性,增加储钠闭孔结构。 展开更多
关键词 硬碳 硫酸锌 负极材料 孔结构 钠离子电池
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团簇-晶核共组装亚纳米材料的研究进展
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作者 叶庆华 赵亚丽 +4 位作者 蔡铭心 翟锦秀 曹行健 刘熙俊 何佩雷 《材料导报》 北大核心 2025年第12期14-23,共10页
亚纳米材料是指特征尺寸至少在一个维度上小于1 nm的材料。与传统纳米材料相比,亚纳米材料往往有特殊的性能,因而具有广阔的应用前景。清华大学的王训教授课题组实现了在良/不良溶剂体系中制备亚纳米材料,并提出了团簇-晶核共组装策略... 亚纳米材料是指特征尺寸至少在一个维度上小于1 nm的材料。与传统纳米材料相比,亚纳米材料往往有特殊的性能,因而具有广阔的应用前景。清华大学的王训教授课题组实现了在良/不良溶剂体系中制备亚纳米材料,并提出了团簇-晶核共组装策略来实现亚纳米尺度上材料组分的调控。目前,该策略已发展成为制备各种组分亚纳米材料的普适方法。亚纳米材料因超高的比表面积和接近100%的表面原子暴露率而具有快速的电子/离子传输特性,在储能、催化和光热转化等领域中获得了广泛的应用。本文介绍了团簇-晶核共组装策略的概念和亚纳米材料的形成机理,同时,综述了近年来利用团簇-晶核共组装策略制备的亚纳米材料的研究现状,就其合成方法、结构等进行系统的介绍,讨论了这些亚纳米材料在储能、催化、光热转化、有机凝胶等方面的应用,最后提出了亚纳米材料目前面临的挑战和未来的研究方向,旨在为亚纳米材料的设计和精确合成提供新的视角。 展开更多
关键词 亚纳米 团簇-晶核共组装策略 储能 类高分子性质 光热转化
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