纺织复合材料整体穿刺织造成型技术研究现状

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作者 冯温柔 齐利明 +1 位作者 贺辛亥 王博 《纺织器材》 2025年第2期63-68,共6页

为了促进纺织复合材料整体穿刺织造成型技术的应用与发展,介绍整体穿刺织造成型工艺及特点,立足国内外整体穿刺织造成型设备的研究进展,总结分析设备优缺点、整体穿刺织造成型预制体性能及应用,针对设备存在的局限性展望技术发展方向。... 为了促进纺织复合材料整体穿刺织造成型技术的应用与发展,介绍整体穿刺织造成型工艺及特点,立足国内外整体穿刺织造成型设备的研究进展,总结分析设备优缺点、整体穿刺织造成型预制体性能及应用,针对设备存在的局限性展望技术发展方向。指出:纺织复合材料整体穿刺织造成型预制体具有优良的力学性能、摩擦性能、抗冲击性能、热力学性能及轻量化优势,应用潜力巨大;未来,应通过设备工艺优化、设备结构改进、零部件耐用性提升、智能检测与诊断技术应用、控制系统优化以及畅通行业技术交流等措施,提高穿刺成型设备的生产效率、设备稳定性、自动化程度,进而提升穿刺织造成型预制体的精度和质量。 展开更多

关键词 复合材料 编织 穿刺 织造 预制体 成型 轻量化 铺丝

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碳纤维复合材料预制体针刺技术研究现状与思考

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作者 魏宇博 贺辛亥 +4 位作者 程攀 李彦璋 梁军浩 刘菲 王强 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期14-19,共6页

预制体作为复合材料的“增强骨架”,对复合材料的性能具有重要影响。而针刺工艺因其简单、快捷、低成本等优点逐渐成为制备预制体的主流技术。为了深入了解有关针刺技术、针刺预制体以及针刺复合材料的研究情况,介绍了针刺技术概况,论... 预制体作为复合材料的“增强骨架”,对复合材料的性能具有重要影响。而针刺工艺因其简单、快捷、低成本等优点逐渐成为制备预制体的主流技术。为了深入了解有关针刺技术、针刺预制体以及针刺复合材料的研究情况,介绍了针刺技术概况,论述了针刺工艺参数、针刺预制体类型以及针刺复合材料的实验研究和理论建模方面的研究进展,并基于此分析了针刺技术未来的发展方向。 展开更多

关键词 碳纤维复合材料 预制体 针刺工艺

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多尺度相改性碳泡沫复合材料的制备及性能 被引量：1

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作者 侯林伟 王斌 +3 位作者 贺辛亥 赵建伟 苏秉尧 袁亚蓉 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2022年第4期74-80,共7页

为了提升传统碳泡沫的性能,以聚苯乙烯微球和酚醛微球为模板,酚醛树脂为碳源,纳米SiO_(2)颗粒为增强相,制备了一种含微纳米多尺度相的碳泡沫复合材料。分别采用电子扫描显微镜、热失重测试仪、万能试验机等,研究碳泡沫前驱体及不同SiO_... 为了提升传统碳泡沫的性能,以聚苯乙烯微球和酚醛微球为模板,酚醛树脂为碳源,纳米SiO_(2)颗粒为增强相,制备了一种含微纳米多尺度相的碳泡沫复合材料。分别采用电子扫描显微镜、热失重测试仪、万能试验机等,研究碳泡沫前驱体及不同SiO_(2)含量下,碳泡沫复合材料的微观结构、热稳定性、力学性能及抗氧化性能。结果表明:纳米SiO_(2)颗粒的引入,使碳泡沫复合材料的压缩性能显著提高,这得益于SiO_(2)相对裂纹扩展的阻碍;SiO_(2)质量分数为5%的碳泡沫复合材料,压缩强度和比压缩强度均达到最大,分别为12.2 MPa和33.5 MPa·cm^(3)·g^(-1),较改性前分别提高76.8%和65.3%。该样品的耐热氧化性能最优,在650℃下氧化25 min,其质量损失由33%降低为20%,较改性前相比,耐高温抗氧化能力提高了39.4%。 展开更多

关键词 碳泡沫 多尺度相 复合材料 压缩性能 耐热氧化

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纳米ZrO_(2)改性泡沫炭复合材料的制备与性能 被引量：1

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作者 赵建伟 侯林伟 +2 位作者 曹越 朱可修 王斌 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2023年第3期14-20,38,共8页

为改善传统泡沫炭的性能,以碳纳米管改性树脂为基体,纳米ZrO_(2)粒子为增强相,通过压塑成形-高温热处理制得纳米ZrO_(2)改性泡沫炭复合材料。采用扫描电子显微镜、万能试验机和网络分析仪研究纳米ZrO_(2)含量对泡沫炭复合材料的微观结... 为改善传统泡沫炭的性能,以碳纳米管改性树脂为基体,纳米ZrO_(2)粒子为增强相,通过压塑成形-高温热处理制得纳米ZrO_(2)改性泡沫炭复合材料。采用扫描电子显微镜、万能试验机和网络分析仪研究纳米ZrO_(2)含量对泡沫炭复合材料的微观结构、力学性能以及电磁屏蔽效能的影响;通过热常数仪研究改性前后泡沫炭复合材料的热导率,分析其高温传热行为。结果表明:纳米ZrO_(2)粒子质量分数为5%时,泡沫炭复合材料隔热性能最好,800℃下热导率仅为0.213 W·m^(-1)·K^(-1),较改性前降低了38.6%;其压缩强度和比压缩强度达到最大值,分别为11.6 MPa和23.7 MPa·cm^(3)·g^(-1),较改性前分别提高了65.7%和51.5%。此时泡沫炭复合材料的电磁屏蔽效能在8.2~12.4 GHz下的均值为57 dB,较纯泡沫炭提升了74%。 展开更多

关键词 泡沫炭 纳米ZrO_(2) 高温隔热性能 压缩性能 电磁屏蔽效能

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碳纳米管/碳泡沫复合材料的制备及其性能 被引量：1

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作者 王恒 王斌 +2 位作者 张婷 苏秉尧 于瑞 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2023年第1期1-8,共8页

为提高碳泡沫复合材料的力学性能和电磁屏蔽性能,以硼酚醛树脂为碳源,碳纳米管(CNTs)为增强相,空心微球为闭孔相,利用压塑成型-碳化工艺制备CNTs/碳泡沫复合材料,并在其表面包覆镍层。采用扫描电子显微镜、万能试验机、网络矢量仪等,研... 为提高碳泡沫复合材料的力学性能和电磁屏蔽性能,以硼酚醛树脂为碳源,碳纳米管(CNTs)为增强相,空心微球为闭孔相,利用压塑成型-碳化工艺制备CNTs/碳泡沫复合材料,并在其表面包覆镍层。采用扫描电子显微镜、万能试验机、网络矢量仪等,研究了CNTs含量对碳泡沫复合材料的微观结构、压缩性能及电磁屏蔽性能的影响。结果表明:CNTs均匀分散在微球相表面;当其质量分数为0.8%时,碳泡沫复合材料的压缩性能最优(19 MPa),较改性前提高了850%;CNTs作为纳米增强相,其自身的拔出断裂效应改善了复合材料的压缩性能。CNTs的引入,增加了该复合材料对电磁波的吸收损耗,其电磁屏蔽性能显著提高。改性后,其电磁屏蔽效能最高可达54 dB,较改性前提高了83%。 展开更多

关键词 碳泡沫 碳纳米管 硼酚醛树脂 力学性能 电磁屏蔽

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酚醛树脂基烧蚀材料研究进展 被引量：1

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作者 梁军浩 王龙跃 +5 位作者 贺辛亥 郭金磊 张婷 李喜溢 马玉钦 田文龙 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期7-12,17,共7页

酚醛树脂基烧蚀材料作为航天、军工等领域应用最广泛的烧蚀材料之一,以优异的性能及低成本、制备周期短等优点备受关注。随着航天技术的发展,为满足日益复杂化和严苛化的飞行器热防护需求,国内外均开展了大量研究工作。重点从基体、填... 酚醛树脂基烧蚀材料作为航天、军工等领域应用最广泛的烧蚀材料之一,以优异的性能及低成本、制备周期短等优点备受关注。随着航天技术的发展,为满足日益复杂化和严苛化的飞行器热防护需求,国内外均开展了大量研究工作。重点从基体、填料、增强纤维3个方面对国内外酚醛树脂基烧蚀材料的发展现状进行了综述,展望了酚醛树脂烧蚀材料未来的发展趋势并提出一些发展建议。指出应完善烧蚀材料烧蚀机理,探究不同组分多尺度协同改进及其结构一体化设计以提高材料的综合性能;优化材料制备工艺和改善材料的循环利用,实现绿色可持续发展。 展开更多

关键词 纤维 填料 改性 烧蚀性能 酚醛树脂

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埃洛石纳米管改性酚醛复合泡沫的性能研究

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作者 王斌 薛功飞 +2 位作者 俞慧 李颜靓 裴彤欣 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2024年第3期53-59,共7页

碳泡沫复合材料的性能易受前驱体制约,为优化碳泡沫复合材料前驱体的性能,以酚醛树脂为基体,酚醛微球为分散相,埃洛石纳米管(HNTs)为增强相,经模压成型、高温固化处理,制备了HNTs改性酚醛复合泡沫。采用扫描电子显微镜(SEM)、万能试验... 碳泡沫复合材料的性能易受前驱体制约,为优化碳泡沫复合材料前驱体的性能,以酚醛树脂为基体,酚醛微球为分散相,埃洛石纳米管(HNTs)为增强相,经模压成型、高温固化处理,制备了HNTs改性酚醛复合泡沫。采用扫描电子显微镜(SEM)、万能试验机和热重分析仪等对该酚醛复合泡沫的微观结构、力学性能、热稳定性能进行表征分析。结果表明,HNTs相的引入,可显著提高酚醛复合泡沫料的力学强度与断裂韧性,这得益于酚醛微球和HNTs有效阻碍了裂纹扩展,消耗裂纹扩展功。HNTs质量分数为4%的酚醛复合泡沫,压缩强度和比压缩强度均达到最大,分别为15.4 MPa和38.7 MPa·cm^(3)·g^(-1),较纯酚醛复合泡沫分别提高了65.6%和59.3%。改性酚醛复合泡沫具有良好的热稳定性,起始分解温度均在350℃以上。800℃下的残炭率均超过60.8%,最高可达68.3%,这得益于HNTs对树脂基体分解的延缓与热量传递的延缓。埃洛石纳米管改性酚醛复合泡沫的研发,有助于提高其衍生碳泡沫材料的综合性能,对碳泡沫材料应用于空天领域具有重要意义。 展开更多

关键词 酚醛泡沫 埃洛石纳米管 前驱体 力学性能 热行为

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柔性碳/三聚氰胺复合泡沫的电磁屏蔽与传感特性

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作者 苏秉尧 王斌 +4 位作者 侯林伟 王恒 赵建伟 贺辛亥 袁亚蓉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期265-271,共7页

智能可穿戴设备不断发展,对柔性传感与电磁屏蔽提出了更高的要求。以三聚氰胺泡沫为基底,通过一种低成本、短周期的浸渍-化学镀镍工艺,将纳米碳质颗粒等物质包覆于三聚氰胺泡沫骨架,制备了兼具电磁屏蔽与柔性传感的复合泡沫材料。采用... 智能可穿戴设备不断发展,对柔性传感与电磁屏蔽提出了更高的要求。以三聚氰胺泡沫为基底,通过一种低成本、短周期的浸渍-化学镀镍工艺,将纳米碳质颗粒等物质包覆于三聚氰胺泡沫骨架,制备了兼具电磁屏蔽与柔性传感的复合泡沫材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、万能试验机、电化学工作站和矢量网络分析仪研究了碳/三聚氰胺复合泡沫的微观结构、循环压缩、应力传感特性及电磁屏蔽效能。结果表明,碳/三聚氰胺复合泡沫呈三维开孔网状结构,压缩韧性良好;镀镍后,复合泡沫的最大应力为2.75 MPa,循环压缩前两圈吸收能量为22.17 MJ·cm^(-3)。碳/三聚氰胺复合泡沫呈压阻式传感特性,在低应力区传感准确性良好,测试范围较宽,灵敏度为(0.62±0.06) kPa^(-1);镀镍后,响应电流增大,复合泡沫在高应力区传感准确性良好,灵敏度为(3.38±1.0) kPa^(-1)。碳/三聚氰胺复合泡沫的电磁屏蔽以吸收屏蔽效能为主。镀镍前,电磁屏蔽效能与密度呈正相关,当密度为0.168 g·cm^(-3)时,复合泡沫的比电磁屏蔽值最优,为182.86 dB·cm3·g^(-1);镀镍后,复合泡沫的绝对电磁屏蔽值最佳,为178.61 dB·cm^(2)·g^(-1)。 展开更多

关键词 柔性 复合泡沫 循环压缩 应力传感 电磁屏蔽

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PLA/SiO_(2)复合膜的制备工艺及其性能

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作者 王亮 陈建州 +2 位作者 王江涛 梁军浩 董江涛 《纺织高校基础科学学报》 2024年第6期70-75,111,共7页

为了探究不同溶剂对聚乳酸/二氧化硅(PLA/SiO_(2))复合膜合成工艺的影响,利用3种不同体积分数的混合溶剂(组份为二氯甲烷、三氯甲烷和丙酮)通过溶液共混添加SiO_(2),制备PLA/SiO_(2)复合膜。利用傅里叶红外光谱对复合膜的化学结构进行表... 为了探究不同溶剂对聚乳酸/二氧化硅(PLA/SiO_(2))复合膜合成工艺的影响,利用3种不同体积分数的混合溶剂(组份为二氯甲烷、三氯甲烷和丙酮)通过溶液共混添加SiO_(2),制备PLA/SiO_(2)复合膜。利用傅里叶红外光谱对复合膜的化学结构进行表征,测试了3种复合膜的亲-疏水性、水蒸气透过率、光透过率及热稳定性能。并探究二氧化硅通过共混改性对聚乳酸的各项性能的影响。结果表明,PLA/SiO_(2)复合膜表面具有疏水性能,其接触角约为99°;复合膜水蒸气透过率较好,其均值为135.62g/(m^(2)·d);复合膜的光透过率为20%~84%;复合膜发生热分解时熔融结晶峰温度为147~167℃,其焓变值为12.84~17.7J/g;其分解温度为340~380℃,焓变值为343.6~386.3J/g。复合膜具有较高玻璃化转变温度、热焓变及良好热稳定性。综合性能考虑,PLA/SiO_(2)复合膜在农用地膜领域具有潜在的应用前景。 展开更多

关键词 聚乳酸 二氧化硅 复合膜 热稳定性

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改性SiO_(2)气凝胶隔热材料的制备及其性能 被引量：4

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作者 赵雷 王亮 +3 位作者 董江涛 樊争科 蔡普宁 侯琳 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2023年第3期7-13,共7页

为提高二氧化硅气凝胶材料的综合性能,采用酸-碱两步法成功制备改性二氧化硅气凝胶,并以芳纶纤维毡为骨架支撑体与二氧化硅气凝胶进行复合。利用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜及能谱等对其进行表征,测试并分析其疏水性能、整体热防护... 为提高二氧化硅气凝胶材料的综合性能,采用酸-碱两步法成功制备改性二氧化硅气凝胶,并以芳纶纤维毡为骨架支撑体与二氧化硅气凝胶进行复合。利用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜及能谱等对其进行表征,测试并分析其疏水性能、整体热防护性能及阻燃性。结果表明,改性二氧化硅气凝胶属于疏水型材料(接触角为133.89°),其热防护值(TPP)、辐射热传导指数(RHTI 24)和对流热传导指数(CHTI 24)依次为645.46±54.38 kW·s·m^(-2)、12.5 s、9.1 s。阻燃性能测试结果显示试样的损毁长度为40 mm,未出现阴燃、续燃、熔融、滴落等现象。参照行业标准,改性二氧化硅气凝胶材料的关键指标达到隔热材料的要求,其在航空航天、化工、建筑、消防等领域具有潜在的应用前景。 展开更多

关键词 改性SiO_(2)气凝胶 热防护性能 阻燃性 疏水性

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MXene/聚两性离子水凝胶在锌空气电池中的应用

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作者 张思瑶 孙元娜 +5 位作者 杜莹 王东宇 汪俊 杨佳航 吕桂鑫 秦佳欣 《印染》 CAS 北大核心 2024年第10期19-23,共5页

水凝胶固态电解质有效避免了液态电解质易泄漏和难以封装的问题,使柔性可穿戴的便捷式供电设备成为可能。将MXene纳米片嵌入由丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMAEA-Q)和苯乙烯磺酸钠(NaSS)组成的聚两性离子水凝胶基质中,制备MXene/聚两性离... 水凝胶固态电解质有效避免了液态电解质易泄漏和难以封装的问题,使柔性可穿戴的便捷式供电设备成为可能。将MXene纳米片嵌入由丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMAEA-Q)和苯乙烯磺酸钠(NaSS)组成的聚两性离子水凝胶基质中,制备MXene/聚两性离子水凝胶。MXene作为物理交联剂和导电填料可以提高水凝胶的导电性,将其组装锌空气电池,电池保持较好的功率密度(50 mW/cm^(2))、比容量(753.1 mAh/g)和250次以上的长时间充放电循环寿命。 展开更多

关键词 MXene 两性离子 水凝胶 锌空气电池

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不同方法制备二氧化硅气凝胶及其热稳定性能

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作者 王亮 董江涛 +2 位作者 曹永平 辛怡 陈建州 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2024年第5期34-39,共6页

为探究二氧化硅气凝胶的制备工艺及热稳定性能,在常温常压条件下,采用3种不同方法制备了二氧化硅气凝胶(气凝胶a、b、c),优选二氧化硅气凝胶的制备工艺,并对其进行红外光谱表征、粒径分析及热稳定性能测试。结果表明,3组二氧化硅气凝胶... 为探究二氧化硅气凝胶的制备工艺及热稳定性能,在常温常压条件下,采用3种不同方法制备了二氧化硅气凝胶(气凝胶a、b、c),优选二氧化硅气凝胶的制备工艺,并对其进行红外光谱表征、粒径分析及热稳定性能测试。结果表明,3组二氧化硅气凝胶差异较小,气凝胶b的粒径分布均匀,平均粒径较小,其数值为32.34μm;3组气凝胶的质量损失都在较小范围内,气凝胶b的热稳定性较好,最大剩余质量分数为15.57%。综合考虑制备工艺、性能和原料成本,制备方案B较佳。 展开更多

关键词 二氧化硅气凝胶 溶胶凝胶法 热稳定性能 粒径

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碳纤维用上浆剂的研究进展 被引量：5

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作者 王博 贺辛亥 +2 位作者 张婷 梁军浩 王强 《棉纺织技术》 CAS 北大核心 2022年第S01期57-62,共6页

探讨碳纤维用上浆剂的研究进展。分析了碳纤维用上浆剂的种类、特点及存在的问题。对国内外碳纤维用上浆剂的特点和研究现状进行了系统的梳理和总结,包括乳液型上浆剂、溶液型上浆剂和水溶性上浆剂。随着碳纤维及其复合材料的大规模应用... 探讨碳纤维用上浆剂的研究进展。分析了碳纤维用上浆剂的种类、特点及存在的问题。对国内外碳纤维用上浆剂的特点和研究现状进行了系统的梳理和总结,包括乳液型上浆剂、溶液型上浆剂和水溶性上浆剂。随着碳纤维及其复合材料的大规模应用,国内市场对高性能碳纤维用上浆剂的需求越来越大。认为:我国应加快研发新型碳纤维用上浆剂;通过收集试验研发过程中的数据,总结上浆剂的制备经验和应用规律,积极研究碳纤维用上浆剂改性技术,改善树脂基体的各项理化性能,进一步提高上浆剂乳液产品的物理工艺性能,从而提高我国碳纤维用上浆剂的自主研发能力。 展开更多

关键词 碳纤维 上浆剂 乳化剂 表面活性剂 树脂基体 复合材料 界面 力学性能

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双网络凝胶的制备及在锌空气电池中的性能 被引量：2

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作者 宋晨 张思瑶 +5 位作者 刘文娜 唐学明 潘俊杰 李渭涛 王东宇 孙元娜 《印染》 CAS 北大核心 2023年第12期67-71,共5页

以聚乙烯醇为基体材料,两性离子[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵(SBMA)为单体,通过两步法制备了双网络凝胶聚合物电解质,并对其性能进行测试。结果表明,所制备的凝胶电解质最大拉伸应力可以达到0.7 MPa,最大拉... 以聚乙烯醇为基体材料,两性离子[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵(SBMA)为单体,通过两步法制备了双网络凝胶聚合物电解质,并对其性能进行测试。结果表明,所制备的凝胶电解质最大拉伸应力可以达到0.7 MPa,最大拉伸应变可以达到608%,并具有高吸水性(439%)、良好的保水性能(62.9%)和高离子电导率(56.72 mS/cm)。组装的柔性固态锌空气电池具有长循环时间(312个循环,52 h),高功率密度(62 mW/cm^(2)),以及良好的耐常规变形的灵活性和抗冻性,在-20℃下可以点亮灯泡。 展开更多

关键词 两性离子 水凝胶 锌空气电池 导电性 抗冻性

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基于电化学及光学法汗液可穿戴传感器的研究进展 被引量：2

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作者 李阳 谯云 +4 位作者 星仓龙 余丹 朱志超 高健钊 陈东圳 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第9期1366-1375,共10页

对可穿戴汗液传感器进行了简单的阐述,介绍了汗液传感器所需具备的物理化学性能。简述了汗液产生与采集的方式,并根据转换后得到的信号类型(电信号和光信号)将汗液传感器划分为电化学汗液传感器和光学法汗液传感器。根据不同的传感原理... 对可穿戴汗液传感器进行了简单的阐述,介绍了汗液传感器所需具备的物理化学性能。简述了汗液产生与采集的方式,并根据转换后得到的信号类型(电信号和光信号)将汗液传感器划分为电化学汗液传感器和光学法汗液传感器。根据不同的传感原理将电化学汗液传感器和光学法汗液传感器进一步细分,重点介绍其传感原理及国内外的研究现状,并对不同类型汗液传感器的优缺点进行分析。最后,对当前可穿戴汗液传感器面临的挑战以及未来的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 传感器 可穿戴电子 电化学汗液传感器 光学法汗液传感器 健康检测 无创

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NiO改性纳米多孔Ag电催化氧化硼氢化钠性能研究 被引量：1

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作者 宋衍滟 王晨星 +3 位作者 杨鹏飞 胡泳池 卢琳琳 刘毅 《西安工程大学学报》 CAS 2023年第3期44-50,58,共8页

为了提高硼氢化物燃料电池金属催化剂的催化效率,以Al-Ag和Al-Ag-Ni为前驱体合金,通过脱合金法制得三维纳米多孔Ag/NiO复合催化剂。该催化剂在降低Ag使用量的前提下,凭借NiO的加入和结构优势,使其电催化氧化硼氢化钠性能显著提升。其中,... 为了提高硼氢化物燃料电池金属催化剂的催化效率,以Al-Ag和Al-Ag-Ni为前驱体合金,通过脱合金法制得三维纳米多孔Ag/NiO复合催化剂。该催化剂在降低Ag使用量的前提下,凭借NiO的加入和结构优势,使其电催化氧化硼氢化钠性能显著提升。其中,Al_(90)Ag_(9)Ni_(1)前驱体合金脱合金后得到的纳米多孔Ag/NiO催化剂在电催化氧化硼氢化钠性能测试中性能最好,其峰值电流密度为158.72 mA·mg^(-1),催化性能相较纳米多孔Ag(116.88 mA·mg^(-1))提高了35%。该催化剂为研究提高硼氢化钠燃料电池催化剂活性和降低成本提供了一种可行的改进方案。 展开更多

关键词 硼氢化物燃料电池 催化剂 脱合金 电催化性能

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不同溅射功率下CoCrFeNiCu高熵合金涂层的耐腐蚀及其抗氧化性能

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作者 王彦龙 张旭东 +2 位作者 党步裕 高淼 徐洁 《西安工程大学学报》 CAS 2023年第4期48-55,共8页

为探究磁控溅射工艺参数对CoCrFeNiCu涂层的耐腐蚀及高温抗氧化性能的影响,在50、100、150、200 W等不同溅射功率下采用直流磁控溅射技术制备CoCrFeNiCu高熵合金涂层。通过X射线衍射仪、扫描电镜和能谱分析以及电化学实验等检测涂层的... 为探究磁控溅射工艺参数对CoCrFeNiCu涂层的耐腐蚀及高温抗氧化性能的影响,在50、100、150、200 W等不同溅射功率下采用直流磁控溅射技术制备CoCrFeNiCu高熵合金涂层。通过X射线衍射仪、扫描电镜和能谱分析以及电化学实验等检测涂层的相组成、显微组织以及耐腐蚀性能。通过循环氧化法测定涂层的高温氧化行为,分析其氧化动力学曲线和氧化层表面形貌,确定溅射功率对该涂层高温抗氧化性能的影响规律。结果表明:溅射功率50 W制备的涂层为准非晶结构,耐腐蚀性较好,但随着溅射功率的升高,粗化的涂层晶粒使其耐蚀性能逐渐降低。经过800℃的空气氧化后,低功率制备的涂层的氧化动力学曲线随时间的变化基本呈线性增加,涂层氧化层存在大量气孔,削弱了其抗氧化性能。而较高功率制备的涂层的氧化动力学曲线呈抛物线变化,所形成的氧化层相对致密,可有效保护涂层。适当提高溅射功率可形成厚度较大、硬度较高的FCC结构涂层,可提高CoCrFeNiCu涂层的高温抗氧化性能。 展开更多

关键词 CoCrFeNiCu高熵合金涂层 溅射功率 微观结构 显微硬度 耐腐蚀性

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