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具有结构健康监测功能的纤维增强聚合物基复合材料的研究现状 被引量：2
1
作者 杜厚义 赫玉欣 +4 位作者 黄烈然 高子昂 张瑞麟 刘虎 刘春太 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期9-14,共6页
纤维增强聚合物基复合材料以其优异的力学性能在许多行业中得到了广泛的应用。但由于纤维增强聚合物基复合材料本身的结构特点,以及所处环境和荷载情况的复杂性,对其整体性和耐久性进行分析比较困难。采用结构健康监测(SHM)技术对复合... 纤维增强聚合物基复合材料以其优异的力学性能在许多行业中得到了广泛的应用。但由于纤维增强聚合物基复合材料本身的结构特点,以及所处环境和荷载情况的复杂性,对其整体性和耐久性进行分析比较困难。采用结构健康监测(SHM)技术对复合材料的结构状况进行监测,提高了复合材料结构的安全性和可靠性,在许多行业得到了广泛的应用。综述了基于电阻传感的纤维增强聚合物基复合材料的SHM方式及其应用,并对纤维增强聚合物基复合材料SHM的发展进行了展望。 展开更多
关键词 纤维增强 聚合物复合材料 结构健康监测 应用
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纤维增强环氧基电磁干扰屏蔽复合材料的研究现状 被引量：1
2
作者 黄烈然 赫玉欣 +4 位作者 高子昂 杜厚义 张瑞麟 刘虎 刘春太 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期17-22,共6页
随着无线通讯的广泛普及和5G技术的飞速发展,电子产品给人类生产生活带来极大便利的同时,也带来了严重的电磁污染。因此,开发具有高效电磁干扰屏蔽性能的材料成为研究热点。纤维增强环氧基电磁干扰屏蔽复合材料是指将具有高电导率和高... 随着无线通讯的广泛普及和5G技术的飞速发展,电子产品给人类生产生活带来极大便利的同时,也带来了严重的电磁污染。因此,开发具有高效电磁干扰屏蔽性能的材料成为研究热点。纤维增强环氧基电磁干扰屏蔽复合材料是指将具有高电导率和高磁导率的纤维材料或功能填料分散在环氧树脂基体中制备的具有良好电磁屏蔽性能的复合材料,该材料具有强度高、密度小、可加工性好等优点,在通信、轨道交通和航空航天等领域具有广阔的应用前景。综述了具有优良电磁干扰屏蔽性能的纤维增强环氧基复合材料的研究及应用现状,并对其未来的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 环氧树脂 纤维 复合材料 电磁干扰屏蔽
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电泳烘烤对EP/CF及EP/CF/GF复合材料力学性能的影响
3
作者 崔晓凤 方梅 +4 位作者 杜松林 张娜 黄明 高国利 许经纬 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-6,共6页
采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺制备了不同铺层方式的碳纤维增强聚合物基复合材料(CFRP):环氧树脂/碳纤维(EP/CF)和环氧树脂/碳纤维/玻璃纤维毡(EP/CF/GF)复合材料,重点研究了不同铺层纤维体系的CFRP渗透率以及电泳烘烤前后的力... 采用真空辅助树脂传递模塑(VARTM)工艺制备了不同铺层方式的碳纤维增强聚合物基复合材料(CFRP):环氧树脂/碳纤维(EP/CF)和环氧树脂/碳纤维/玻璃纤维毡(EP/CF/GF)复合材料,重点研究了不同铺层纤维体系的CFRP渗透率以及电泳烘烤前后的力学性能变化,探究了其失效机理。结果表明,[±45°]铺层方式有利于体系中树脂的浸润,且加入GF能够明显提高体系的渗透率;电泳烘烤后,CF[0/90°]、CF[±45°]和CF/GF[±45°]的拉伸强度分别下降了15.65%、12.05%和6.77%,模量分别下降了9.08%、16.39%和10.04%,而CF/GF[0/90°]的拉伸强度和模量则分别提高了7.74%和6.95%;在弯曲性能方面,电泳烘烤后CF[0/90°]、CF/GF[0/90°]、CF[±45°]和CF/GF[±45°]的弯曲强度分别下降了7.62%、8.23%、15.89%和48.39%,模量分别降低了9.23%、3.69%、17.85%和34.38%;而电泳烘烤对4种材料的压缩性能影响较小;电泳后,CF[0/90°]和CF[±45°]的储能模量、损耗模量均有一定幅度提高,CF/GF[0/90°]和CF/GF[±45°]的储能模量、损耗模量均有下降。 展开更多
关键词 碳纤维增强聚合物 真空辅助树脂传递模塑 渗透率 电泳烘烤
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基于CANs的Vitrimer材料的进展及应用
4
作者 高子昂 赫玉欣 +4 位作者 黄烈然 杜厚义 张瑞麟 刘虎 刘春太 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期103-107,共5页
Vitrimer材料通过引入共价键自适应性网络(CANs),在光或热的条件下,可激活共价键的键交换反应,实现分子链的断裂和重组,从而改变热固性材料交联网络的拓扑结构,赋予vitrimer热固性材料较好的可加工性,为热固性材料的回收再利用提供了全... Vitrimer材料通过引入共价键自适应性网络(CANs),在光或热的条件下,可激活共价键的键交换反应,实现分子链的断裂和重组,从而改变热固性材料交联网络的拓扑结构,赋予vitrimer热固性材料较好的可加工性,为热固性材料的回收再利用提供了全新的研究思路。结合近年来vitrimer材料的研究进程,综述了vitrimer材料的研究背景和特性,阐述了基于酯交换、亚胺交换、二硫键交换和多重动态键的vitrimer材料的机制及其性能,结合工业界vitrimer的应用场景,阐述了vitrimer在可回收型防火材料、粘合剂和3D打印上的应用研究进展,并对vitrimer材料的发展前景进行展望。 展开更多
关键词 热固性高分子材料 vitrimer 共价适应性网络 键交换反应 回收
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增压对聚丙烯/多壁碳纳米管复合材料结晶行为的影响 被引量：1
5
作者 李贞印 张效琳 +2 位作者 魏聪 施智勇 邵春光 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期117-124,共8页
利用广角X射线衍射仪和差示扫描热仪研究了不同增压速率、不同增压温度下等规聚丙烯/多壁碳纳米管(iPP/MWCNTs)复合材料的结晶行为。结果表明,慢速增压条件下(1 MPa/s),增压温度较低时有利于α‐iPP的生成,增压温度越高越有利于γ‐iPP... 利用广角X射线衍射仪和差示扫描热仪研究了不同增压速率、不同增压温度下等规聚丙烯/多壁碳纳米管(iPP/MWCNTs)复合材料的结晶行为。结果表明,慢速增压条件下(1 MPa/s),增压温度较低时有利于α‐iPP的生成,增压温度越高越有利于γ‐iPP的生成,且慢速增压条件下MWCNTs对iPP的结晶具有诱导作用,制备的γ‐iPP较稳定,在升温过程中不会发生熔融重结晶现象;快速增压条件下(200 MPa/s),较低的增压温度就能够制备出纯的γ‐iPP,但MWCNTs的存在使iPP的熔体黏度增大,阻碍分子链运动,不利于晶体生长,形成的γ晶结构完善性较差,在升温过程中会发生熔融重结晶,增压温度较高时,快速增压能够制备出亚稳态中间相iPP。对比发现,增压速率和熔体记忆效应的协同作用共同决定了复合材料中iPP的结晶结构,慢速增压条件下熔体记忆效应对iPP的结晶结构影响较大,增压速率升高后,熔体记忆效应对其结晶行为的影响减弱。 展开更多
关键词 等规聚丙烯 多壁碳纳米管 增压速率 熔体记忆效应 结晶结构
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汽车前挡玻璃夹层PVB膜厚度及含水率对性能的影响 被引量：2
6
作者 马昱吉 方梅 +3 位作者 李贵勋 黄明 刘春太 张娜 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期25-28,共4页
通过对国内外4家企业生产的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)膜进行测试,观察PVB膜厚度、含水率、拉伸性能与表面纹路对其使用性能造成的影响。结果表明,厚度稳定性好且含水率低的PVB膜具有更高的拉伸强度和断裂伸长率,这对提高玻璃的耐撞及吸能防... 通过对国内外4家企业生产的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)膜进行测试,观察PVB膜厚度、含水率、拉伸性能与表面纹路对其使用性能造成的影响。结果表明,厚度稳定性好且含水率低的PVB膜具有更高的拉伸强度和断裂伸长率,这对提高玻璃的耐撞及吸能防护性能具有重要意义;厚度稳定性好的PVB膜表面纹路分布也相对更均匀。 展开更多
关键词 聚乙烯醇缩丁醛 厚度 含水率 拉伸强度 断裂伸长率
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二维X射线衍射光谱原位检测单轴拉伸过程中等规聚丙烯晶体的结构演变 被引量：1
7
作者 徐明锟 林嘉翔 +5 位作者 张效琳 李贞印 王亚明 刘春太 申长雨 邵春光 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1426-1433,共8页
聚合物制品在使用过程中,人们最关心的是它的使用失效条件,失效的重要体现就是材料的屈服。目前为止,人们普遍利用位错理论来解释聚合物材料的屈服现象,该理论关注的是晶体的取向和破坏现象,而忽略了晶体的形变和受力情况。事实上,晶体... 聚合物制品在使用过程中,人们最关心的是它的使用失效条件,失效的重要体现就是材料的屈服。目前为止,人们普遍利用位错理论来解释聚合物材料的屈服现象,该理论关注的是晶体的取向和破坏现象,而忽略了晶体的形变和受力情况。事实上,晶体的取向和破坏只是屈服的结果,晶体承受应力的能力才是屈服的直接原因。因此,从晶体的受力和非均匀形变入手研究了聚合物制品的屈服行为,期望为理解聚合物材料的失效行为提供新思路。这里选取被人们广泛使用的等规聚丙烯(iPP)材料作为研究对象,将iPP熔体在不同温度下等温结晶制备出具有不同片晶厚度iPP样品,利用二维广角X射线衍射光谱原位监测了拉伸过程中iPP样品的晶体破坏和晶体取向过程。首次利用“覆盖法”对二维X射线衍射图进行了处理,原位观察了(110)晶面在拉伸过程中的2θ角的变化,区分出了两个方向上(平行于拉伸方向和垂直于拉伸方向)晶体形变的非均一性。结果表明:对于不同片晶厚度的iPP晶体,在单轴拉伸过程中,晶体在不同方向上的受力和形变均是不同的,即晶体的非均一形变是一种普遍现象;晶体的破坏和取向总是同时发生,都是从屈服点位置处开始,这和片晶厚度无关;而晶体破坏时对应的临界应力和晶体厚度有关,片晶越厚,晶体越稳定,需要的临界应力就越大。以上结果表明,原位X射线衍射光谱技术可以实时观测晶体结构在拉伸过程中的变化情况,从而将晶体结构演化和宏观力学性能直接关联。 展开更多
关键词 二维广角X射线衍射光谱 等规聚丙烯 原位检测 单轴拉伸 晶体形变
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过渡金属磷化物析氢催化剂的掺杂调控 被引量：4
8
作者 王祖民 孟程 于然波 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期15-34,共20页
过渡金属磷化物因其优异的催化性能成为最有可能取代贵金属的廉价电催化分解水制氢催化材料,对其进行元素掺杂将有望大幅提升其活性和稳定性.本文综合评述了近年来通过掺杂改性手段调节过渡金属磷化物性能的相关研究.讨论了元素种类(金... 过渡金属磷化物因其优异的催化性能成为最有可能取代贵金属的廉价电催化分解水制氢催化材料,对其进行元素掺杂将有望大幅提升其活性和稳定性.本文综合评述了近年来通过掺杂改性手段调节过渡金属磷化物性能的相关研究.讨论了元素种类(金属掺杂、非金属掺杂、共掺杂)、元素数量(单元素掺杂、多元素掺杂、高熵化)和掺杂位置等因素对过渡金属磷化物电子结构的影响;并从实验和理论相结合的角度,分析了掺杂元素对氢吸附强度、水吸附解离及电荷转移传输等方面的作用规律,获得了掺杂结构-电子结构-析氢反应催化性能间的构效关系.最后,讨论并提出了相关研究存在的挑战和未来的研究方向. 展开更多
关键词 过渡金属磷化物 掺杂 电催化 析氢反应 电子结构
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