A12O3/SOCW复合村料表面裂纹的高温自愈合与氧的传输

Al2O3／SiCw复合材料在高温空气中呈现良好的表面裂纹自愈合现象,由Vickers法压痕裂纹引起的材料强度急剧衰减可得到大幅度恢复提高。高温表面自愈合过程与复合材料表层SiCw氧化反应及氧的传输密切相关,应用180同位素示踪表明,从氧离子点阵空位以扩散方式传输到氧化反应层的氧,远低于以分子氧方式通过氧化铝氧化产物传输的氧。分子氧通过相界／晶界等快速通道传输到氧化反应物,SiC界面是高温和氧化反应自愈合过程持续进行的主要原因。     

旋转填充床有效比相界面积的研究

旋转填充床(Rotating Packed Bed简称RPB)是一种新型的传质设备，为研究其传质性能，笔者在旋转填充床上用不同的填料以氢氧化钠水溶液吸收二氧化碳进行快速拟一级化学反应来测定有效比相界面积，研究了旋转填充床选用不同填料时的有效比相界面积与旋转填充床的各种操作条件之间的关系，实验表明随着RPB转速的增大，有效比相界面积增大；随着操作液量增大，有效比相界面积增大。而且由于其独特的操作特性以笔者自制的打孔碟片填料的有效比相界面积为最大。     

浮阀塔板气液相界面积

研究了浮阀塔板上的气液接触状况以及相界面积。同时根据湍流液体中气泡变形与破碎的机理，建立了计算浮阀塔板相界面积的理论模型。该模型可用于比较不同浮阀结构对相界面积的影响。在理论研究的基础上，设计了一种新型浮阀——导向菱形浮阀。通过实验证明该浮阀塔板的相界面积得到显著提高。     

规整填料表面液体分布的计算流体力学

采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)中的VOF方法对规整填料表面液相分布进行了三维建模和仿真,实现规整填料内液相分布的可视化并得到了液膜厚度和有效相界面积比等相关定量信息。通过分析比较不同物系的数值模拟结果,发现液体的表面张力和黏度都对填料表面上液体分布有影响。表面张力越小,液相在填料片上分布越均匀,有效相界面积比越大,液膜厚度越小;黏度增加,有效相界面积比和液膜厚度也随之增加。较之于黏度对液相分布的影响程度,表面张力的影响程度更大,为主要影响因素。本文还提出一个预测有效相界面积比的新公式,并将数值模拟结果与已有文献进行对比,吻合性较好。     

鼓泡塔中非牛顿流体体系的传质研究

本文在直径0.10 m、高1.05 m的鼓泡塔中,以羧甲基纤维素钠作为模拟介质,采用单孔喷嘴布气、孔径d_o=0.01 m,测定了该类反应器的比相界面积和容积传质系数,提出了比相界面积和传质系数的关联式。     

化学法测定鼓泡状态下气液两相界面积的研究

在单鼓泡状态和气泡流区域,进行了化学法测定两相界面积的研究。对Na_2SO_2-空气和碳酸盐缓冲溶液-CO_2两种物系测定相界面积的结果进行了比较,还研究了溶液粘度对相界面积的影响,并获得了关联式a-129.4ug~(0.98)μL~(-0.41)。     

我国输配电线路复合材料杆塔的应用现状

输电杆塔是电力架空线路设施中的重要支撑结构件;玻璃纤维增强复合材料具有优良的综合性能,逐步应用于国内输电线路建设中。本文综述了国内北京房山、北京青龙湖、浙江舟山和深圳四处典型复合材料杆塔输配电线路试点工程,介绍了复合材料杆塔在江苏连云港、南京、福建等其它国内试点工程中的使用及运行状况,并从复合材料杆塔的结构、工艺、运行等技术方面对各试点工程进行了评述,展望了复合材料杆塔未来主要的技术发展方向。     

复合材料在输电杆塔中的应用研究

为开展复合材料在输变电杆塔中的应用研究,本文通过大量调研,分析了复合材料应用于输电杆塔领域的可行性及存在的问题,并结合FH35试点工程,从杆塔设计及节点设计两方面给出单杆复合材料杆塔的设计思路及主要控制参数,从而为其工程应用奠定基础。除此之外,本文还介绍了格构式复合材料杆塔的设计成果,拓展了复合材料杆塔的应用前景。     

一体化教学在《复合材料性能学》课程中的应用

《复合材料性能学》是复合材料与工程专业的核心课程,对培养学生的工程实践能力具有重要作用。但是目前传统的课程教学模式使得学生在学习过程中常处于被动状态,学生的学习积极性不高。针对目前应用型本科院校复合材料与工程专业的传统教学上存在的问题,结合实际教学经验,探讨了理论与实践一体化教学模式在《复合材料性能学》上的实施条件和实施方式。     

我国玻璃钢/复合材料行业发展对玻璃纤维的市场需求

综合论述了玻璃纤维行业及玻璃钢/复合材料行业的基本情况。介绍了2009年玻璃钢/复合材料不同成型工艺的玻璃纤维用量;国内外玻璃纤维市场的分布情况;亚洲成为全球复合材料发展最快的地区;热塑性复合材料的应用开发成为关注重点等。重点论述了玻璃钢/复合材料关注的航空领域、能源电力、交通运输、建筑工程、石油化工、水处理工程、新农村建设与能源环保工程、船艇等领域。     

Effect of filler content and size on the properties of ethylene vinyl acetate copolymer–wood fiber composites

In this study, the main focus was on the effect of wood fiber (WF) content and particle size on the morphology and mechanical, thermal, and water‐absorption properties of uncompatibilized and ethylene glycidyl methacrylate copolymer (EGMA) compatibilized ethylene vinyl acetate copolymer–WF composites. For uncompatibilized composites, the tensile strength decreased with increasing WF content, whereas for compatibilized composites, the tensile strength initially decreased, but it increased for composites containing more than 5% WF. Small‐WF‐particle‐containing composites had higher tensile strengths than composites containing larger WF particles, both in the presence and absence of EGMA. WF particle size did not seem to have much influence on the degradation behavior of the composites, whereas water absorption by the composites seemed to be higher in composites with smaller particle sizes for both compatibilized and uncompatibilized composites. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 103: 3645–3654, 2007     

黏土结构对聚氯乙烯/黏土复合材料性能的影响

用两种不同结构的黏土伊利石和海泡石作为填料填充到聚氯乙烯(PVC)树脂中,研究黏土结构对PVC性能的影响。结果表明:黏土的结构不同,对PVC的性能影响也存在明显差异。伊利石对提高PVC的拉伸强度优于海泡石;而海泡石对提高PVC的冲击强度优于伊利石。伊利石提高了PVC的弯曲强度,对弯曲模量的影响不大;而海泡石降低了PVC的弯曲强度,但明显加大了PVC的弯曲模量。海泡石对提高PVC的热变形温度优于伊利石。     

The Compatibilizing Effect of Maleic Anhydride on Swelling Properties of Plant-Fiber-Reinforced Polystyrene Composites

In this work the fibers of banana, hemp, and sisal are employed as fillers for the formation of wood polymer composites with polystyrene in the different ratios of 40:60 and 45:55 (wt/wt), respectively. These fibers were esterified with maleic anhydride, and the effect of maleic anhydride was studied on absorption of steam and water at ambient temperature in wood polymer composites. Untreated fiber composites show more absorption of steam in comparison to maleic anhydride (MA)–treated fiber composites. The absorption of water increases with the increase in time from 2–30 h in all untreated fiber composites. The maximum absorption of water was found in hemp fiber composites and the minimum in sisal fiber composites. The maleic anhydride esterified fiber composites showed less absorption of water than the untreated fiber composites. Steam absorption in MA treated and untreated fiber composites is higher than the water absorption in respective fiber composites. The wood polymer composites containing low amount of fiber shows less absorption of steam and water at ambient temperature than the composites containing a greater amount of fiber in respective fiber composites.     

原位聚合法PS／蒙脱土复合材料燃烧性能的研究

采用原位聚合法分别制备了聚苯乙烯／有机蒙脱土（PS／OMMT）复合材料和聚苯乙烯／无机蒙脱土（PS／MMT）复合材料、用锥形量热仪测量测试了复合材料的燃烧性能，结果发现复合材料的热释放速率、质量损失速率、生烟速率等均显著降低，说明复合材料具有阻燃性。通过分析材料的燃烧性能和燃烧残余物，探讨了其可能的阻燃机理。还考察了原位聚合法对聚合转化率的影响。研究表明原位聚合法制备的PS／蒙脱土复合材料是一种阻燃效能高、环境友好且实际可行的阻燃体系。     

炭/炭复合材料抗氧化研究进展

C／C复合材料的高温氧化性能限制了其在高温领域的广泛应用。本文简要介绍了C／C复合材料的氧。化机理及两种主要的抗氧化技术，即抗氧化涂层技术和内部抗氧化技术，并就涂层的结构和发展趋势作了简要介绍。介绍了添加抑制剂磷和硼对C／C复合材料的高温氧化抑制，重点分析了将硼引入C／C复合材料的方法及硼在其中的接触氧化抑制和优先分配。对C／C复合材料的最新进展情况作了简要介绍，并对C／C复合材料高温抗氧化的研究方向提出自己的看法。     

尼龙的摩擦学改性研究进展

综述了近年来尼龙(PA)的各种摩擦学改性方法及改性PA材料的摩擦磨损形式与机制。从无机粒子填充改性、纤维增强改性、无机粒子/纤维共混改性、与树脂共混改性、表面改性等5个方面讨论了改性PA的摩擦学性能及机理的研究进展,并指出PA的摩擦学改性研究方向。     

Carbon/carbon composites based on a polyimide matrix with coal tar pitch

Blending of coal tar pitch with a polyimide precursor based on acetyl derivatives of aromatic diamines during its synthesis leads to a homogeneous, highly thermostable matrix for carbon fibre reinforced composites. If the weight content of the pitch in the polyimide matrix does not exceed 40%, the mechanical properties (flexural strength, shear modulus and fracture toughness) of these composites are comparable to those of similar composites based on a pure polyimide matrix. Carbonisation and graphitisation of the composites with a properly blended matrix precursor leads to carbon fibre reinforced carbon composites with lower open porosity and higher density, elastic modulus and flexural strength than those of composites based on a pure polyimide matrix.     

水下航行体用复合材料的发展

本文着重论述水下航行体用复合材料的发展，提出了水下航行体用复合材料主要围绕其总体结构系统、动力系统及制导系统的进步而发展。金属基复合材料、高分子复合材料、超导复合材料及纳米级复合材料是其主要发展趋势，而其制导(声自导与线导)作用距离的进一步有效提高更将有待于材料科学的进步。     

缝合技术在复合材料上的应用及研究进展

从缝合工艺特点及缝合参数等方面简述缝合技术,综述了近年来缝合复合材料的主要微观力学模型及缝合对复合材料力学性能的影响,介绍了缝合复合材料力学性能的研究进展,并对缝合复合材料的发展趋势进行了展望。     

Interface design,cytocompatibility, and biological activity of astaxanthin/polyester composites

The structural, antioxidant, cytocompatibility, and biological properties of composites prepared from polycaprolactone (PCL) and astaxanthin powder (ASXP) blends (PCL/ASXP) were evaluated. Maleic anhydride-grafted PCL (PCL-g-MA) and ASXP were used to enhance the desired characteristics of the composites. The PCL-g-MA/ASXP composites had better tensile properties than the PCL/ASXP composites. This effect was attributed to the greater compatibility between the grafted PCL and ASXP. Human foreskin fibroblasts (FBs) were seeded on two series of these composites to assess cytocompatibility. FB proliferation and collagen production on PCL/ASXP composites were greater than those on PCL-g-MA/ASXP composites. Cell cycle assays with FBs on PCL/ASXP and PCL-g-MA/ASXP series composites were unaffected. Moreover, ASXP enhanced the anti-inflammatory and antioxidant properties of the PCL-g-MA/ASXP and PCL/ASXP composites, demonstrating the potential of PCL/ASXP or PCL-g-MA/ASXP composites for biomedical material applications.