无人机复合材料尾翼结构的优化设计

建立了无人机复合材料尾翼结构的分析和优化模型,在结构初始尺寸的基础上,首先以复合材料失效因子和金属结构许用应力为约束,开展了以结构质量最小为目标,以各部件厚度为设计变量的优化设计。在尺寸优化结果的基础上,采用等效弯曲刚度法优化得到了层合板的最优铺层顺序。优化结果表明:优化后尾翼的结构质量明显降低,静力计算结果满足设计要求。     

石墨烯/氟橡胶复合材料及其制备方法

正授权公告号:CN 105968658B授权公告日:2018年5月1日专利权人:中国工程物理研究院化工材料研究所发明人:聂福德、曾贵玉、林聪妹等本发明公开了一种石墨烯/氟橡胶复合材料的制备方法,具体步骤如下。第1步:将石墨烯置于乙酸乙酯中超声分散得到石墨烯分散液;第2步:将氟橡胶加入石墨烯分散液中,搅拌均匀得到混合液;第3步:将混合液在搅拌下加热回流,再在75～85℃下冷凝回流,得到石墨烯/氟橡胶复合材料。该复合材料结构均匀,分散性好,且制备过程简单,材料易得,可降低成本。     

氧化钴及其复合材料在储能领域的研究进展

储能设备能解决清洁能源利用、转换和储存等关键问题,广泛应用于电动汽车、风力发电和移动通讯等领域,促进了储能材料的发展。氧化钴由于其较高的理论容量而成为研究热点。综述了氧化钴及其复合材料在储能领域的最新研究进展,对各种材料的制备方法及电化学性能进行归纳和探讨,并对其未来的发展前景作了展望。     

改性Kevlar纳米纤维对天然橡胶耐溶剂性能和交联密度的影响（英文）

制备了改性Kevlar纳米纤维(m-KNFs)填充天然橡胶硫化胶,研究了不同用量的m-KNFs对天然橡胶耐溶剂性能和交联密度的影响。结果表明,m-KNFs可有效增强天然橡胶的耐溶剂性能,当m-KNFs的用量为7份时,天然橡胶的溶剂吸附常数比未填充时降低了11. 7%。同时,天然橡胶的交联密度随着m-KNFs用量的增加而增大。     

Cu@rGO纳米复合材料的制备及催化性能

采用一步还原法制备Cu@rGO纳米复合材料,通过透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等方法对Cu@rGO纳米复合材料的结构和形貌等进行了表征,并采用紫外-可见吸收光谱法(UV-Vis),以有机染料罗丹明B(RhB)为模拟污染物考察了其在NaBH4作用下的催化降解性能。结果表明,原料配比rGO:Cu=1:3时,制备的Cu@rGO复合材料中纳米铜呈类球型颗粒,具有极小的纳米尺寸(2.10nm)且粒径分布窄,染料降解实验表明rGO:Cu=1:3的Cu@rGO纳米复合材料对RhB催化降解效果显著,且经过6次循环使用后,其催化活性没有明显变化。     

梧桐絮制备多孔纤维碳材料及其在超级电容器中的应用

以法国梧桐絮为原料、KOH为活化剂,通过碳化制备多孔纤维碳材料,并在此基础上组装了超级电容器器件。通过SEM、EDS、XRD、Raman、FTIR、BET等对制备的多孔纤维碳材料进行表征,并研究了多孔纤维碳材料电极的电化学性能。结果表明:在扫描速率为50 mV·s~(-1)时,800℃下碳化制备的梧桐絮多孔纤维碳材料电极的比电容可以达到236 F·g~(-1);所组装电极在循环10 000次后,比电容仍维持原来的99.8%,表明梧桐絮多孔纤维碳材料在超级电容器领域有巨大的应用潜力。     

东华大学研发穿戴体验良好的三维可拉伸热电织物

针对热电器件难以实现真正可穿戴应用的问题,东华大学教授江莞、王连军和美国西北大学教授G.Jeffrey Snyder合作,巧妙利用弯曲纤维弹性力关系实现热电模块自支撑,构筑了三维可拉伸热电织物。该热电器件的拉伸应变可达80%,能实现持续供电与人体肢体动作的兼容性;基于热设计优化和结构优化,在44K温差下,输出功率密度可达70mW·m^-2;同时,可满足热电模块非可视化的大面积热量收集。所构筑三维热电织物穿戴体验良好,实现了适合人体运动的热电器件的可穿戴应用。     

氧化石墨烯改性碳纤维复合材料抗冲击行为研究

使用单层纳米氧化石墨烯（NGO）粒子对环氧树脂进行改性处理，采用真空辅助树脂传递模塑成型工艺制备了[±45/0/90]_2S铺层角度下的纯树脂及单层NGO改性碳纤维复合材料（CFRP）层合板。通过落锤冲击试验、超声C扫描检测、冲击后压缩试验等对纯树脂及单层NGO改性CFRP进行实验研究。结果表明，纯树脂及单层NGO改性CFRP在损伤阻抗及损伤容限实验中均存在拐点现象，且拐点出现在相同深度位置，其中纯树脂CFRP拐点位置为0.51 mm，单层NGO改性CFRP拐点位置为0.43 mm；相对于纯树脂CFRP，单层NGO改性CFRP可以显著提高复合材料的抗冲击性能及冲击后的压缩性能；通过对冲击后凹坑深度及凹坑面积进行数据模拟，可以用拟合公式实现对复合材料的损伤预测。