熔渗法制备复合材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用

本文主要讲述熔渗法制备复合材料的制备工艺,并讲述熔渗法制备复合材料在材料科学与工程专业实验教学中的研究和应用。利用液态金属熔渗法可以制备金属基复合材料和金属陶瓷复合材料,并通过实验教学过程可以使学生认识到熔渗过程的原理和方法以及对熔渗后得到的金属基复合材料和金属陶瓷复合材料的组织和性能进行研究,提高学生的实践能力。     

纳米颗粒增强铜基复合材料的最新研究动态及发展趋势

纳米颗粒增强铜基复合材料具有独特的结构特征、优异的力学性能,与纯铜近似的导电、导热性能,是一种有着广泛应用领域的功能材料.综述了纳米颗粒增强相的类型及选用原则,论述了纳米颗粒增强铜基复合材料的制备方法以及颗粒增强相的类型、颗粒增强相的含量、制备工艺三方面对复合材料性能的影响,并对将来材料的研究方向进行了展望.     

轿车用铝基复合材料制动盘的制备

对制备铝基复合材料的搅拌熔炼－液态模锻成形工艺进行了研究，得出了较合理的工艺参数，并利用该工艺铸造了用于桑塔纳轿车前制动器ＳｉＣ颗粒增强铝基复合材料制动盘毛坯，经机加工后试制了表面质量合格的制动盘成品。对该制动盘进行了材料性能检测试验和微观结构分析，并在ＳＣＨＥＮＣＫ制动试验台上进行了制动性能试验。结果表明，开发的铝基复合材料制备工艺参数合理，成本低廉，适于民用工业规模性生产；制备的ＳｉＣ颗粒增强     

绿色合成金颗粒负载石墨烯复合材料及其电催化性能研究

在汞灯辐射下,一步法制备还原石墨烯表面负载金纳米颗粒的复合材料。由于金纳米颗粒优异的催化性能和石墨烯良好的电化学性能,制备的Au负载石墨烯复合材料被应用于2,4,6-三硝基苯酚（TNP）的电化学传感。结果表明,石墨烯负载Au纳米复合材料对TNP有较强的电催化活性。     

稀相喷动流化床的流动特性

根据玻璃纤维毡增强热塑性树脂基复合材料(GMT)制备新工艺特点,提出了稀相喷动流化床的操作方式。测量了床内颗粒速度分布,考察了操作条件、体系结构等因素对流化床流动特性的影响。结果表明:稀相喷流床中环隙区颗粒的下降速度比传统喷动床高出一个数量级;床内颗粒的喷动和输送的主要影响因素是喷动气,亦受到流化气、导向管、喷嘴内径的影响。另外对中试装置内物料的流动特性进行了研究,为工艺的开发、设计和操作提供理论依据。     

PET/SiO_2/TiO_2纳米复合材料的合成及其光降解性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/二氧化硅(SiO2)/二氧化钛(TiO2)纳米复合材料,利用红外光谱(IR)、乌氏黏度计表征了该复合材料的分子结构和特性黏度,并测定其在紫外光下的光降解性能.实验表明,PET/SiO2/TiO2体系中存在Si-O-Ti键,并与PET基体作用形成PET/SiO2/TiO2纳米复合材料;该复合材料的特性黏度随体系中SiO2-TiO2含量增加而降低;在紫外光下,SiO2和TiO2纳米颗粒的引入可有效地提高PET的光降解性能.     

PET/SiO2/TiO2纳米复合材料的合成及其光降解性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）／二氧化硅（SiO2）／二氧化钛（TiO2）纳米复合材料,利用红外光谱（IR）、乌氏黏度计表征了该复合材料的分子结构和特性黏度,并测定其在紫外光下的光降解性能．实验表明,PET／SiO2／TiO2体系中存在Si—O—Ti键,并与PET基体作用形成PET／SiO2／TiO2纳米复合材料;该复合材料的特性黏度随体系中SiO2-TiO2含量增加而降低;在紫外光下,SiO2和Ti02纳米颗粒的引入可有效地提高PET的光降解性能．     

熔渗反应法制备金刚石/SiC复合材料

为制备金刚石/SiC复合材料,采用熔渗反应法,在真空环境和烧结温度为1500 -1 600℃的条件下进行制备。 分析了复合材料的致密度、硬度和在不同温度下的干摩擦磨损性能。结果表明,熔渗反应工艺制备的复合材料致密度 高,烧结温度为l 550℃时得到的复合材料的硬度最高。反应烧结金刚石/SiC复合材料常温下的耐磨损性较好,但600 ℃下的磨损性能显著恶化     

MMCp颗粒涂层的细观力学优化设计

两相模型曾被用来分析SiCp颗粒增强的Al基复合材料在制备（冷却）过程中的热残余应力，但该模型无法计入颗粒之间的相互作用影响．本文在其过去提出的三相模型，并利用等效介质的物理特性，给出了计入颗粒浓度影响的MMCp界而残余应力的解析解的基础上，引入界口涂层以消除热残余应力，并对颗粒涂层的厚度与选材，利用细观力学原理进行优化设计，从而大大削弱直至完全可以消除界面处热残余应力的影响。     

金属封装陶瓷复合材料制备方法的研究进展

金属封装陶瓷复合材料在保有陶瓷材料的高硬度和低密度等优点的同时,还具有金属材料所具有的良好的韧性 和延展性。利用金属材料对陶瓷材料的约束还可以有效防止碎裂陶瓷的飞溅。因此,其在个体防护领域有着广阔的应 用前景,是作为防弹装甲的优良材料。文章综述了金属封装陶瓷复合材料的制备方法,主要包括铸造法、金属熔覆法、粉 末冶金法和陶瓷金属化等,对几种方法的优缺点进行了比较。并展望了金属封装陶瓷材料在追求轻质化,提高金属与陶 瓷的结合性等方面的发展趋势。     

轻质条板开槽方案与力学性能关系的研究

对以陶粒或膨胀珍珠岩等为轻集料的配钢筋轻质砼空心条板、钢筋微泡空心砼条板、耐碱纤维网布增强低碱度水泥空心条板,以及纤维水泥面板夹芯的实心复合条板进行了不同的开槽、受力方案的比较试验,并得出了相关的规律。     

最优极化分析理论基础

介绍了极化比和散射托阵的基本概念以及它们之间的关系,分析了不同极化基下散射矩阵之间的变换,从而对最优极化分析的理论依据进行了概括。在此基础上给出了最优极化分析驻点法,同时进行了补充并修正了文献中的错误。     

一种层布式钢纤维增强混凝土材料的实验研究

探讨了一种将钢纤维分层撒布在素混凝土内进行增强的新型钢纤维混凝土 .试验研究了钢纤维在混凝土中的层布位置、层布数及层布厚度对这种层布式钢纤维混凝土抗折强度的影响 .结果显示 ,当钢纤维撒布在混凝土底层和表层形成一种上下层布式钢纤维混凝土时 ,其抗折强度比整体式钢纤维混凝土略低 ,比素混凝土提高 35 %以上 .     

高韧性水泥基复合材料研究进展

提高混凝土的韧性,可打破现代混凝土发展的瓶颈,因此高韧性水泥基复合材料成为当前的研究热点并取得了一定的成果。本文综述了国内外在该领域已有的研究成果, 从聚合物改性、橡胶粉颗粒改性、纤维增韧、PVA纤维增韧4个方面介绍了高韧性水泥基复合材料的改性机理、研究进展与存在的问题,并指出了今后的研究方向, 为深入研究高韧性水泥基复合材料提供参考。     

激光熔覆H13-TiC复合涂层的力学性能测试与数值模拟

为提高热作模具钢的使用性能和寿命,利用激光熔覆技术在H13钢表面制备了H13-TiC复合涂层,研究了不同TiC含量下H13-TiC复合涂层的力学性能,并分析了各试样拉伸后的断口形貌。结果表明：激光熔覆后熔覆层硬度、强度都明显高于基体硬度、强度,这是熔覆层中弥散和细晶强化共同作用的结果;熔覆层的断裂机制是脆性断裂和塑性断裂的混合型。最后,基于Mori-Tanaka平均场理论,分析了颗粒增强H13-TiC复合涂层的弹塑性性能,理论预测与实验结果基本吻合。     

TGS—PVDF复合材料极化特性的研究

对人工极化后的TGS—PVDF复合材料的研究发现:其可逆热释电归因于材料中TGS铁电微晶电矩的取向排列、极性高分子聚合物PVDF基体的驻极电荷和相界中由于两相耦合所束缚的大量空间电荷。电荷注入机制是制成高的纯熟释电系数复合材料的必需条件。未极化复合膜中TGS 微晶晶格畸变和人工极化过程产生的缺陷是相界中束缚大量空间电荷的主要原因。     

烧结温度对钙钛矿锰氧化物颗粒表面覆Ag的二相复合体系磁电阻的影响

用固相反应法采用不同烧结温度,制备二相复合体系。分别选用La0.6Dy0.1Sr0.3MnO3和La0.5Sm0.2Sr0.3MnO3为母体,与金属Ag复合,研究不同烧结温度对二相复合体系磁电阻增强效应的影响。结果表明：不同烧结温度对二相复合体系磁电阻增强效应的影响很大,烧结温度低,磁电阻增强效应明显。在制作钙钛矿锰氧化物母体时,只要能形成单相结构。烧缱温度越低越好。烧结温度越低,颗粒越小。界面越多;Ag与钙钛矿锰氧化物母体复合时,烧结温度也不要高。只要能满足压片所需烧结温度,烧结温度低有利于钙钛矿锰氧化物颗粒表面覆Ag。     

利用高压静电技术改进旋风除尘器性能的研究

常规的旋风除尘器结构紧凑简单、投资省，适用于捕集锅炉排烟中粒径为5－10μm以上的灰粒。在旋风除尘器结构基础上附加高压静电场的作用，可进一步提高除尘效率，特别是提高微米和亚微米灰粒的捕集效率。通过建立实验系统和模型，进行了利用高压静电技术改进旋风除尘器性能的实验研究，并对影响除尘性能的参数，如除尘器进口风速、工作电压等进行了系统的探讨与分析，初步掌握了实验模型的最佳运行工况。     

AP1000核电工程运用“SC结构”土建施工管理的实证研究

钢板—混凝土结构（Steel Plate Reinforced Concrete Structure）简称＂SC结构＂,为钢板和混凝土的组合结构,是一种没有钢筋和模板的新型结构。通过该结构在三门AP1000核电工程中的应用,证实其具有缩短施工工期、降低施工成本、提高工程质量等特点,并且能够降低现场劳动强度、提高结构的抗震能力,满足低碳施工的要求,具有广阔的应用前景。     

焦炉煤气干法脱硫剂的研究现状与进展

评述了目前国内外用于焦炉煤气脱除硫化氢的各种干法脱硫剂的研究现状,分析了活性炭、铁系、锌系、铜系、锰系及钙系脱硫剂的脱硫原理,并指出了其在再生和脱硫效率等方面的优缺点,发现对于单一的金属氧化物脱硫剂已不能满足生产的需要,研究人员逐渐向复合金属氧化物脱硫剂进行开发研究,结果发现,复合金属氧化物在脱硫效率和再生性能方面都要优于单一的金属氧化物。