我国土工织物技术及应用前景

阐述了土工织物的发展趋势,介绍了我国土工织物的重点应用领域,讨论了土工织物原材料和加工技术的重要性,提出土工织物加工技术应向复合化的方向发展.分析了我国土工织物产品重点研究方向,提出土工织物应向智能化、功能化、高性能化方向发展.     

陶瓷先驱体聚硅烷的合成与表征

以甲基氢二氯硅烷为单体,利用超声波条件下Wurtz聚合的方法,合成了可溶性聚硅烷,研究了对二溴苯和萘对反应的影响,并用红外光谱(IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、X射线衍射(XRD)对产物进行了表征.结果表明:对二溴苯和萘均能使聚合反应平稳进行;在含有对二溴苯的反应体系中,所得聚硅烷的分子量较大,聚硅烷的陶瓷产率较高.对聚合机理作了初步探讨.     

微/纳多级结构TiO_2涂层的制备及生物学性能

表面形貌是影响骨植入体稳定性的重要因素,仿生微/纳多级结构表面能加快早期细胞响应,加速植入体与骨组织间的整合,并改善其长期稳定性.以锐钛矿相二氧化钛悬浮液为喂料,采用液相感应等离子喷涂(induction suspension plasma spraying,ISPS)技术制备微/纳多级结构Ti02涂层,并对其细胞相容性进行了研究.扫描透射电子显微镜(scanning transmission electron microscopy,SEM)观察结果表明,通过对进料速率的调控,可制备典型微/纳多级结构的Ti02涂层,气孔率随进料速率的增大而增大.X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)结果表明,涂层以金红石相为主,并含少量锐钛矿相,金红石相含量随进料速率的增大而降低,这可能与等离子体喷涂的高温过程有关,锐钛矿相二氧化钛在此过程中发生相变,产生了更为稳定的金红石相.通过体外细胞相容性检测发现,ISPS制备的微/纳多级结构TiO_2涂层具有较高的蛋白吸附水平,成骨细胞在其表面能较好铺展,碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、矿化等基因表达均高于大气等离子喷涂涂层和光滑钛表面.     

C/C和C/C-SiC复合材料的氧化及烧蚀性能

用液相浸渍．裂解聚硅烷工艺制备了C／C-SiC复合材料，对比了C／C与C／C-SiC复合材料的氧化及烧蚀性能，用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了氧化与烧蚀前后的微观结构及物相变化．结果表明：C／C-SiC复合材料使C／C复合材料的氧化起始温度从500℃提高到700℃；在600℃和700℃恒温氧化条件下，C／C-SiC复合材料比C／C复合材料的氧化速率分别降低38％和47％，失重率分别降低35％和47％；C／C-SiC复合材料的耐烧蚀性能优于C／C复合材料．     

聚碳硅烷/二乙烯基苯与聚硅烷/二乙烯基苯的交联与裂解

以二乙烯基苯(DVB)作为交联剂的聚碳硅烷(PCS)／二乙烯基苯(DVB)和聚硅烷(PS)／二乙烯基苯(DVB)两种体系来制备SiC陶瓷．对比了DVB加入量对于交联状态、陶瓷产率的影响，用SEM观察裂解样品的微观结构，用XRD研究了裂解样品的相组成．实验结果表明：PS／DVB体系的陶瓷产率高于PCS／DVB体系；且PS／DVB体系的陶瓷微观结构比PCS／DVB体系致密；其XRD分析表明所得陶瓷含β-SiC．     

热解碳的纳米硬度及弹性模量

借助纳米力学测试系统的纳米压痕法,测定了高温处理前、后的纯热解碳和3D正交编织碳/碳复合材料中热解碳的纳米硬度和弹性模量,讨论了加载和卸载过程的载荷 位移特征.测试结果表明,热解碳在高温处理前,只发生弹性变形,高温处理后不仅发生弹性变形,也产生塑性变形.测得高温处理前纯热解碳的模量为33.84 GPa,高温处理后的热解碳模量为4.65 GPa,二者的差值是乱层结构向石墨结构转变引起的,3D碳/碳复合材料中的热解碳模量为30.08GPa.     

SiC/UHMWPE复合装甲板抗侵彻性能的试验与数值模拟

采用碳化硅(SiC)陶瓷结合超高分子聚乙烯(ultra-high molecular weight polyethylene,UHMWPE)硬-软结构,设计出4种不同配比的轻型复合装甲板.研究了不同类型小口径子弹对不同配比复合装甲板的侵彻性能,同时运用LS-DYNA软件对侵彻过程进行了数值模拟分析,模拟结果与试验结果具有较好的一致性.结果表明,该硬-软结构的轻型复合装甲板能有效防护7.62和5.8mm小口径弹药的进攻,极大地提升了防护性能.     

过滤用纺织品的现状与发展前景

阐述了过滤用纺织品的发展现状和趋势,分析了我国过滤用纺织品产业基本状况及其产业结构、技术与设备、标准体系等存在的主要问题.基于我国社会经济发展对过滤用纺织品的需求,提出我国过滤用纺织品的发展战略,指出纳米纤维、长效驻极、功能性整理技术是我国环保过滤用纺织品的重点研究方向.