高性能纤维增强混凝土与筋材复合体系拉伸性能研究

超高性能混凝土（UHPC）具有优异的抗压强度，而超高延性水泥基复合材料（ECC）具有优良的拉伸应变强化能力，二者均属于高性能纤维增强基材。纤维增强复合材料筋（FRP bar）具有抗拉强度高、密度小、耐腐蚀性能好的优点。高性能基体与高强度筋材的结合使用，有望解决传统钢筋混凝土结构的耐久性问题，同时保证结构体系的承载能力。选取力学性能不同的3种基体（普通混凝土、ECC和UHPC）与2种筋材（钢筋、BFRP筋），在其材料性能试验基础上，对其组成的6种配筋复合体系进行了轴拉试验。试验结果表明，复合材料的拉伸性能受多种因素的影响。高性能基材可以有效地提升构件强度，但复合体系的变形能力由基材与筋材中应变能力较弱的一方决定；高性能基材所提供的抗拉贡献和应变软化会导致复合体系提前进入破坏状态，反而降低了体系的延性（拉伸变形能力）。初步证明，基于高性能材料的结构构件设计必须综合考虑材料各自的力学性能和材料间相互作用造成的综合影响。     

定向脉冲气流TG-CVI法致密C/C复合材料工艺及性能

以液化气为碳源前驱体,氮气为稀释气体,采用定向脉冲气流TG-CVI法,对初始密度为0.14 g·cm^－3的普通碳毡进行致密化处理.研究在不同试验条件下C/C复合材料的致密化过程和密度分布,借助偏光显微镜观察其微观组织,扫描电子显微镜观察其断口形貌,采用三点弯曲法测定C/C复合材料的抗弯强度.结果表明:在热端温度为1 080 ℃、脉冲压力为－3~0 kPa的条件下,经70 h致密化,C/C复合材料的表观密度可达1.836 g·cm^－3,且密度分布均匀;组织为粗糙层(RL)和光滑层(SL)的混合型组织;试样断口形貌呈渐变的锯齿状分布,纤维以拔出为主,表现为假塑性断裂特征,抗弯强度为83.91 MPa.     

原位观察铜网格增强Al/Cu复合材料的断裂行为

将一种按正交法编织的铜网格作为增强体引入到铝基体中制备了Al/Cu复合材料,再借助原位拉伸扫描电镜(SEM),观察了铝铜复合材料的组织演变,研究了其断裂机理与力学性能之间的关系.结果表明:在相同轧制变形量下,25 ℃冷轧和400 ℃热轧均可破碎增强体铜网格,并使其均匀分布于基体铝板.复合板原位拉伸下的载荷-位移曲线均表现出明显的弹性阶段、塑性阶段和失效阶段,微裂纹在Cu颗粒周围和应力集中处萌生,主裂纹及其扩展主要是Cu颗粒周围界面分层开裂与微裂纹沿滑移线方向的扩展共同作用下形成的,并且最终沿滑移线的断裂路径与单轴拉伸方向呈45°.发生在Al层的塑性断裂和Al/Cu结合界面上的界面分层断裂是Al/Cu复合板两种主要的失效方式.     

Cu2O-Ag纳米复合材料的制备及SERS性能研究

采用原位还原法成功合成了Cu_2O-Ag纳米复合材料.通过调节AgNO_3的浓度,成功控制了Ag纳米粒子在CU_2O纳米球表面的负载量.利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外分光光度计(UV-Vis)对Cu_2O-Ag纳米复合材料的结构和物理性质进行了表征,并以4-巯基苯甲酸(4-MBA)作为拉曼探针分子,对比了不同Ag负载量的Cu_2O-Ag纳米复合材料作为SERS基底时的拉曼增强效果.结果表明,负载银量最高的Cu_2O-Ag3纳米复合材料表现出了最高的SERS活性.     

PBC/PLA/TP纳米复合全生物降解材料的研究

以聚乳酸(PLA)和聚碳酸丁二醇酯(PBC)为基体材料,利用茶多酚(TP)对材料的结构性能进行表征,通过静电纺丝机制备出PBC/PLA/TP全生物降解薄膜,采用傅立叶红外分析(FTIR)对材料的结构进行表征,通过热重分析(TG)研究了TP对共混材料热稳定性的影响,幵对薄膜进行力学性能测试。结果表明,PBC/PLA/TP全生物降解薄膜相容性好,且随着TP含量的增加,其热稳定性,力学性能等有所提高。     

镁合金结构材料应用现状与展望

镁合金密度仅为铝合金的2/3，钢铁的1/4，因此镁合金零部件的大规模应用有助于轻量化和节能减排。在碳达峰、碳中和背景下，镁材料的发展应用潜力巨大。文章分析了国内外镁合金的产业现状及其加工技术，重点综述了镁合金作为结构材料在汽车、轨道交通、自行车、3C(计算机、通信和消费电子产品)、航空航天、国防工业等领域的发展与应用情况，梳理了目前镁产业存在的主要问题，最后对镁合金结构材料的未来发展进行了展望。     

模糊数学理论在复合材料中的应用ARALL层板性能影响因素的模糊数学法综合评判

采用了模糊数学方法处理复合材料层板问题，给出了影响超混杂复合材料ＡＲＡＬＬ性能的多因素关系图和模糊矩阵，并通过模糊矩阵的合成运算得到综合评判矩阵．运用模糊理论中的二次综合评判法对残余应力、胶粘剂性质及胶粘剂含量等多因素影响层板整体性能的强弱顺序进行了综合评判．结果表明，残余应力状态是影响层板性能的首要因素，其次是胶粘剂的力能学性质、胶粘剂的韧性及胶粘剂含量．     

各种边界条件下对称层合板的弯曲问题

由一般对称层合板弯曲控制方程，导出了一个简单而完备的级数序列的通解，通过边界配点最小二乘法求得问题的解。文中给出了位移和内力的矩阵显表达式，论述了形成线性方程组的具体方法，用本文方法计算了几个算例，其中包括圆形、矩形和角形等层合板。结果表明：本文方法既简单、通用、又精确。     

碳化硅纤维增强的锆质复合材料

<正> 许多机构都在对热工设备,如热机用陶瓷复合材料进行着研究。这些方面的应用大多要求处于高温和氧化气氛中的基质和增强剂两者的热机械和热化学性能保持一致。换句话说,在这些组分当中不存在可能降低增强剂性能的副作用。热膨胀系数也应该相同。总之一句话,基质的热膨胀系数应该等于或小于纤维的热膨胀系数,以防止基质出现裂纹。裂纹的形成是由于对试样的高温冷却处理而产生的基质的抗拉应力引起的。在目前常用的增强剂中,只有碳化硅和碳质纤维看来最有发展前景—如果它们能具有高温抗氧化作用的话。由于氧化陶瓷基质具有抗氧化的作用,所以被