压电功能梯度材料层反平面裂纹瞬态问题的研究

研究了压电功能梯度材料层中平行于边界的动态反平面裂纹问题．数值方法为采用积分变换和位错函数法将问题简化为Cauchy奇异积分方程，最后给出数值结果，讨论了载荷耦合参数、材料分布形式和裂纹位置等因素对断裂行为的影响．结果发现，载荷耦合参数对规一化应力强度因子的影响比对规一化电位移强度因子的影响大，而电载荷的加载方向将决定动态应力强度因子在不同阶段的行为．此外，电载荷的存在总是促进裂纹扩展，但裂纹在负的电载荷作用下比在正的电载荷作用下更易扩展．     

抗菌含银HA膜的研制

在自然界和很多水生环境中,细菌可以附着在一些不活动的表面并形成菌落和包围菌落的生物膜.反过来这层膜的形成又更容易吸附细菌,尤其是在医用植入设备中,这层膜对人体有毒害作用,并且由于这层膜的保护,抗生素和人体的防御系统都不起作用.含银HA镀膜材料很好地解决了这一问题,并对抗菌医用植入材料引起的感染提供了乐观的前景.对在Ti6AL4V表面镀含银羟基磷灰石(HA)膜形成的抗菌界面加以研究.     

化学镀碳纤维增强钛酸铝莫来石基复合材料

通过化学镀方法,在碳纤维表面分别镀上Ni、Cu和Cu+Ni镀层,以这种表面改性碳纤维与钛酸铝 莫来石陶瓷复合,制备表面改性碳纤维增强钛酸铝 莫来石基复合材料,研究不同质量分数的碳纤维对复合材料抗弯强度、断裂韧性、尺寸变化率和孔隙率等的影响规律·结果表明,碳纤维可以显著地提高材料的性能,表面改性碳纤维可以进一步提高材料性能,尤其是铜镍复合镀碳纤维的效果更好,其抗弯强度可达基体抗弯强度的2 8倍,断裂韧性可达基体断裂韧性的2 74倍,增强后的复合材料的尺寸变化率和孔隙率变化不大·     

聚丙烯酸酯/聚硅氧烷的分子设计与阻尼性能研究

以含乙烯基大分子硅单体与丙烯酸酯共聚,成功地制得了具有接枝结构的丙烯酸酯共聚乳液.该接枝共聚物的阻尼温域可跨越100 ℃,力学损耗因子(tan δ)最高可达到2.0.系统研究了大分子硅单体的用量、引发剂用量、乳化剂用量和丙烯酸酯单体的种类对共聚反应动力学的影响,并用动态力学谱表征了一系列共聚物的玻璃化转变.结果表明:甲基丙烯酸甲酯的引入对聚合转化率及稳定性有很大的影响;大分子硅单体的加入大大改善了丙烯酸酯共聚物的低温阻尼性能,而引发剂用量对共聚物的阻尼性能影响较小.     

乙交酯/ε-己内酯共聚物的合成和表征

以乙交酯和ε-己内酯为单体,辛酸亚锡为引发剂,通过本体开环聚合反应成功地合成了聚乙交酯/ε-己内酯共聚物;采用DSC、TG、1H/13C-NMR、XRD等技术对共聚物的结构性能进行了表征.结果表明,制备的共聚物的热性能、结晶性、两亲性等可以通过调节乙交酯和ε-己内酯单体的配比,来控制共聚物的组成,从而达到改善共聚物的加工性及控制生物降解性的目的.     

分层实体制造中金属分层板结合的新方法

针对金属造型材料分层快速制造方法中存在的问题，提出用真空固态压力热扩散焊接金属分层板的新方法。实验研究表明：焊接后堆积成形方向上零件尺寸变化较小，且为系统误差，其数值仅为1%；结合区域原子发生了明显扩散，新的晶料组织已经形成；焊缝结合强度在100Mpa以上，显微硬度与母材一致。研究结果表明真空固态压力热扩散焊是比较理想的金属分层板连接工艺。     

基于新LOM原理的分层切片算法

针对以金属板材为造型材料的分层快速制造方法中存在的问题，提出了新LOM方法，指出了新LOM方法对分层切片参数的要求，推导出相应的计算公式，实现了新LOM方法对造型实体CAD模型的分层处理。     

计算机在材料模拟计算与设计中的应用

计算机模拟材料计算与设计是随着计算机技术的发展和对新材料的开发和更新的要求日益增加而形成的一门新兴学科方向。本介绍了计算机模拟材料计算与设计的特点和意义、主要研究方法。     

纳米材料

本文介绍了纳米材料的研究现状和发展前景,以及制备纳米材料的一些方法。     

变化截面复合材料箱型结构后屈曲性态分析

采用以大变形板壳理论为基础的非线性有限元分析方法，对复合材料盒段的屈曲，后屈曲性态，应力分布及破坏过程作了比较详尽的研究，通过对4种典型截面段结构的分析计算，指出了线性屈曲理论的局限性和采用非线性理论对研究实际结构屈曲性态和破坏载荷的必要性，同时讨论了箱型盒段中腹板的布置，腹板和加筋对后屈曲性态的不同影响。