大开口复合材料加筋壁板稳定性分析

运用大型有限元软件Patran/Nastran分析了大开口复合材料加筋壁板的稳定性,并对不同加筋方式下壁板屈曲特征值和屈曲模态图进行了比较。结果表明:补强提高了大开口复合材料壁板的稳定性,但往往无法达到很好的效果,需要通过加筋改善其稳定性;加筋复合材料壁板稳定性较原有模型有较大提高;加筋大开口复合材料壁板屈曲特征值随筋条距开口中心距离的增加而减小,其屈曲分界线均位于筋条布置处;纵筋大开口复合材料加筋壁板一阶屈曲特征值为2.13,而横筋只达到1.08;纵筋布置对复合材料壁板稳定性影响明显高于横筋布置,可在实际工程应用中适当增加纵筋的布置。     

聚己内酯-天然骨粉生物医用复合材料的制备和性能

采用熔融共混法制备了不同天然骨粉含量的聚己内酯-天然骨粉（PCL-BP）生物医用复合材料,并通过力学实验、表面亲水性分析、差示扫描量热分析和热重分析对复合材料的性能进行了表征。结果表明：随着天然骨粉含量的增加,复合材料的拉伸和弯曲强度先增加后降低,其表面亲水性得以改善。此外,复合材料的结晶温度升高,熔融焓降低,热稳定性变差。     

PANI—PBOPy复合材料的制备及介电性能

采用甲基磺酸（MSA）掺杂聚苯胺（PANI），并以MSA为溶剂，将其与聚（2，6-亚吡啶基）苯并二嗯唑（PBOPy）采用溶液共混法制备了不同PANI质量分数的PANIPBOPy复合材料。采用红外光谱、wXRD、Uv—Vis、TGA以及SEM对复合材料的结构和性能进行了表征。研究了PANI的质量分数、温度、频率等因素对PANIPBOPy复合材料导电性能和介电性能的影响。研究表明：当PANI的质量分数达到20％时，复合材料的电导率增大了10个数量级；复合材料的介电常数和介电损耗则随着PANI质量分数的增加呈现先增大后减小的趋势，随着频率的升高先迅速降低而后趋于稳定，并且随温度升高而增大，40℃时PANI质量分数为15％的复合材料的介电常数约为230。     

GMA和共单体对聚乙烯木塑复合材料的直接反应增容

通过甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、聚乙烯(PE)、木粉和其它助剂的熔融挤出,实现了GMA及GMA与共单体对PE和木粉的直接反应增容.通过扫描电镜(SEM)观测了PE基木塑复合材料(WPC)的冲击断面形貌.测试了WPC经抽提后所得木粉的傅立叶变换红外光谱(FTIR)和WPC的力学性能及热变形温度(HDT).研究了共单体苯乙烯(St)和抑交联剂亚磷酸三苯酯(TPP)对反应增容的影响.结果显示,经GMA和引发剂反应增容后,有部分PE分子键合到了木粉粒子上,从而增强了木塑两相的结合力;St的加入有利于提高GMA的接枝率,导致更多PE分子键合到了木粉粒子上,而TPP的加入则使GMA的接枝率有所下降.经GMA和引发剂直接反应增容后,WPC的力学性能和HDT均明显改善;St的加入有助于抑制PE的交联,但并未造成WPC力学性能和HDT的明显劣化;同时加入St和TPP后,WPC的HDT有所下降,而断裂伸长率和冲击强度则明显提高.     

CoPc（β-OC6Cl5）4/SnO2复合材料的制备及光催化性能研究

用原位合成的方法制备不同物质的量配比的CoPc(β-OC6Cl5)4/SnO2复合材料,利用UV,IR和XRD对产物进行表征,并在可见光条件下测定其对罗丹明B光催化降解反应产率.结果表明:复合材料在紫外光谱中出现红移现象,红外光谱中出现了M—O的振动吸收峰,XRD谱图中显现出SnO2晶粒变小,说明CoPc(β-OC6Cl5)4与SnO2之间形成部分化学键,负载量物质的量分数为4%的CoPc(β-OC6Cl54)/SnO2复合材料对罗丹明B的光催化降解产率最高.     

受阻酚AO-80/丁腈橡胶复合材料的压力-体积-温度关系研究

 研究制备了具有高阻尼性能的受阻酚AO-80/丁腈橡胶复合材料样品，采用动态粘弹性测试得到了损耗因子tan δ与温度T的关系曲线。分析表明，随着受阻酚含量的增加，tan δ峰的位置向高温方向移动，tan δ峰的峰值也逐渐提高；利用pvT高压膨胀计对样品进行了测试，采用Tait方程研究了其压力-体积-温度（pvT）性能，对此计算出Tait方程中的相应参数。结果表明，由Tait方程计算所得的pvT理论关系与定性实验结果一致，具有较好的规律性，即对AO-80/丁腈橡胶复合体系b₁值随AO-80量的增加而逐渐降低，AO-80量越大，该体系T_g时的绝对比容越小；b₂随AO-80量的增加而逐渐增大，AO-80量越大，该体系随温度膨胀越显著；b₃、b₄均为常数，即B为常数，复合材料的比容只与压力存在一定关联；同时用Tait方程计算所得的值与实验值的平均残差均小于0.02，吻合度较好；结果表明，Tait方程可以较好地描述该体系的pvT关系，为定量研究阻尼材料的pvT性能提供了理论指导。     

再生资源基热塑性橡实淀粉/聚己内酯复合材料的制备及红外光谱分析

以橡实淀粉为主要原料,采用熔融挤出法制备了热塑性橡实淀粉(TPAS)和热塑性橡实淀粉(TPAS)/聚己内酯(PCL)二元复合材料.通过对样品FTIR和XRD的分析,研究了乙二醇、丙三醇、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺五种不同增塑剂对样品的分子结构的影响,亦研究了不同增塑体系对复合材料分子结构和力学性能的影响.结果表明:五种增塑剂的添加均能改变淀粉分子间的结构,且丙三醇基的TPAS/PCL复合材料具有优异的力学性能.     

氧化石墨烯表面生长铕配合物纳米晶及其荧光性能研究

本文利用π-π堆积的方式在氧化石墨烯(GO)表面生长了Eu(Ⅲ)配合物纳米晶。傅立叶变换红外光谱(FTIR)，透射电子显微镜(TEM)，X-射线衍射(XRD)的表征证明，Eu(Ⅲ)配合物纳米晶成功地生长在氧化石墨烯表面。荧光光谱分析证明，复合材料具有一定的荧光性能，其中Eu³⁺的猝灭浓度为18wt%。热重分析显示，复合材料的热稳定性也比纯配合物有了明显的提高。     

碳纳米纤维负载Co3S4复合材料的合成及其在染料敏化太阳电池对电极的应用

采用水热法合成四硫化三钴（Co₃S₄）催化材料，并利用球磨和喷涂技术将其制备成对电极，结合新型无碘电解液Co²⁺/Co³⁺用于染料敏化太阳电池（dye-sensitized solar cells，简称DSCs）来研究其光电性能。测试结果显示，基于Co₃S₄对电极，DSCs的能量转化效率（power conversion efficiency，简称PCE）只有6.06%，远远低于Pt对电极（8.05%）。为了提高Co₃S₄的催化能力，采用静电纺丝技术制备碳纳米纤维（electrospun carbon nanofibers，简称ECs），结合水热法制备出不同负载量的碳纳米纤维负载四硫化三钴（Co₃S₄/ECs）复合催化材料用于对电极，结果表明，Co₃S₄/ECs的PCE最高可达（8.22±0.08）%，优于Pt对电极。     

硅烷功能化石墨烯/硅树脂纳米复合材料的制备与表征

先用乙烯基三甲氧基硅烷(A-171)和二甲肼改性并还原氧化石墨烯(GO),制备A-171功能化的石墨烯(FG).研究结果表明A-171与GO上的羟基发生了反应,以共价键连接到了石墨烯的表面;FG能在四氢呋喃中均匀分散并且剥离成厚度约为0.9 nm的单一片层,其干燥后表面呈褶皱状.然后将FG与双组分硅树脂用溶液共混法制备了FG/硅树脂纳米复合材料.运用X射线衍射、扫描电子显微镜、动态热机械分析、拉伸试验等手段分析了复合材料的形态与性能,结果表明,与未处理过的石墨烯相比,FG在复合材料中有更好的分散和更强的界面作用.含0.5 wt%FG的复合材料的拉伸强度较硅树脂提高了87.7%,玻璃化温度提高了23.9℃,失重5%时的温度也提高了20.1℃.