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期刊信息/Journal information
复合材料学报
复合材料学报

益小苏

双月刊

1000-3851

010-82316907(7099)

100191

北京海淀区学院路37号

复合材料学报/Journal Acta Materiae Compositae SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《复合材料学报》为北京航空航天大学和中国复合材料学会主办的学术性科技期刊(双月刊,~180页/期)。本刊主要刊载我国复合材料基础研究和应用研究方面具有创造性、高水平和具有重要意义的最新研究成果的论文。刊载范围:纤维或颗粒增强聚合物基、金属基、陶瓷基等复合材料(包括:结构、功能、生物医用、电子、建筑等复合材料)的制备、性能、设计等,以促进国内外复合材料研究领域的学术交流及先进复合材料的推广应用。  《复合材料学报》是美国工程索引《Ei》的核心检索收录刊,同时也是美国化学文摘《CA》、苏联《文摘杂志》、美国应用力学评论《Appl.Mech.Rev.》、剑桥科学文摘(工程类)《CSA2》、国际航宇文摘《IAA》、美国金属文摘《Metal Abstracts》等国际检索系统用刊。在中文数据库中,复合材料学报是《中国期刊网全文收录数据库》和《万方数据库》的收录期刊,并入选为500种“中国科技期刊精品数据库”期刊。经过复合材料领域专家、作者及编辑部的共同努力,学报的出版时滞不断缩短(从投稿到刊出在12个月内),影响因子逐年提高,据中国科技信息研究所最新统计(2005年),复合材料学报2004年度影响因子为0.818。
正式出版
收录年代

    类沸石咪唑酯骨架ZIF-L/PVA复合薄膜的制备与性能

    王保营丁艳红李璐瑶郭冉冉...
    4709-4717页
    查看更多>>摘要:类沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)因具有独特的结构和功能,使得利用ZIFs增强改性高分子材料的性能,制备新型功能复合材料,日益受到人们的重视.为研究ZIFs对聚乙烯醇(PVA)的增强改性作用,本研究以类沸石咪唑酯骨架ZIF-L为增强剂,采用溶液流延法制备了系列类沸石咪唑酯骨架ZIF-L/PVA复合薄膜,并对复合薄膜的结构、光学性能、力学性能、颜色、阻隔性能及热稳定性进行了表征.结果表明:ZIF-L的加入增强了复合薄膜的抗紫外性能;随着ZIF-L含量的增加,复合薄膜拉伸强度先增大后降低,水蒸气透过率及最大热分解温度先降低后升高,氧气透过量逐渐增大.当ZIF-L的质量分数为1wt%时,拉伸强度可提高约15%,水蒸气透过率降低1.8%,ZIF-L对PVA具有明显的增强作用,复合薄膜的综合性能较好;当ZIF-L的质量分数大于5wt%时,复合薄膜的最大热分解温度开始升高,最高可达297.84℃.制备的ZIF-L增强改性PVA复合材料为新型功能性包装复合薄膜的开发应用提供了有益借鉴.

    类沸石咪唑酯骨架ZIF-L复合薄膜抗紫外性能力学性能热稳定性

    持续负温下入模温度对水泥水化热的影响及其预测模型

    王小平张戎令段运郭海贞...
    4718-4731页
    查看更多>>摘要:为了研究持续−5℃与20℃养护环境下,不同入模温度的水泥水化发展规律,开展了两种养护制度下,入模温度分别为5℃、10℃、15℃、20℃水泥净浆水化热试验,分析养护制度与入模温度对水泥净浆水化热作用机制,探究了负温下水泥内部自由水相变作用对其性能影响,建立了两种养护制度下考虑入模温度(5~20℃)的水化热预测模型.研究结果表明:养护制度一定时,随着龄期与入模温度增长,水泥净浆水化热与水化程度均逐渐增大;入模温度会使20℃养护与持续−5℃养护的水化热差值峰值与水化速率等值龄期发生提前;负温与低入模温度均会使水化进程出现龄期"滞后"现象,通过分析二者共同作用的水化热发展规律及其对水泥净浆微观作用机制,建议在负温环境下,可在合理范围内适当提高入模温度,以优化混凝土宏-微观性能.

    多年冻土入模温度水化热负温养护预测模型

    PET FRP约束矩形RC柱中纵筋屈曲行为

    白玉磊孙鹏轩贾俊峰
    4732-4745页
    查看更多>>摘要:大应变纤维增强聚合物复合材料(LRS FRP)具有大断裂应变(大于5%)的特性,可能带来较高的结构延性,为钢筋混凝土(RC)柱的抗震加固提供了一种新的选择.外包FRP通过混凝土保护层为纵筋提供侧向支撑,防止或减缓纵筋的屈曲.但当箍筋间距较大时纵筋仍可能发生屈曲,尤其是在FRP不均匀约束的矩形柱中,纵筋的提前屈曲降低了柱子的承载能力.为研究不均匀约束情况下,FRP加固柱中钢筋的屈曲行为,本文共设计了28个聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)FRP约束矩形试件,包括16个RC柱和12个素混凝土(PC)柱,对其进行单调轴压试验,研究FRP层数、箍筋间距和截面形状比对约束柱承载力和延性的影响;从试验结果中得到纵筋的平均应力-应变曲线,对FRP约束RC柱中纵筋的应力-应变关系进行定量分析.结果表明,PET FRP约束RC柱可提高其强度和延性,在一定范围内,当约束刚度越大、截面形状比越接近1时,约束效果越好;外包FRP的侧向支撑作用可将纵筋的屈曲推迟到较高的变形水平.

    聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维增强聚合物纵筋屈曲单调轴压纤维增强聚合物约束柱侧向支撑

    石墨烯在水泥净浆中的分散特性

    吕骄阳李思李田波权磊...
    4746-4756页
    查看更多>>摘要:为研究水泥净浆中石墨烯的分散方式和分散程度的评价方法,采用不同阴离子表面活性剂作分散助剂分散石墨烯材料,通过高速物理搅拌与超声分散方法制备石墨烯分散液.采用紫外-可见分光光度法、静置沉降法、电阻率、SEM及能谱测试观测石墨烯在碱性溶液、水泥净浆及其水泥净浆水化硬化产物中的分布方式,分析它们的分散均匀性.结果表明:在水泥基材料碱性环境中,具有耐碱性高亲油基团的分散剂,引入一定程度气泡微珠有助于提高石墨烯的分散均匀性和经时稳定性及削弱石墨烯在水泥净浆中的上浮效应,同时,其断面石墨烯分散均匀性能够提高30%.采用分光光度计法、静置法和电阻法评价石墨烯在碱性溶液中的分散效果,简单有效.

    石墨烯水泥净浆碱性环境分散性能评价方法

    钢丝网或纤维网增强超高性能混凝土双向板弯曲性能

    邓宗才鹿宇浩桂营金
    4757-4768页
    查看更多>>摘要:为研究钢丝网或纤维网对混杂纤维超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)板弯曲性能的影响,进行了四边简支双向板弯曲试验.UHPC中短切纤维为:单掺钢纤维、钢纤维分别与聚乙烯醇纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维混掺等.研究参数为:钢丝网与玻璃纤维网层数、孔径、混掺纤维比例等.结果表明,单掺体积分数为1.5vol%的钢纤维时,铺设3层和4层钢丝网的UHPC板的极限承载力和25 mm挠度处的能量吸收值较2层分别提升14.9%、32.3%和14.1%、25.2%;孔径较小的钢丝网对UHPC板承载力和韧性提升明显.当混杂纤维总体积分数为1.5vol%且钢丝网2层时,混掺1.0vol%钢纤维和0.5vol%聚乙烯醇纤维对UHPC板增强增韧效果更好,0.5vol%钢纤维与1.0vol%玻璃纤维或玄武岩纤维混掺较0.5vol%钢纤维与1.0vol%聚乙烯醇纤维混掺对改善板峰后持荷能力更有利,即钢纤维与较高弹性模量非金属纤维混掺有利于提高裂后承载力.与玻璃纤维网相比,铺设钢丝网的UHPC板在峰后延性更好.提出了以素UHPC板峰值荷载挠度作为初裂挠度的韧性指标评定方法,该方法可表征网格和纤维对UHPC板裂后韧性的贡献.基于网格有效利用率概念,建立了板抗弯承载力计算方法,理论值与试验值吻合良好.

    钢丝网双向板混杂纤维硬化指数韧性指数抗弯承载力

    多壁碳纳米管增强混凝土的抗氯离子渗透性能

    施韬赵启帆胡卓君刘艳明...
    4769-4777页
    查看更多>>摘要:采用快速氯离子迁移系数(RCM)法和自然浸泡法对多壁碳纳米管(MWCNTs)增强混凝土的抗氯离子渗透性能进行研究,测量混凝土试件纵向断面上的氯离子扩散深度,据此计算氯离子扩散系数.试验结果表明:当MWCNTs掺量为0.15wt%时,混凝土28天的氯离子扩散深度、氯离子扩散系数分别降低了25.7%、19.1%;在4种不同侵蚀龄期的自然浸泡下,掺入MWCNTs的混凝土,内部氯离子浓度始终低于对照组.结合两种方法分析得出:混凝土内部各深度的自由氯离子浓度随着MWCNTs掺量的增加而降低,致使氯离子扩散系数随着MWCNTs掺量的增加而变小,MWCNTs的掺入提高了混凝土的抗氯离子渗透性能.此外,通过SEM和压汞(MIP)测试进一步探究MWCNTs对混凝土抗氯离子渗透性能的微观增强机制,分析结果表明,MWCNTs具有一定的桥接和填充效应,这可能使混凝土裂缝扩展受到抑制、孔隙更加细化,从而改善混凝土的微观结构,提高混凝土的抗氯离子渗透性能.

    混凝土多壁碳纳米管氯离子扩散深度氯离子扩散系数氯离子浓度微观结构

    高温作用对应变硬化水泥基复合材料吸水性能及微结构演化特征的影响

    高世壮薛善彬张鹏李春云...
    4778-4787页
    查看更多>>摘要:在高温环境下,应变硬化水泥基复合材料(Strain hardening cementitious composites,SHCC)微结构发生破坏,进而导致其力学与抗渗性能及微结构的劣化.对比研究20℃(常温)、105℃、200℃、400℃、600℃及800℃高温作用后,不同纤维掺量的SHCC试件力学与吸水性能的演化规律,并利用低场核磁共振等技术从微观角度分析了材料宏观性能劣化机制.结果表明:当受热温度由20℃升高至105℃时,试件的动弹性模量有所下降,但抗压强度及抗折强度有所提高.当受热温度升至200℃时,SHCC抗压强度和动弹性模量变化不大,但受热温度高于400℃后,二者均迅速下降;受热温度由105℃升至200℃时,SHCC试件抗折强度显著降低;高于400℃后,抗折强度进一步劣化.纤维掺量对高温作用后的SHCC试件残余力学性能没有明显规律性的影响.另外发现,当受热温度低于200℃时,SHCC毛细吸水性能较差,具有一定的抗毛细入渗性能;400℃以上时,高温损伤能够显著促进SHCC试件的毛细吸水速度和吸水量.低于200℃时,较高纤维掺量的SHCC试件初始毛细吸水系数增加更为迅速,毛细吸水能力更强.加热温度不高于200℃时,SHCC试件的微结构较为密实;超过400℃后,SHCC试件内部纤维熔化、裂纹生成与扩展导致其力学性能显著劣化,毛细吸水性能提高.同时,高温后SHCC试件内部裂纹体积分数随纤维掺量的增加而升高.

    应变硬化水泥基复合材料(SHCC)高温力学性能吸水性能微观结构

    再生保温混凝土内部湿度与干燥收缩预测模型

    黄嘉钰刘元珍王朝旭戴小伟...
    4788-4800页
    查看更多>>摘要:基于不同玻化微珠(GHBs)掺量下再生保温混凝土(RATIC)的干燥收缩和内部湿度试验结果,考虑GHBs内养护效应对混凝土产生的影响,通过回归分析提出了适用于预测RATIC的干燥收缩和内部湿度发展的理论模型,并对干燥收缩和内部湿度之间的关系进行了分析,并建立RATIC干燥收缩和内部湿度、GHBs掺量间的相互作用关系模型,为揭示RATIC收缩开裂现象的机制提供了理论基础和试验依据.研究表明,GHBs的掺入有利于延缓内部湿度的降低,进而延缓干燥收缩的发展,与再生混凝土(RAC)相比,90天龄期时GHBs掺量40、65、90和130 kg/m3的40GHBs/RAC、65GHBs/RAC、90GHBs/RAC和130GHBs/RAC内部湿度衰减速率降低了19.57%、26.09%、30.43%和32.61%,干燥收缩分别降低了3.13%、4.69%、6.56%和10.31%;理论模型与试验结果的吻合度良好,可通过理论模型来预测RATIC干燥收缩和内部湿度的发展;内部湿度与干燥收缩间存在良好的相关性,可根据内部湿度的变化来评估干燥收缩的发展.

    玻化微珠内部湿度干燥收缩内养护效应预测模型

    三轴受压粉煤灰陶粒轻骨料混凝土力学性能试验

    陈宇良朱玲吉云鹏吴辉琴...
    4801-4812页
    查看更多>>摘要:以粉煤灰陶粒轻骨料浸泡时间、强度等级、侧向围压为变化参数,共设计120个粉煤灰陶粒轻骨料混凝土试件进行常规三轴受压试验,研究其在三轴应力状态下的力学性能.试验观察了轻骨料混凝土的破坏过程及破坏形态,获取了三轴受力状态下的应力-应变全过程曲线,分析了各变化参数对其三轴受压力学性能的影响规律.研究结果表明:随着围压值的增大,试件破坏由竖向劈裂破坏变为斜向剪切破坏,当围压值大于12 MPa时,试件则表现为外表无明显裂缝的鼓起破坏;应力-应变曲线受围压值影响较大,受骨料浸泡时间和强度等级的影响较小,围压值大于12 MPa后,曲线不再出现下降段;峰值应力随骨料浸泡时间、强度等级、侧向围压的增大而增大;峰值应变受陶粒浸泡时间的影响不大,随强度等级的增大而减小,随围压值的增大而增大;弹性模量随强度等级和围压值的增大而增大,受骨料浸泡时间的影响不显著.

    粉煤灰高强陶粒轻骨料混凝土三轴受压力学性能

    硫酸盐侵蚀下掺稻壳灰混凝土的劣化性能及损伤模型

    姚韦靖刘宜思庞建勇马芹永...
    4813-4823页
    查看更多>>摘要:为证实稻壳灰(RHA)对混凝土硫酸盐侵蚀性能的改善作用,优选出掺RHA混凝土配比,并与普通混凝土(NC)对比,研究质量分数5wt%的Na2SO4溶液侵蚀270天内,表观现象、抗压、抗拉强度、有效孔隙率、动弹性模量等性能指标劣化规律,利用SEM观察硫酸盐侵蚀前后试件微观结构变化.结果表明:随侵蚀时间增加,混凝土试件逐渐局部剥落、体积膨胀;抗压、抗拉强度先提高后急剧下降,有效孔隙率先降低后提高,相对动弹性模量先提高后下降;微观分析表明混凝土水化产物与侵蚀介质反应生成钙矾石和石膏,填充内部孔隙,而随侵蚀进行膨胀性钙矾石与石膏超过内部抗拉强度产生裂隙,引起结构膨胀破坏、力学性能劣化.而RHA掺入混凝土生成水化硅酸钙凝胶,提高材料强度和耐腐蚀性,各阶段掺RHA混凝土劣化程度均优于NC.最终建立损伤本构模型,并与实测值对比,准确性较高.

    掺稻壳灰混凝土硫酸盐侵蚀性能劣化微观分析损伤模型