期刊,复合材料学报 2022年卷10期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

复合材料学报

主　　编：益小苏

出版周期：双月刊

国际刊号：1000-3851

电　　话：010-82316907（7099）

邮政编码：100191

地　　址：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

混凝土帆布与CFRP条带联合加固方形截面混凝土短柱轴心受压力学性能

相泽辉周杰牛建刚许文明...

4824-4838页

查看更多>>摘要：通过混凝土帆布(CC)与碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)条带联合加固混凝土方柱轴压试验,研究了纤维条带约束率、CFRP宽度与间距、层数对混凝土方柱轴压力学性能的影响,分析加固后混凝土方柱的破坏形态、承载力、耗能能力及变形能力.研究结果表明:CC的加入可以缓解角部应力集中,明显提高试件的变形能力,改善柱的破坏形态;条带宽度与间距对试件承载力和耗能能力的影响归结于纤维条带约束率,随着纤维条带约束率与CFRP层数的增加,试件的承载能力与耗能能力不断提高;当纤维条带约束率为0.5、宽度与间距为50 mm时,承载力与耗能能力最大.在试验研究的基础上,对有效约束面积变化进行理论分析,得出CC在联合加固中起到的作用,并建立联合加固混凝土方柱轴心受压承载力模型,通过误差分析可知,该模型具有较高的预测精度.

关键词：

混凝土帆布碳纤维增强树脂复合材料混凝土方柱轴压试验力学性能

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氧化石墨烯对水泥基复合材料徐变的调控机制

徐亦冬王瑶

4839-4846页

查看更多>>摘要：为了探明氧化石墨烯(GO)对水泥基复合材料徐变的调控机制,采用徐变加载架对不同GO掺量水泥胶砂的徐变进行了测试,并从水泥基复合材料的水化和微观结构入手,采用SEM、XRD、FTIR等研究了GO对水泥胶砂徐变的影响,并对调控机制进行了解释.结果表明:GO可以调节水泥基复合材料水化产物的形状与聚集态,降低宏观徐变.当GO掺量(与水泥质量比)大于0.02％时,水泥胶砂的徐变大幅度降低.GO的掺入促进了水化硅酸钙(CSH)对水分子的吸附与扩散,增加了内部CSH含量,使水化产物的结构更加致密.GO与CSH形成的氢键可提升二者之间的黏结力,并增强水分子在CSH-GO片层间的吸附,从而实现了对水泥胶砂徐变的调控.研究成果对于实现按终端用途进行水泥基复合材料设计具有重要的理论价值,并有望在预应力混凝土结构中得到应用.

关键词：

水泥基复合材料氧化石墨烯水化产物微观结构徐变调控机制

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不同应变速率下CFRP约束混凝土方柱的力学性能

赵辉曹玉贵王攀峰赵立峰...

4847-4855页

查看更多>>摘要：为研究不同应变速率下碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)约束混凝土方柱的力学性能,本文采用CFRP约束倒角半径为15 mm、45 mm、60 mm的方形试件,进行应变速率为3.3×10−5 s−1、3.3×10−3 s−1的加载试验,分析了试件倒角半径和应变速率对CFRP约束混凝土方柱的应力-应变曲线、轴向应变-环向应变曲线和抗压强度的影响.结果表明,试件的应力-应变曲线的第二段斜率和抗压强度均随着试件倒角半径与应变速率的增加而增大;轴向应变-环向应变曲线的斜率随着应变速率的增加而增大,随着CFRP的层数增大而减小.最后基于试验数据对现有文献的模型进行评估,结果表明Lin等模型的预测结果与准静态下FRP约束混凝土方柱的轴向应变-环向应变关系曲线比较吻合,魏洋等模型能够预测FRP强弱约束状态,Cao等模型可以用于预测不同应变率下CFRP约束混凝土方柱的抗压强度.研究成果为CFRP约束混凝土方柱的进一步应用提供了试验依据与理论基础.

关键词：

CFRP约束混凝土正方形柱应力-应变曲线应变速率抗压强度

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纸浆纤维/聚乳酸复合材料的力学和热学性能

佘亚楠付烨朱钦睿吴双双...

4856-4867页

查看更多>>摘要：生物质衍生填料增强的生物复合材料一直被认为是极具潜力的石油基产品的替代品.引入高含量漂白纸浆纤维(10wt％～50wt％),使用辊磨挤出法和密炼法两种预混工艺,采用马来酸酐接枝聚丙烯(MA-g-PP)为相容剂,制备了纸浆纤维/聚乳酸(PLA)复合材料.采用拉伸测试、SEM、FTIR、DMA和TGA表征,综合考察了制备工艺和纤维含量对复合材料的力学性能、热学性能和微观结构的影响.结果表明:密炼法比辊磨挤出法更有效地实现了纤维在基体中的良好分散(几乎定向排列).50wt％纤维含量的密炼加工复合材料实现了最大的拉伸强度(50.49 MPa,略高于PLA)和最高的弹性模量值(2.56 GPa,比PLA高45.8％).刚性填充的纸浆纤维降低了复合材料的阻尼性能,损耗因子tanδ峰值温度发生正迁移.纸浆纤维不会对热稳定性产生不利影响,复合材料的残留物含量提高.研究表明,漂白纸浆纤维增强改性PLA制造可生物降解的复合材料是可行的.

关键词：

漂白纸浆纤维聚乳酸双螺杆挤出密炼生物复合材料

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MXene/SA凝胶微球的制备及对U(VI)的吸附性能

李仕友胡俊毅贺俊钦汪杨...

4868-4878页

查看更多>>摘要：为了提高纳米材料MXene的吸附能力和可回收性,采用离子交联法将海藻酸钠(SA)和MXene混合,使Ti3C2Tx MXene纳米材料固定在SA凝胶基质上,经冷冻干燥后制备了MXene/SA凝胶微球.通过SEM-EDS、FTIR和XPS对凝胶微球结构进行了表征,并考察了不同因素影响下MXene/SA凝胶微球对水溶液中铀(VI)的吸附特性,并探究了其循环再生能力.结果表明,MXene/SA凝胶微球对铀吸附过程遵循拟二级动力学和Langmuir等温吸附模型,说明该吸附主要为单分子层化学吸附,且热力学参数表明其吸附过程是一个自发吸热的过程.在pH为4,温度为298 K时,MXene/SA凝胶微球对铀的最大吸附量为126.82 mg·g−1,其主要吸附机制是离子交换与络合作用.更重要的是该凝胶微球经5次循环后,去除率仍然保持在90％以上,说明吸附剂具有回收再生利用性能,且不会造成水环境的二次污染.因此,MXene/SA凝胶微球吸附剂在修复放射性核素铀废水污染方面表现出巨大潜力.

关键词：

MXene海藻酸钠凝胶微球铀吸附性能

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UiO-66/壳聚糖的制备及其对U(VI)的吸附机制

荣丽杉夏麟周书葵熊超凡...

4879-4888页

查看更多>>摘要：铀矿开采和冶炼等工艺产生大量低浓度铀废水,危害着生态环境和人类健康,从含铀废水中去除铀(VI)迫在眉睫.本文以UiO-66、壳聚糖(CS)为原料,采用交联法制备UiO-66/CS新型复合材料,通过静态吸附实验,考察不同pH值、吸附剂投加量、吸附时间及铀初始浓度等外部因素对U(VI)去除率的影响.通过SEM、FTIR、XPS等对UiO-66/CS材料进行表征分析,揭示吸附剂去除U(VI)的机制.结果表明:在铀初始浓度为5 mg/L,温度为298 K,pH为5,投加量为0.15 g/L,吸附时间120 min条件下,UiO-66/CS对U(VI)的去除率可达90.24％.吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型.U(VI)吸附去除机制主要是−NH、−COOH、Zr−O、−OH等官能团与U(VI)发生络合作用.

关键词：

UiO-66壳聚糖铀吸附机制准二级动力学

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双醛纤维素/聚乙烯醇复合水凝胶的制备及其性能

杨明琰陈欣玥张笑管舒仪...

4889-4897页

查看更多>>摘要：开发高性能功能性水凝胶并建立药物缓释模型对医用伤口创面材料的开发具有重要的意义.以小麦秸秆为原料通过对甲苯磺酸(p-TsOH)、高频超声、高碘酸盐氧化制备含木质素的生物交联剂双醛纤维素(2,3-dialdehyde cellulose,DAC);以DAC为交联剂与聚乙烯醇(PVA)通过羟醛缩合反应形成互穿网络结构的DAC/PVA复合水凝胶,研究了DAC含量对复合水凝胶的微观结构、吸水溶胀性能、抗压缩性能及热稳定性的影响;采用物理共混法包埋氨苄青霉素(AP)制备DAC/PVA-AP载药水凝胶并研究其药物释放过程、释放机制及抑菌作用.结果表明,DAC/PVA复合水凝胶的微观结构呈多孔3D网络立体结构,交联密度随DAC含量的增加而增加;复合水凝胶的含水量及溶胀率随着DAC含量的增加而减小,当DAC含量从0.8wt％增加至2.0wt％时,其吸水溶胀率从1823.54％±13.89％降至1105.41％±7.06％;在70％的应变下,1.0wt％DAC/PVA水凝胶的初始抗压强度达到5.765 MPa,抗压缩性能较强;经121℃高温湿热灭菌后,复合水凝胶均能保持完整的形貌,说明其具有优异的耐高温性能;DAC/PVA-AP载药水凝胶的释放模型符合Korsmeyer-Peppas模型,缓释溶液对测试细菌具有良好的抑菌作用.以小麦秸秆为原料制备的互穿网络结构DAC/PVA复合水凝胶具有力学性能好、能耐高温灭菌等优点,在伤口创面敷料等领域具有潜在的应用价值.

关键词：

生物交联剂双醛纤维素(DAC)DAC/PVA复合水凝胶抗压缩性能耐高温性能创面敷料

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磁性γ-Fe2O3/玉米秸秆淀粉的制备及其对废水中U(VI)吸附性能

范甲胡世琴魏柏杨金辉...

4898-4907页

查看更多>>摘要：随着核能发展,放射性核素铀通过各种途径流入环境,对人类的身体健康构成潜在威胁.以废弃玉米秸秆为原料自制玉米秸秆淀粉(CSS),采用共沉淀法将磁性γ-Fe2O3包裹在CSS表面合成磁性γ-Fe2O3/CSS,并用于溶液中U(VI)的吸附.考察初始pH值、投加量、时间、初始浓度、温度和共存离子等因素对γ-Fe2O3/CSS吸附U(VI)性能的影响,并加以分析.采用SEM、FTIR、XPS对吸附前后的磁性γ-Fe2O3/CSS进行表征分析,深入研究其对吸附U(VI)的技术机制.结果表明:在适宜条件下,γ-Fe2O3/CSS对U(VI)的最大吸附量达到214.1 mg/g.准二级动力学模型更准确地描述其吸附过程即以化学吸附为主.磁性γ-Fe2O3/CSS对U(VI)吸附符合Langmuir模型和Freundlich模型.吸附机制主要为U(VI)与γ-Fe2O3/CSS的羟基、羧基发生络合反应与离子交换作用.通过4次吸附解吸实验表明,U(VI)吸附率仍在78.60％以上,说明磁性γ-Fe2O3/CSS具有一定的再生能力.

关键词：

γ-Fe2O3玉米秸秆淀粉铀吸附性能离子交换

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碳化硅-超高分子量聚乙烯纤维增强树脂基复合材料复合装甲板的抗穿甲弹侵彻性能及其损伤机制

贾楠焦亚男周庆何业茂...

4908-4917页

查看更多>>摘要：以碳化硅陶瓷(SiC)作为面板材料,超高分子量聚乙烯纤维增强水性聚氨酯树脂基复合材料层压板(UHMWPE/WPU)作为背板材料,通过真空袋膜压工艺制备SiC-UHMWPE/WPU复合装甲板.基于弹道冲击试验研究复合装甲板的结构参数对其抗穿甲弹侵彻性能的影响,采用X射线计算机断层扫描(X-raycomputed tomography,CT)技术,研究复合装甲板在53式7.62 mm穿甲弹以弹速为(808+7−8)m/s进行多发弹道侵彻下的损伤模式.研究结果表明:SiC-UHMWPE/WPU复合装甲板的抗多发弹道侵彻能力随着UHMWPE/WPU厚度或SiC厚度的降低而逐渐下降,10 mm厚SiC+13 mm厚UHMWPE/WPU是试验中抗53式7.62 mm穿甲弹多发弹道侵彻的最佳工程应用结构;UHMWPE/WPU面密度的减少不仅影响UHMWPE/WPU的防护效率,其还通过降低对陶瓷面板的支撑作用,间接影响陶瓷的防护效率;弹道侵彻后的复合装甲板的损伤模式包括SiC碎裂、SiC与UHMWPE/WPU的界面破坏及UHMWPE/WPU的绝热剪切破坏、拉伸变形和分层破坏.

关键词：

碳化硅陶瓷超高分子量聚乙烯复合装甲板穿甲弹计算机断层扫描(CT)分析损伤机制

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碳化硅颗粒增强石墨/铝复合材料的热物理性能

曾凡坤孟正华郭巍

4918-4926页

查看更多>>摘要：片层石墨/铝复合材料具有低密度、高热导率的优点,但力学性能较差,目前无法作为一种可商业化应用的电子封装材料.为了改善片层石墨/铝复合材料的热物理性能,采用真空热压法制备了碳化硅颗粒增强石墨/铝复合材料,研究了碳化硅的含量对复合材料热导率、热膨胀系数和抗弯强度的影响.结果表明,经过高频振荡工艺,碳化硅-石墨/铝复合材料中石墨的排列取向良好.添加碳化硅颗粒能明显降低复合材料的热膨胀系数,提高抗弯强度,略微降低热导率.随着碳化硅颗粒体积分数增加,碳化硅-石墨/铝复合材料内部会逐渐出现孔洞缺陷,相对密度下降.当碳化硅和石墨的体积分数分别为15vol％、50vol％时,碳化硅-石墨/铝复合材料具有最优热物理性能,此时x-y方向热导率为536 W/(m·K)、热膨胀系数为6.4×10−6 m/K,抗弯强度为102 MPa,是一种十分具有商业前景的电子封装材料.

关键词：

碳化硅-石墨/铝热导率热膨胀系数抗弯强度复合材料

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