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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

    笼形聚倍半硅氧烷-六方氮化硼-苯胺三聚体共掺杂的改性环氧树脂防腐涂层

    叶建宇郑祥宏祝奥奇曾碧榕...
    5665-5677页
    查看更多>>摘要:为了改善环氧树脂(EP)涂层防腐性能,采用笼形聚倍半硅氧烷(POSS)修饰的六方氮化硼(h-BN)和苯胺三聚体(AT)作为填料加入环氧固化体系中进行共掺杂,研究两种POSS分子、两种添加方式以及不同添加量对复合涂层的性能影响.首先通过高温剥离六方氮化硼得到羟基化氮化硼(OH-BN),而后采用硅烷偶联剂KH-560对其表面进行乙氧基功能化修饰,再分别将氨丙基七异丁基POSS(APS)和八氨苯基POSS(OAPPS)与之接枝,经反应合成出两种新型的POSS杂化氮化硼功能助剂APS-BN和OAPPS-BN;进一步将它们和AT通过π-π相互作用共混,以不同的添加比例分散到环氧树脂中制备有机无机杂化的环氧复合防腐涂层材料,最后表征涂层的交流阻抗谱、塔菲尔曲线、盐雾试验、接触角、热性能和力学性能等.结果表明,与纯环氧涂层相比,掺杂0.5wt%OAPPS-BN-AT的环氧复合涂层性能提升幅度最大,阻抗值为1.27×1011Ω·cm2;腐蚀电位提高了0.35 V,达到−0.052 V;耐盐雾性能也有明显提高,30天未出现点蚀和起泡.此外,基于POSS杂化氮化硼功能助剂中POSS表面迁移作用和h-BN屏障作用,复合涂层铅笔硬度提高到3H级别;表面疏水性有所提升,接触角从纯环氧涂层的67.1°增大到93.2°,并且还显示出优良的附着力、耐冲击性、柔韧性和耐热性能,说明0.5wt%OAPPS-BN-AT/EP防腐涂层在金属腐蚀与防护领域将具有一定的潜在应用前景.

    六方氮化硼改性环氧树脂低聚倍半硅氧烷苯胺三聚体防腐涂料

    NaOH浓度对树脂基HFO复合吸附剂的结构及除磷影响

    孙健尚依依徐兆郢薛崇灏...
    5678-5687页
    查看更多>>摘要:树脂基水合氧化铁(Hydrated ferric oxide,HFO)复合吸附剂以磷吸附容量大、吸附速率快、洗脱率高等特点,受到广泛关注,但不同NaOH浓度制备的复合吸附剂结构和吸附性能是否一样尚不清楚.通过考察NaOH浓度对树脂基HFO复合吸附剂的结构和除磷性能影响,为优化D213-HFO复合吸附剂制备提供依据.结果表明,NaOH浓度从1 mol·L−1增加至6 mol·L−1,复合吸附剂的HFO负载量(约为16wt%,以Fe质量分数计)和晶体结构无显著差异,但复合吸附剂负载纳米HFO颗粒团聚程度降低,分布更均匀.此外,随着NaOH浓度增加,复合吸附剂的磷吸附容量先增加后稳定(18 mg·g−1).另外,复合吸附剂吸附磷的平衡时间为240 min,更符合准一级动力学模型(R2>0.99),最佳吸附pH为6~8,相同浓度时共存离子对磷吸附影响程度为SO42−>Cl−>NO3−.在连续5个吸附洗脱周期内,复合吸附剂的磷洗脱率均接近100%.实验表明,随NaOH浓度增加,复合吸附剂负载HFO颗粒分布更均匀,磷吸附容量先增加后稳定,但晶体结构、吸附平衡时间、最佳pH范围、共存离子影响趋势及洗脱效果均无显著差异.

    氢氧化钠水合氧化铁阴离子交换树脂复合吸附剂磷酸盐

    干法缠绕用预浸纱制备工艺优化及其性能

    余木火王昊余许多戚亮亮...
    5688-5698页
    查看更多>>摘要:干法缠绕是缠绕成型工艺的重要分支,其缠绕过程含胶量均匀、缠绕效率高、环境污染小,更容易实现工业自动化生产.开发具有良好加工性能的预浸纱,对干法缠绕的推广应用具有重要意义.通过动态DSC和恒温DSC,结合流变测试,研究了所用环氧树脂体系固化特性,基于自催化模型建立树脂固化反应动力学方程,并与实测固化度对比验证.搭建预浸纱制备平台,采用改进热熔法制备干法缠绕用预浸纱,分析制备过程中不同固化度对预浸纱表面质量的影响.在此基础上通过响应面法分析不同工艺参数(纱架张力、收卷速率、烘道温度)对预浸纱含胶量的影响.结果表明:自催化模型与实验结果基本吻合,适用于干法缠绕预浸纱最佳固化度范围为5%~10%,对含胶量影响最大的因子是收卷速率,其次是放纱张力,烘道温度影响最小.综合考虑各工艺参数影响规律,获得优化的制备工艺参数:烘道温度为180℃,收卷速率为8 m/min,放纱张力为6 N,此时树脂含胶量为30.1wt%.NOL环拉伸强度可达2536.1 MPa,拉伸模量为162.3 GPa,层间剪切强度为57.3 MPa.

    干法缠绕预浸纱热熔法含胶量固化动力学

    多组分协同改性聚酰亚胺复合材料的高温摩擦学性能

    尹宇航赵盖宋敬伏丁庆军...
    5699-5710页
    查看更多>>摘要:通过提高聚酰亚胺(PI)的耐热性和导热性,从而提高其高温摩擦学性能.首先选择笼形聚倍半硅氧烷(POSS)和SiO2提升其耐高温性能,碳纳米管(CNTs)和Cu粉提升热导率.然后选择分子模拟和实验相结合的方法研究各组分对其性能的影响.结果表明,POSS和SiO2能够提升PI的耐高温性能和杨氏模量,但降低了热导率和冲击强度.Cu提高了PI的耐高温性能和热导率,但降低了力学性能.低含量的CNTs改性效果良好,但高含量时表现不佳.随后根据单组分改性实验的结果设计了多组分复合改性PI复合材料.结果表明,改性配比为3wt%POSS、3wt%SiO2、0.5wt%CNTs和3wt%Cu的复合材料综合性能最优,在高温下的摩擦性能表现最佳,200℃时的摩擦系数为0.65,比纯PI降低了27.8%;磨损率为5.11×10−5 mm3/(N·m),降低了19.3%.

    聚酰亚胺高温摩擦学性能分子动力学模拟聚合物基复合材料

    改性水滑石调控聚乳酸-马来酸酐接枝聚丙烯复合材料及其性能

    黎晓杰成晓琼段书谦袁婷...
    5711-5726页
    查看更多>>摘要:为了研究水滑石复合材料的力学性能、热稳定性、动态热机械性能、结晶行为和界面相容性等,通过共沉淀法制备镁铝水滑石,再将水滑石进行焙烧,得到焙烧镁铝水滑石,以控制变量法考察温度和时间对水滑石层间结构的影响,利用TG、SEM、XRD分别表征测试了300℃下焙烧后的水滑石(LDHs(300))的形貌和热稳定性,证实其层间水已经大部分除去,且保持层状结构而不损害其原有的性能.利用FTIR、XRD表征测试了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)能成功插层改性焙烧后的水滑石.再采用熔融共混法,将不同表面改性的水滑石颗粒添加到聚乳酸-马来酸酐接枝聚丙烯(PLA-PP-g-MAH)得到不同的复合材料.结果表明,焙烧改性后的水滑石复合材料的性能最优.通过SEM进行的形态分析表明,随着水滑石添加到PLA-PP-g-MAH中,PP-g-MAH颗粒相畴尺寸显著减小,PP-g-MAH相具有更好的润湿性,从而产生更高的冲击强度,冲击性能与纯PLA相比提高了37.72%.从流变行为发现,焙烧改性后的水滑石复合材料的流变性能比PLA显著增加.DMA表明,在PLA-PP-g-MAH共混物中添加焙烧改性后的水滑石,PLA的玻璃化转变温度温度(T cc)(Tg)升高和冷结晶降低.从DSC和POM表明,焙烧改性后的水滑石复合材料提高了结晶速率,结晶度比PLA提高了62.8%.

    焙烧水滑石焙烧温度聚乳酸马来酸酐接枝聚丙烯三元复合物

    CoO@NiMo-O(P)分级复合材料的制备及其超级电容性能

    武比秦丽溶赵建伟向源吉...
    5727-5735页
    查看更多>>摘要:超级电容器具有充放电快、比电容高、循环稳定性好等优点,已成为一种重要的储能器件,其性能主要取决于电极材料的电化学性能.具有高比表面积和环境友好性的复合纳米材料,是超级电容器的理想电极材料.本文首先采用水热法在碳布基底上制备了氢氧化钴纳米线,并以纳米线为基体,在其上二次水热合成镍钼氢氧化物纳米片,再经过低温退火和磷化,最终获得了CoO@NiMo-O(P)分级复合纳米材料.利用SEM、TEM及XPS等技术对样品形貌、结构和元素化合价进行了表征和分析.电化学测试结果表明:该分级复合纳米材料具有良好的电容性能,在1 A/g的电流密度下比电容可达1304.55 F/g,且在10 A/g的电流密度下经过1000次充放电后,比电容保持率高达87%,表现出了良好的循环特性.

    超级电容复合材料分级结构磷化电化学性能

    基于交替浸渍法对La0.65Sr0.35MnO3氧电极的性能优化

    张旭吴萍萍丁利利田彦婷...
    5736-5746页
    查看更多>>摘要:氢能以其高效、清洁、可再生的优点成为化石能源的有效替代者,而可逆固体氧化物电池(RSOC)既可利用氢气输出电能,也可电解H2O产生氢气,对其研究具有十分重要的意义.本文对RSOC的氧电极进行了研究,在La0.65Sr0.35MnO3(LSM)氧电极的基础上,采用溶液交替浸渍法将Sm0.2Ce0.8O1.9(SDC)和Sm0.5Sr0.5CoO3−δ(SSC)纳米粒子引入LSM氧电极中.800℃时,交替浸渍1次的LSM-SDC-SSC1氧电极的极化电阻为0.49Ω·cm2,是纯LSM电极(1.12Ω·cm2)的43%.SDC和SSC的浸渍顺序对电极形貌和性能的影响随着浸渍次数的增加逐渐减弱,交替浸渍2次的LSM-SDC-SSC2氧电极具有最低的极化过电位和极化电阻.800°C时,Ni-(Y2O3)0.08(ZrO2)0.92(YSZ)/YSZ/LSM-SDC-SSC2单电池在固体氧化物燃料电池(SOFC)模式下的最大功率密度为870 mW·cm−2,是纯LSM电池的6.3倍,在固体氧化物电解池(SOEC)模式下的最大电解电流密度为−1150 mA·cm−2,具有良好的可逆电池输出性能.

    储能可逆固体氧化物电池La0.65Sr0.35MnO3(LSM)氧电极交替浸渍法复合氧电极

    聚吡咯包覆导电炭黑/氧化铟复合材料的制备及其在铅酸电池中的应用

    刘飞陈远强刘永川陈素晶...
    5747-5757页
    查看更多>>摘要:为了改善铅酸电池负极不可逆硫酸盐化及析氢问题,通过原位化学聚合的方法制备导电炭黑/氧化铟表面包覆聚吡咯[PPy@(C/In2O3)]复合材料,采用SEM、FTIR、BET和XRD等表征手段分别对复合材料的微观形貌和结构进行分析;通过循环伏安法(CV)和线性扫描法(LSV)测试了复合材料的电化学性能.最后,将PPy@(C/In2O3)复合材料添加到铅酸电池负极活性材料中,探究PPy@(C/In2O3)对铅酸电池高倍率部分荷电状态(HRPSoC)循环寿命及放电容量的影响.结果表明:PPy@(C/In2O3)保留了导电炭黑的基本结构特征,具有较大比表面积;同时具有较高析氢过电位及较大比容量.当将PPy@(C/In2O3)复合材料添加到铅酸电池负极活性材料中,不仅可以降低负极板内阻抑制电池的负极硫酸盐化问题,而且可以减弱电池负极析氢问题,在提高铅酸电池放电容量同时,显著提高了铅酸电池高倍率部分荷电状态循环寿命.最终,含有PPy@(C/In2O3)的负极板的铅酸电池显示出了优异的HRPSoC循环寿命,较空白组电池循环寿命提高了1.78倍.

    聚吡咯包覆导电炭黑/氧化铟复合材料硫酸盐化析氢高倍率部分荷电状态铅酸电池

    二氧化钛/ZIF-8复合超疏水海绵的制备及其油水分离性能

    纪浩楠易昌凤徐祖顺杨晓昕...
    5758-5767页
    查看更多>>摘要:含油废水的处理海上溢油问题及含油废水的排放对经济与环境带来了巨大的破坏.利用聚多巴胺将自制的双尺度ZIF-8/TiO2纳米粒子黏附到聚氨酯海绵,通过十八胺改性制备出超疏水油水分离海绵,通过FTIR、XRD等对其结构进行了表征分析;利用ZIF-8和TiO2两种纳米粒子构建双尺度粗糙结构,并深入探究了两种粒子的用量对复合涂层表面性能的影响.结果表明当纳米粒子ZIF-8和TiO2添加摩尔比为2:1时,接触角达到最大值153°;复合海绵有良好的油水分离性能,吸收能力是其自重的40至118倍,分离效率平均在96%以上;在808 nm激光照射下10 s内温度可升高55.9℃,有良好的光热转换性能.

    超疏水ZIF-8二氧化钛油水分离聚氨酯海绵

    镍铁水滑石/聚S,S-二氧-二苯并噻吩复合材料的合成及其光催化产氢性能

    罗旌崧付清瑶刘玉祥汪锋...
    5768-5777页
    查看更多>>摘要:镍铁水滑石(LDH)(Ni7Fe1)易于合成、来源丰富、价格低廉,是目前催化体系中性能优良的催化剂之一,可望用于替代成本高昂的贵金属催化剂.采用原位聚合法将二维层状结构的Ni7Fe1与聚S,S-二氧-二苯并噻吩(PDBTSO)复合,制备了无机/有机复合材料Ni7Fe1/PDBTSO,并验证了其光催化性能.实验得到:复合材料15-Ni7Fe1/PDBTSO相较于添加3wt%Pt助催化剂PDBTSO的光催化产氢效率提高了22.6%,其产氢效率达到36.8 mmol·g−1·h−1且具有良好的循环稳定性,表明Ni7Fe1为替代光催化制氢反应中贵金属助催化剂理想的候选材料之一.结合XRD、FTIR、TEM和XPS等手段进一步讨论了复合材料光催化产氢的机制.Ni7Fe1/PDBTSO高效的光催化制氢性能及低成本的制备方法为光催化制氢领域提供了新的思路.

    光催化聚S,S-二氧-二苯并噻吩氢气水滑石复合材料