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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

    尖晶石结构ZnFe2O4纳米晶的形貌调控和光芬顿降解RhB性能

    李智铭魏智强李超韩明君...
    795-803页
    查看更多>>摘要：水资源短缺和人类生产生活需水量的增加使污水净化处理这一话题变热.高级氧化工艺因其高效、环境友好且没有二次污染成为一种行之有效的处理污水方法.其中最具代表性的就是光催化技术和芬顿技术.通过调整工艺参数,采用水热法和煅烧法制备了 3种不同形貌的ZnFe2O4 纳米晶,即微球状(ZFO-1)、空心球状(ZFO-2)和正六边形状(ZFO-3).通过XRD、SEM、HRTEM、UV-vis、电化学阻抗谱(EIS)和瞬态光电流响应测试等,对样品的微观结构、形貌、元素组成和光电化学性能进行表征.此外,ZnFe2O4 纳米晶光芬顿性能是通过对罗丹明B(RhB)的降解所得出的.结果表明:所制备的 3种ZnFe2O4 纳米晶均具有立方尖晶石结构和良好的结晶度.ZFO-2表现出优异的可见光吸收能力和最窄的带隙,并发生红移现象.EIS测试表明,ZFO-2的转移内阻最小且瞬态光电流最大,具有优异的光生载流子的迁移和分离能力.ZFO-1、ZFO-2、ZFO-3 催化剂的光芬顿降解效率依次为 88.2%、97.6%和 48.1%,表明具有良好的降解性能.综合得到,ZFO-2具备优异的光降解性能.并探讨了可能的光芬顿降解RhB催化机制.

    ZnFe2O4形貌控制光电化学性能光芬顿染料RhB

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    稀土氧化铈增强的钴基电解水催化材料及其性能

    邱文婕胡珍周其洪陈建...
    804-815页
    查看更多>>摘要：探索和开发高效且低成本的析氢反应(HER)和析氧反应(OER)电催化剂,对于解决能源危机和环境污染至关重要但仍具有挑战性.本文在三维的泡沫镍基底上设计并制备了一种由超薄的氧化铈和磷化钴纳米片组成的自支撑电极(CeO2-CoP/NF).当电流密度为 10 mA·cm-2 时,CeO2-CoP/NF在 1 mol/L KOH和0.5 mol/L H2SO4 中的析氢过电位分别为 124 mV和 142 mV;CeO2-CoP/NF也能呈现优越的OER活性,电流密度为 100 mA·cm-2 时,在 1 mol/L KOH中呈现的析氧过电位为 328 mV,并且具有更优越的循环稳定性.实验结果表明:CeO2 的引入能够减少电解液的侵蚀和提升CoP材料的电解水催化性能.这项工作为高性能的水裂解电催化剂的发展提供了新的见解.

    电解水析氢反应析氧反应氧化铈磷化钴电催化

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    Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O/WO3纳米材料制备及H2S气敏性能

    桂阳海吴锦涛田宽郭会师...
    816-826页
    查看更多>>摘要：近年来,H2S作为哮喘和慢阻肺的新型生物标志物对人体健康监测具有重要意义,因此人们对低功耗、高选择性、低检出限和高稳定性H2S传感器的研究显得十分迫切.通过两步原位生长的方式合成了Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O/WO3 纳米材料.以原位水热法合成的WO3 纳米片为基底,通过调控水浴反应时间,在WO3 纳米片上原位生长了不同的Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O/WO3 纳米材料.利用FE-SEM、FTIR、XRD和TG等方法对复合材料进行表征和气敏性能测试.结果表明:反应20 min所制得的Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O/WO3复合材料具有最优异的气敏性能,在最佳工作温度(90℃)下对浓度为 50×10-6 H2S气体的响应值高达 109,响应和恢复时间分别为 130 s和 182 s,对H2S气体表现出优异的选择性.该复合材料在低浓度H2S(3×10-6)氛围中,仍具有良好的响应恢复曲线.在一个月内进行的3 次重复测试中,表现出较好的重复性和长期稳定性.Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O/WO3 气敏材料的原位制备及气敏性能研究为气敏传感器器件的制备提供了新思路,为气敏材料的多样性提供了新途径.在环境检测和智能医疗方面有着潜在的应用价值.

    纳米材料WO3Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2OH2S复合材料原位气敏

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    冻融环境下泡沫混凝土的孔结构与力学性能

    高志涵陈波陈家林袁志颖...
    827-838页
    查看更多>>摘要：对 4种不同密度的泡沫混凝土试样进行了冻融循环试验,借助X-CT设备扫描了泡沫混凝土的孔隙结构,并使用声发射装置测试了泡沫混凝土单轴压缩过程中的声发射特征.结果表明:泡沫混凝土在单轴压缩过程中的应力-应变关系曲线具有明显的阶段性,单轴压缩过程中的声发射事件主要集中在接触期和陡增期.冻融循环后,泡沫混凝土的孔隙率和平均孔隙直径均增大,孔径分布更离散,孔隙壁厚度不断减小,引起力学性能的下降;冻融循环降低了试样的脆性,使其声发射累计振铃计数曲线更光滑,信号的活跃度随冻融次数的增加而降低;密度为 1 000 kg/m3 的试样在冻融循环 100次后,其大部分孔径在 1 000 µm以下,抗压强度只降低了23.7%,具有良好的抵抗冻融侵蚀的能力.

    泡沫混凝土冻融循环单轴压缩声发射孔隙结构

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    泡沫混凝土填充旋转薄壁多胞方管负泊松比结构面内压缩性能

    刘浩周宏元王小娟张宏...
    839-857页
    查看更多>>摘要：为改善薄壁金属管件的力学及吸能性能,提出了一种泡沫混凝土填充旋转薄壁多胞方管负泊松比结构(RSTFC).对薄壁多胞方管(TMST)、旋转薄壁多胞方管(RTMST)和RSTFC试件进行准静态面内压缩试验,研究了 3类不同试件的变形模式、载荷-位移曲线和吸能性能.试验结果表明:TMST、RTMST和RSTFC试件均表现为压缩破坏;对比于TMST试件,RTMST试件因发生旋转变形可有效降低载荷峰值,同时吸收更多能量,压溃力效率和能量吸收分别增大了 73.2%和 33.6%;泡沫混凝土的存在促使铝管在试件旋转过程中发生了一定程度的变形及泡沫混凝土不断压缩变形,因此填充有 200 kg/m3 泡沫混凝土RSTFC试件的压溃力效率和能量吸收较RTMST试件分别增大了 22.5%和 8.9%.基于试验验证的数值结果表明:铝管和泡沫混凝土之间承载能力的相互匹配决定了RSTFC试件的力学及吸能性能,可通过调整泡沫混凝土密度、铝管壁厚和泡沫混凝土填充方式等实现对RSTFC试件变形模式、载荷传递与吸能性能的调控.因两个周期性结构试件具有相对更高的比吸能和压溃力效率,建议在实际工程中应用.

    负泊松比结构旋转薄壁多胞方管泡沫混凝土准静态压缩变形模式吸能性能载荷传递

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    冲击作用下CFRP光圆筋与UHPC粘结性能的试验研究

    蒋正文刘朋杰方志方亚威...
    858-870页
    查看更多>>摘要：为明确冲击荷载作用下,碳纤维增强复合材料(Carbon fiber-reinforced polymer,CFRP)筋与超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)粘结界面间化学粘结力和摩擦力的应变率效应,以锚固长度和荷载类型为参数,对 8组共计 24个采用UHPC作为粘结介质锚固的CFRP光圆筋试件(锚固长度分别为 20d～35d,d为CFRP筋材直径),分别进行了静力拉拔和筋材应变速率约为 4.0 s-1 的纵向冲击试验.结果表明:静力和纵向冲击试件均发生了光圆筋拔出的滑移破坏,相较于冲击试件,静力加载后CFRP光圆筋的表面损伤更明显.冲击荷载作用下,CFRP光圆筋与UHPC间界面的化学粘结强度和峰值粘结强度均呈现正的应变率效应,分别较相应的静力强度提高了约 53%和 17%;而峰值后界面的残余粘结强度即滑动摩擦阻力则表现为负的应变率效应,较相应的静力值降低约 38%.基于试验结果,建立了冲击作用下CFRP光圆筋与UHPC间界面动态粘结强度的预测公式.

    碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)超高性能混凝土(UHPC)冲击荷载粘结强度锚固长度

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    端部嵌贴CFRP板加固钢筋混凝土结构的斜嵌段粘结性能试验

    娄逸群彭晖兰川云丑佳璇...
    871-883页
    查看更多>>摘要：端部嵌贴预应力碳纤维增强复合材料(CFRP)板加固混凝土结构是一种高效经济的新型混凝土结构加固方法,端部嵌贴段的CFRP与混凝土的粘结性能是锚固预应力CFRP、确保加固效果充分发挥的关键因素.为确定端部嵌贴段中斜向嵌贴段CFRP-混凝土的界面粘结性能,本文开展 9个单剪拔出试验,研究了斜嵌段的粘结性能.通过设计混凝土棱柱试件,研究了斜槽角度、CFRP板埋深、CFRP板粘结长度对斜向嵌贴界面粘结性能的影响,并基于试验结果构建了CFRP板-混凝土局部界面的粘结-滑移关系模型.试验结果表明:随斜槽角度增大,试件的承载力及CFRP-混凝土局部界面断裂能也在逐渐增大.CFRP-混凝土界面粘结性能随CFRP埋深比增加而明显增加,并在埋深比为 50%时达到最大,此后不再明显变化.基于试验结果所建立的粘结-滑移模型能较准确地模拟出CFRP板在混凝土斜槽中的受力过程.

    端部嵌贴CFRP单剪拔出粘结性能粘结-滑移本构关系

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    低温作用下改性骨料-钢纤维再生混凝土弯曲性能试验

    苏骏黄福王淞波许子扬...
    884-897页
    查看更多>>摘要：为探究低温作用对改性骨料-钢纤维再生混凝土弯曲性能的影响,将再生骨料通过水泥净浆改性处理后,分别设置 30wt%、60wt%再生骨料取代率,掺入适量钢纤维制成净浆改性再生混凝土(CRAC),以我国北方寒区温度为背景设置 20℃、0℃、-20℃、-40℃、-60℃的温度梯度,将CRAC经低温作用进行抗压强度及四点弯曲性能试验,对其进行等效弯曲强度及弯曲韧性分析,同时结合SEM从微观结构角度揭示其宏观性能改变机制,在此基础上给出了低温作用下再生混凝土的纤维增强效应表达式.结果表明:经低温作用CRAC弯拉强度显著提升,较常温最大可提升约 168%;随温度的进一步降低,受冰晶生长作用及改性骨料特性影响,再生骨料取代率为 60wt%的CRAC耗能能力较 30wt%表现更优;同时低温作用下钢纤维体积掺量为 1.5vol%的CRAC强度及韧性性能提升效果最佳,研究结论为低温作用下再生混凝土的性能优化设计及推广应用提供参考.

    改性骨料再生混凝土低温作用弯曲韧性纤维掺量微观结构

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    再生砖混骨料混凝土基本力学性能与本构模型

    朱超赵文韬余伟航刘超...
    898-910页
    查看更多>>摘要：再生混凝土骨料中往往会混有再生砖骨料难以分离,将再生砖与再生混凝土骨料混合利用更加符合实际情况.本文以不同水胶比(0.3和 0.4)、不同再生骨料取代率(体积法取代 0%、50%、100%)为控制参数,研究了 8组不同配合比的再生砖混骨料混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折和棱柱体抗压强度及单轴受压应力-应变关系.结果表明:与天然骨料混凝土相比,不同配合比再生混凝土力学性能有不同程度的下降,其中随着再生砖骨料含量的增加,其力学性能下降较显著,砖骨料替代率达到 100%时抗压强度下降高达 29.9%,但是仍能保证一定的力学性能储备.文中探究了水胶比与再生砖骨料掺量对混凝土力学性能的影响机制,并以试验数据为基础,建立了再生砖混骨料混凝土单轴受压本构模型和再生砖混骨料混凝土力学性能换算公式,研究结果可对此类再生混凝土结构的分析与设计提供参考.

    再生混凝土再生砖骨料力学性能单轴受压本构模型

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    超高性能纤维增强混凝土单轴本构关系和钢纤维增强作用对其影响

    邓金岚杨简陈宝春徐港...
    911-924页
    查看更多>>摘要：超高性能纤维增强混凝土的单轴本构关系是认识其材料特性和非线性结构设计的基础.本文从本构方程函数模型建立的角度梳理了现有超高性能纤维增强混凝土单轴本构关系的相关研究;发现本构关系经验模型适用于结构设计计算,其中轴拉和轴压本构方程式均宜采用有理分式;本构关系简化模型适用于简化受力分析和数值模拟,其中轴拉宜采用三折线模型,轴压宜采用双折线模型;本构关系损伤模型适用于材料特性研究,其损伤演化函数较多采用Weibull分布.此外,还发现现有各种研究所得的本构方程中均不包含纤维相关参数,不能充分体现钢纤维的重要影响.因此,针对 3种长径比、6种体积率的超高性能纤维增强混凝土进行轴拉和轴压试验,分析纤维对本构关系的影响.结果表明:超高性能纤维增强混凝土的轴拉和轴压本构关系经验模型均采用有理分式更适合,结合试验与收集的文献数据分析了纤维对经验模型本构方程系数的影响,提出了单轴本构关系经验模型的方程式;还探究了钢纤维参数对单轴损伤本构关系的影响,试验结果表明,钢纤维增强因子与损伤模型的控制系数间存在较强相关性,以试验数据为基础,数值分析得到钢纤维参数与本构方程控制系数间的关系式,进而提出包含钢纤维参数的轴拉和轴压损伤本构方程;并收集文献数据进行验证和修正,结果表明本文提出的本构方程与试验结果更吻合.

    超高性能纤维增强混凝土本构关系轴拉轴压钢纤维体积率长径比

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