期刊,复合材料学报 2022年卷4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

α-MnO2@氮掺杂TiO2/碳纸多孔结构构筑高性能超级电容器

苏小辉谢启星何青青余林...

1628-1637页

查看更多>>摘要：MnO2由于价格低廉、资源丰富、理论比电容高和环境友好等优点而成为理想的超级电容器电极材料.然而,如何通过成本低的合成方法获得高负载量和高性能的MnO2电极材料,仍是一项重大的挑战.因此,通过晶种辅助水热合成及氮化处理,在预处理碳纤维纸(CFP)表面生长了氮掺杂TiO2(N-TiO2)纳米棒阵列,然后再通过水热合成在N-TiO2上生长了新颖的纳米带缠绕纳米花分级混合结构的α-MnO2(α-MnO2@N-TiO2/CFP).这种分级多孔纳米带缠绕纳米花及纳米棒阵列混合结构能够提供合适的几何空间和电子结构,有助于抑制高质量负载下的活性物质堆积,提高了电极材料的比电容.在α-MnO2负载量高达20.9 mg·cm?2的情况下,该电极材料在电流密度为1 mA·cm?2时的面积比容量高达3.0 F·cm?2,且循环5000次后无电容衰减,具有优异的循环稳定性.因此,α-MnO2@N-TiO2/CFP电极材料是一种极具应用潜力的超级电容器电极材料.

关键词：

复合材料高负载量纳米材料水热合成TiO2α-MnO2分级混合结构超级电容器

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硅橡胶表面原位生长ZnO纳米花构筑稳固超疏水表面

胡云浩石晓凯马小凡毕红华...

1638-1647页

查看更多>>摘要：制造的复杂性和对机械接触的敏感性严重阻碍了超疏水材料在实际应用的发展.为在柔性基质(硫化的硅橡胶)表面制备机械耐久的柔性超疏水表面,利用硫化硅橡胶溶胀过程可逆的特性,改进溶胶-凝胶法,将硅橡胶片预先用正丁胺水溶液溶胀,然后浸入硝酸锌/乙醇溶液中.利用正丁胺水溶液和硝酸锌/乙醇溶液在硅橡胶表面的交互扩散、反应,使ZnO纳米花在橡胶表面原位生长.超疏水的粗糙结构的构筑来自于硝酸锌与正丁胺的协同作用,其静态接触角(CA)可达(158±1.5)°,滑动角(RA)可达(4.5±0.5)°.SEM图像显示,100～200 nm的ZnO纳米片生长在硅橡胶表面,ZnO纳米片"嵌入"到橡胶表面,而不是沉积在橡胶表面,因此提升了其机械耐久性.而通过向橡胶中添加硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550),可进一步提升ZnO纳米片与橡胶基体界面相互作用,即使承受300次线性磨损,仍能保持超疏水特性,表现出优异机械稳定性.而且经过500次循环弯曲变形,其疏水性也几乎没有变化,解决了超疏水涂层在基体弯曲变形时的脱落问题.这种超疏水橡胶制备技术简单且适合工业生产,具有极高的实用前景.

关键词：

溶胶-凝胶法ZnO纳米花原位生长机械稳定硅橡胶

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Ag@AgCl改性Bi4Ti3O12的制备及其可见光催化性能

欧安琪罗洁曹海林张越纯...

1648-1656页

查看更多>>摘要：以五水硝酸铋为铋源、钛酸四丁酯为钛源,通过水热法制备了Bi4Ti3O12,再以硝酸银为银源、盐酸为氯源,采用光照还原Bi4Ti3O12得到Ag@AgCl/Bi4Ti3O12复合材料.利用XRD、UV-Vis DRS、SEM、TEM、BET和XPS等方法对所制备材料的组成和结构进行表征和分析,并以甲基橙(MO)溶液的脱色率为评价标准,考察了所制备材料的可见光催化性能和活性物质.结果表明:制备的Bi4Ti3O12呈堆积花球状纳米片结构,Ag@AgCl颗粒沉积在Bi4Ti3O12片间,比表面积增大到14.30 m2/g,对可见光的吸收增强.当催化剂用量为0.5 g/L、在300 W氙灯照射80 mL 10 mg/L MO溶液30 min时,Ag@AgCl/Bi4Ti3O12的脱色率为96.71％,较Bi4Ti3O12提高38.28％,降解实验循环稳定性强,超氧自由基(?O2?)在降解过程中起决定性作用.

关键词：

可见光催化钛酸铋银氯化银改性降解

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硫脲/海藻酸钠对Cr(VI)的吸附和光催化还原协同去除机制

郝军杰郭成高翔鹏李明阳...

1657-1666页

查看更多>>摘要：光催化是一种高效去除溶液中的Cr(VI)的方法.相较于吸附法,其可以在短时间内将Cr(VI)还原Cr(III).对海藻酸钠(SA)进行化学改性,以戊二醛为交联剂,将硫脲接枝到SA上制备硫脲/海藻酸钠凝胶球(GTSA),探究在光照条件下其对溶液中的Cr(VI)的吸附和还原机制.相较于SA,GTSA对不同波长光的吸收能力大幅增加,吸附和还原Cr(VI)的能力增加,在紫外汞灯的照射下,pH=1时,Cr(VI)的去除率达99％,还原率达79％.通过FTIR、SEM、UV-DRS和XPS对GTSA吸附还原Cr(VI)的过程进行机制分析,结果表明Cr(VI)的去除过程是静电吸附与光催化还原的协同作用.

关键词：

光催化还原海藻酸钠铬化学改性吸附硫脲协同作用

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Ni-NiO/N-C的制备及其电解水析氢性能

吴诗德张桂伟黄思光易峰...

1667-1677页

查看更多>>摘要：电催化分解水制氢(HER)被认为是最具应用前景的能量转换方式之一,可同时获得高纯度氢气并实现能量储存与转化,其关键在于低廉、高效且高稳定HER电催化剂的设计与开发.采用一步水热法得到羟基氧化镍/聚苯胺(NiOOH/PANI)催化剂前驱体,经800℃热解后制备出Ni-NiO/N-C负载型电催化剂,并考察其HER性能.采用XRD、SEM、TEM、BET、XPS和Raman等手段对催化剂的物理化学属性进行表征,结果表明催化剂主要呈现出均匀的碳纳米片状堆积结构,Ni和NiO同时存在且均匀分布在载体N-C表面.电化学性能测试结果表明该催化剂的催化性能与催化剂中金属Ni的相对含量密切相关,当前驱体中苯胺添加量为0.6 mL时,所得催化剂Ni-NiO/N-C-0.6上金属Ni相对含量最高,电催化性能最好,在电流密度为10 mA·cm?2时过电位仅为168 mV,且连续工作16 h或经历1000次循环伏安测试后,催化活性基本不变,展现出优异的催化稳定性,具有广阔的应用前景.

关键词：

氢能电解水催化剂镍氧化镍氮掺杂碳

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预应力CFRP筋-螺纹钢筋-型钢/混凝土偏拉构件抗震性能试验

张鹏花东升邓宇李真真...

1678-1691页

查看更多>>摘要：为研究预应力碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)筋-螺纹钢筋-型钢/混凝土(SRC)偏拉构件的抗震性能,对4根预应力CFRP筋-SRC偏拉构件、4根预应力螺纹钢筋-SRC偏拉构件和3根普通SRC受拉构件进行了低周反复荷载对比试验,试验参数包括偏心距、预应力张拉水平、竖向拉力、预应力筋类型.研究结果表明:所有构件的破坏形态均为弯剪破坏,构件滞回曲线均较饱满,延性较好.随着偏心距的增大,各构件承载力、延性及耗能能力均相应降低;随着预应力张拉水平的增大,构件承载力有一定提高,但耗能能力降低,延性系数先增后降,且增加幅度大于降低幅度;随着竖向拉力的增大,预应力CFRP筋-SRC偏拉构件的承载力、延性及耗能能力均相应降低.相较于普通SRC受拉构件,预应力CFRP筋-SRC偏拉构件具有更好的承载力、刚度、延性和抗裂能力,但耗能能力低;相较于预应力螺纹钢筋-SRC偏拉构件,预应力CFRP筋-SRC偏拉构件的承载力和延性较低,但耗能能力强.

关键词：

预应力CFRP筋偏心受拉型钢/混凝土构件拟静力试验抗震性能

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基于CT技术的冷再生混合料冻融环境下损伤分析

王石赵宪锋米弘泽

1692-1700页

查看更多>>摘要：通过室内实验揭示冻融环境下水泥稳定冷再生混合料细观结构的损伤演化规律,并分析水泥和旧路面沥青材料(RAP)在不同的冻融循环时期对其损伤的影响.使用CT机对冻融循环后的试件进行扫描,获得二维断层扫描图像.利用图像处理技术对扫描断面进行分析,并以图像中CT均值的变化为基础引入损伤变量.研究结果表明:随着冻融循环次数n的增加,混合料断面的CT均值呈现出先增大后减小的变化规律;损伤变量则表现出先减小后增大的变化趋势,反映出了冻融环境下水泥稳定冷再生混合料从初始细观损伤到宏观破损的全过程,可分为4个阶段:即N≤1、1<N≤3、3<N≤7和7<N≤9,且在N小于7次时水泥含量对试件损伤有显著影响,水泥可提高混合料的粘结性及早期强度;大于7次时试件的损伤主要受到RAP掺量的影响,过高的RAP含量会加剧混合料的损伤.

关键词：

再生材料冻融循环CT细观损伤旧沥青路面材料

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纳米SiO2改性滨海水泥土的短龄期力学性能与微观机制

王伟刘静静李娜马露...

1701-1714页

查看更多>>摘要：为了研究纳米SiO2对滨海水泥土短龄期的力学改性效果,开展了纳米SiO2掺量(与水泥质量比)分别为0％、1.5％、3.0％、4.5％和6.0％的水泥土无侧限抗压试验、劈裂抗拉试验、pH试验、SEM试验.力学试验表明,纳米SiO2能够提高水泥土的无侧限抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量,但加剧了水泥土的脆性;纳米SiO2改性水泥土的抗压强度大约为抗拉强度的10倍;pH测试表明,纳米SiO2能够改善水泥土的碱性环境.SEM微观测试发现,水泥土颗粒形态、孔隙特征变化规律与强度发展规律关系紧密,随着纳米SiO2掺量的增加,土颗粒形态分布由松散变为聚集,并伴随孔隙的减少.综上发现,纳米SiO2掺量为4.5％时,强度改善效果最佳,微观孔隙最少,4.5％为最优掺量.最后,建立了纳米SiO2改性水泥土力学强度与微观孔隙率之间的二次多项式模型.

关键词：

水泥土纳米SiO2力学特性微观结构二次函数模型

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改性碱式次氯酸镁/聚乙烯醇抗菌复合膜的制备及性能

包赞娟赖登旺庞景明李玉华...

1715-1724页

查看更多>>摘要：为解决食品、药品等易被细菌污染及其包装造成环境污染问题,通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)表面改性碱式次氯酸镁(BMH),并将其与聚乙烯醇(PVA)进行复合,制备改性碱式次氯酸镁/聚乙烯醇抗菌复合膜(改性BMH/PVA抗菌复合膜).通过SEM、接触角分析、抑菌圈实验和FTIR,证明了BMH的有机改性的有效性.通过调节pH值能够保持改性BMH在PVA中的抗菌性能(抗菌率接近100％).有机改性BMH含量为3wt％时,改性BMH/PVA抗菌复合膜的断裂伸长率提高了25％,不仅使PVA膜具有抗菌性能,还提高了其韧性.结果表明改性BMH/PVA抗菌复合膜是一种有应用前景的抗菌、可降解材料.

关键词：

γ-氨丙基三乙氧基硅烷碱式次氯酸镁聚乙烯醇复合材料抗菌性能增韧

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纳米SiO2/聚乙二醇复合体系剪切增稠特性与机制

赵明媚张进秋彭志召张建...

1725-1738页

查看更多>>摘要：为分析纳米固体颗粒在剪切增稠液体(STF)稠化过程中的影响及其在中低速稳态剪切和高速动态冲击环境下发挥的作用,以纳米SiO2和聚乙二醇(PEG 200)作为分散相和连续相,以不同含量的纳米石墨和纳米金刚石颗粒为添加剂,制备STF.研究样品的摩擦系数曲线和不同温度下的流变特性,以临界剪切速率、稠化区间长度和增稠比为指标依托,分析不同温度环境和不同纳米固体添加剂含量下剪切增稠机制的变化.并通过分离式霍普金森压杆(SHPB)实验探究瞬态高速冲击条件下STF的力学响应.流变特性实验结果表明:高温环境下分子间排斥力增强,粒子簇的形成需更强的分子间动力接触,因此稠化区间长度延长.纳米金刚石颗粒加强了粒子簇之间的接触耦合力和接触概率,使体系最大黏度达1679 Pa·s,增稠比值高达318倍,提升了STF的流变特性.SHPB实验的结果表明:在受到瞬时冲击后,STF可在50～75μs时间范围内完成动态响应,最大应力可达78 MPa.子弹的入射动能不仅会转变为热能和固液转换的相变能,还能转变为颗粒间的摩擦能.因此,通过改变固体添加剂的参数,能有效控制STF的力学特性和增稠效果,从而制备出适合不同领域应用的STF.

关键词：

剪切增稠液体流变特性抗冲击特性剪切增稠机制纳米颗粒

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