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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

    CFRP全覆盖胶粘加固含中心裂纹钢板的静力性能

    陈卓异彭岚李传习彭彦泽...
    2329-2339页
    查看更多>>摘要:碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)加固钢板时,往往只将CFRP粘贴于钢板的局部,容易遭受由于试件偏心和搭接边缘应力集中所产生的剥离应力的影响,而粘贴方式采用全覆盖时能大幅度减小剥离应力.开展了30个CFRP全覆盖胶粘加固带缺陷钢板的轴向拉伸试验,并设置了单向防剥离夹具,研究了胶粘剂类型、缺陷长度和碳纤维板厚度对加固效果及破坏模式的影响.结果表明:CFRP板加固效果显著,试件的抗拉强度明显提高;不同胶粘剂对试件的破坏模式影响较大,由HJY胶制作的试件主要为被粘物的破坏,而SIKA30胶及WSB胶均出现了胶粘剂/钢脱粘的现象;而随着缺陷长度的增加,破坏模式有明显的变化,由CFRP板破坏变为CFRP板、钢板破坏或胶粘剂/钢脱粘,而试件的抗拉强度受胶粘剂类型影响较小,受缺陷的大小影响较大,当缺陷增大时,试件的抗拉强度明显降低;基于内聚力模型对静力力学试验进行了数值模拟;通过有限元分析得知,胶粘剂的破坏是先由缺陷附近破坏,再扩展至两端;而增加CFRP板的厚度能显著提高试件的抗拉强度.

    碳纤维增强树脂复合材料加固全覆盖数值模拟参数分析

    氧化石墨烯对多壁碳纳米管掺配水泥砂浆强度、压敏性能与微观结构的影响

    杨森王远贵齐孟魏致强...
    2340-2355页
    查看更多>>摘要:多壁碳纳米管(MWCNTs)对水泥基材料可起到增强增韧的作用.但MWCNTs易在水泥浆体中团聚,目前国内外对如何深化氧化石墨烯(GO)在水泥浆体中分散MWCNTs的报道较为罕见.采用吸光度试验考察了木质素磺酸钠(MN)存在时,GO对MWCNTs在模拟水泥水化孔隙液的饱和氢氧化钙溶液(CH)中分散性能的影响,并研究了GO对MWCNTs掺配砂浆力学性能、电热性能、电阻率及压敏性的影响.吸光度测试表明MN、GO、MWCNTs质量比为3:1:9时,MWCNTs分散达到最佳,力学性能测试表明当MWCNTs、GO最佳掺量分别为0.45wt%、0.05wt%时,28天抗折抗压强度比相同MWCNTs掺量的试件分别提高了27.3%、20.9%,电阻率降低了18.2%,电阻变化率提高了72.6%.微观结构测试表明GO能进一步促进MWCNTs在水泥基材料中分散,促进水泥水化进程,密实了水泥石结构,对MWCNT掺配砂浆强度有协同增长作用,提高了压敏性能.本研究采用GO分散MWCNT的方法可扩展到其他碳基纳米增强剂,并为发展自感知智能化水泥基材料提供了一种新的途径.

    碳纳米管氧化石墨烯分散压敏性力学性能

    冻结状态聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料抗压本构模型

    刘佳鑫尹立强刘曙光闫长旺...
    2356-2368页
    查看更多>>摘要:为了研究冻融循环后的聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料在冻结状态下的抗压服役情况,设计了冻结聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料抗压试验,先对试样进行0~300次的冻融循环,冻融循环试验后在−18℃的持续低温环境下对试样进行抗压试验,分析试样的抗压应力-应变关系及影响机制.在此基础上,结合等效应力原理和统计损伤理论,建立了冻结状态聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料抗压本构模型,讨论了损伤变量随冻融循环次数的演化特征.结果表明:随着冻融循环次数的增加,冻结状态下聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料的抗压峰值强度降低,峰值应变增加,极限破坏时脆性特征显著,高冻融循环次数下试样的弹性模量主要由试样中的孔隙冰来提供.建立的模型可以较好地预测实际经受冻融循环作用后的聚乙烯醇纤维/水泥基复合材料在冻结状态下的抗压应力-应变关系,冻融损伤变量和总损伤变量与冻融次数有显著相关性.

    纤维增强水泥基复合材料冻融循环低温冻结单轴压缩本构模型

    大掺量自来水厂污泥粉对混凝土强度和微观结构的影响

    汤薇石锦炎何智海詹培敏...
    2369-2377页
    查看更多>>摘要:以煅烧后的自来水厂污泥粉(CWTS)取代部分水泥制备大掺量污泥粉混凝土,研究了大掺量CWTS对于混凝土强度、孔结构和纳米力学性能的影响.结果表明:尽管大掺量CWTS不利于混凝土的28天抗压强度发展,但是20wt%和40wt%的CWTS能够增强混凝土的90天抗压强度;由于CWTS的火山灰活性和填充作用,掺有20wt%~40wt%CWTS的混凝土90天孔结构被明显细化,大于1µm的孔隙含量明显减少;同时,从纳米尺度特征中观察到掺加20wt%CWTS能够明显降低基体中孔隙相和未水化相含量,并提高C−S−H相的体积分数,特别是高密度C−S−H相;此外,掺加20wt%的CWTS能够使界面过渡区(ITZ)宽度相对降低20%,并且掺加40wt%CWTS的实验组与对照组(0wt%CWTS)具有相似的ITZ宽度.由此可见,使用大掺量(20wt%~40wt%)CWTS取代水泥制备混凝土,不仅具备较好的经济和环境效应,也有益于其90天力学性能和微结构的改善.

    自来水厂污泥粉混凝土力学性能纳米尺度特征微观结构

    耐高温、低导热、韧性中空陶瓷微珠复合材料的制备及其性能

    刘海龙黄玉东金苗苗唐思哲...
    2378-2386页
    查看更多>>摘要:在高速飞行的过程中飞行器温度急速上升,飞行器舱段间的密封材料不仅要具有优异的耐高温性能,同时要具有较低的导热系数辅助参与阻隔舱段间的热量传递,并且要具有优异的力学性能使其不被破坏.以中空陶瓷微球为骨料,加入酚醛树脂及磷酸盐固化体系制备有机/无机杂化耐高温韧性复合材料,并对复合材料进行高温处理,研究复合材料在高温处理前后的变化.通过力学性能测试、SEM观察以及XRD和FT-IR测试对复合材料高温处理前后的抗压强度、压缩形变能力、微观结构以及组分变化进行表征,并通过火焰燃烧对复合材料耐高温性能进行测试.结果表明,所制备的复合材料具有较高的抗压强度以及优异的韧性,1000℃高温处理600 s复合材料的宏观形貌未受到影响,具有较高的热稳定性.导热系数测试结果表明,中空陶瓷微珠含量的增加、酚醛树脂的添加以及高温处理均会导致复合材料导热系数降低,最低的导热系数低至0.16 W/(m·K).

    中空陶瓷微珠复合材料耐高温韧性酚醛树脂导热系数

    基于数字图像技术的C/SiC复合材料拉伸行为与失效机制

    黄鲛陈婧旖罗磊李玉军...
    2387-2397页
    查看更多>>摘要:本文通过二维平纹编织C/SiC复合材料的准静态单轴拉伸试验的数字图像相关(DIC)技术分析,研究损伤与应变的关系及最大应变处与断裂位置的关系.通过对材料的孔隙分析及断口分析,探究材料在损伤演化过程中内部结构的变化.结果表明,拉伸载荷作用下,材料的应变并不均匀.而层与层间损伤差异及相互影响导致最大应变位置一直变化.随着损伤的不断累积,最大应变位置处先发生断裂;材料的断裂失效位置往往与其结构薄弱程度及应力应变水平密切相关;断裂瞬间,多重拔出机制及各层结构差异性导致层与层的失效位置不同,造成分层失效.

    平纹编织C/SiC复合材料最大应变位置断裂位置损伤演化分层失效

    一种高剥离强度和透气性的玻纤/纺粘无纺布复合滤材的制备工艺与性能

    熊晨张久政王洪
    2398-2404页
    查看更多>>摘要:玻纤滤材具有过滤精度高和纳污量大等优点,但其耐折和耐压性能较差,需要与非织造布复合以提高其加工性和使用寿命,但传统的上胶复合工艺容易造成玻纤复合滤材透气性下降.将热熔胶树脂颗粒通过熔喷技术以超细纤维形式均匀负载到纺粘布上,进一步利用热轧复合技术与玻纤滤材复合,得到了剥离强力高、透气性基本不变的玻纤/纺粘复合滤材.通过对比复合玻纤滤材的剥离强度和透气性变化,发现超细纤维负载量对复合滤材的性能影响最大,当负载量为8 g/m2时,复合滤材剥离强度即可达到要求,对透气性也不会造成明显影响.综合考虑产品性能与生产实际,建立了最佳复合工艺为上胶量8 g/m2、辊间距0.3 mm、热轧温度120℃、热轧速度15 m/min,在此工艺下玻纤滤材和纺粘布间达到了较好的粘合效果,且复合滤材透气性变化较小.

    熔喷玻纤滤材热熔胶复合透气性

    (Hf0.2Zr0.2Ta0.2Ti0.2Me0.2)B2(Me=V,W)高熵硼化物陶瓷的制备与性能

    黄梓键张岩郭伟明许亮...
    2405-2411页
    查看更多>>摘要:为了制备性能优异的高熵硼化物陶瓷,通过硼热/碳热还原法与放电等离子烧结技术(SPS)结合制备(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Ti0.2Me0.2)B2(Me=V,W)高熵硼化物陶瓷,研究V和W对高熵硼化物陶瓷物相组成、形貌和力学性能的影响.结果表明,在1600℃合成的(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Ti0.2Me0.2)B2(Me=V,W)高熵硼化物粉末均未形成单相固溶体,经2000℃烧结后(Hf0.2Zr0.2Ta0.2V0.2Ti0.2)B2形成了完全固溶体,但是(Hf0.2Zr0.2Ta0.2W0.2Ti0.2)B2样品中还检测到WB相.(Hf0.2Zr0.2Ta0.2V0.2Ti0.2)B2样品致密度(93.1%)低于(Hf0.2Zr0.2Ta0.2W0.2Ti0.2)B2(96.7%),但其晶粒尺寸显著小于(Hf0.2Zr0.2Ta0.2W0.2Ti0.2)B2.(Hf0.2Zr0.2Ta0.2W0.2Ti0.2)B2具有较高的硬度(24.0 GPa),但断裂韧性低于(Hf0.2Zr0.2Ta0.2V0.2Ti0.2)B2(3.32 MPa·m1/2).

    硼热/碳热还原法高熵硼化物陶瓷致密度组织结构力学性能

    气氛烧结短切碳纤维增强硅基陶瓷型芯的致密化行为

    陈义斯芦刚严青松毛蒲...
    2412-2420页
    查看更多>>摘要:为获得满足高温合金单晶叶片熔模精密铸造用高性能陶瓷型芯,本论文采用超声振动和机械搅拌将短切碳纤维(Csf)均匀分散在SiO2基陶瓷浆料中,通过压注法制备型芯生坯并分别在空气和氮气中烧结.观察并分析升温过程中型芯的组织演变及物相转化规律,揭示两种气氛下Csf增强型芯的烧结致密化行为.结果表明,立体互锁Csf网络可以增加陶瓷颗粒之间传质距离,在提供碳源生成原位SiC晶体的同时影响方石英析晶,进而抑制高温下固相的扩散和迁移以及液相的黏性流动.在两种烧结气氛下,随Csf含量的增加,硅基陶瓷型芯的气孔率逐渐上升,收缩率逐渐下降.当Csf含量为1.5vol%时,空气和氮气气氛烧结试样获得的开气孔率最大值为42.95%、39.50%,而最低的收缩率分别为0.64%、0.48%,证实了Csf及高熔点晶体对型芯烧结的致密化行为影响显著.

    陶瓷型芯短切碳纤维致密化SiC方石英收缩率

    石蜡对无机复合相变储热体系的改性研究

    杨效田沈梁玉王彩龙杨强斌...
    2421-2429页
    查看更多>>摘要:水合盐相变储热材料普遍存在的过冷和相分离现象是影响其热稳定性和热性能的关键问题.以中低温水合盐相变储热材料MgCl2·6H2O(MCH)和MgSO4·7H2O(MSH)为研究对象,以活性炭(ACC)为添加剂,采用熔融共混法制备了MCH-MSH-ACC混合体系,并以石蜡(PA)为调节剂,制备了MCH-MSH-ACC/PA复合材料相变体系.研究了PA对复合相变体系的相变焓、相变温度、过冷度及相分离的影响.结果表明:微量PA的添加有助于提升MSH-MCH-ACC/PA体系的相变储热性能,和其他PA含量体系相比较,PA含量为0.5wt%的体系在储热阶段所需时间最短,而放热阶段持续时间最长,其初始相变焓值可达到321.75 kJ/kg,循环试验后相变焓稳定在310.25 kJ/kg.所制备的新型共混MSH-MCH-3wt%ACC/0.5wt%PA复合相变体系具有良好的储热性能和循环稳定性能.

    复合材料储热性能过冷度热循环稳定性石蜡