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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

    基于聚醚砜/氰酸酯半互穿树脂体系的碳纤维复合材料性能研究

    许培俊吴帆朱真侯静...
    2639-2648页
    查看更多>>摘要:氰酸酯(CE)树脂因具有高玻璃化转变温度、低固化收缩率和优异介电性能,常被作为耐高温或吸波纤维复合材料基体应用于航空航天领域.但由于CE树脂与碳纤维(CF)浸渍黏附性较差、固化温度高、固化物脆性较大,其复合材料制备工艺性较差且固化后易产生分层损伤,严重影响其产品质量及实际应用.本文利用聚醚砜(PES)对CE树脂进行改性,制备出浸润性良好的预浸料以适应各类干法成型复合材料制备工艺.结果表明,PES的引入能够显著提高CF/CE树脂基复合材料的力学性能和热稳定性.与CF/CE单向板相比,7.5wt%PES-CF/CE单向板的弯曲强度提高17%,层间剪切强度提高31%,冲击韧性提高39%,并且纵向热膨胀性系数从−2.07×10−8 K−1降低到−10.7×10−8 K−1,横向热膨胀系数降低20%,改性效果显著.

    聚醚砜氰酸酯树脂碳纤维复合材料力学性能热膨胀性能

    空心玻璃微珠/超高分子量聚乙烯复合材料低速重载工况下的摩擦磨损性能

    姚晨宇杨田詹胜鹏贾丹...
    2649-2660页
    查看更多>>摘要:为提升超高分子量聚乙烯(UHMWPE)材料在低速、重载工况下的摩擦磨损性能,使用经偶联剂表面处理的空心玻璃微珠(HGM)对UHMWPE进行填充改性,通过热压成型工艺制备HGM/UHMWPE复合材料.对HGM/UHMWPE复合材料的硬度、结晶度等进行表征,并对该材料进行干摩擦环境下的重载球盘往复摩擦试验以测定其摩擦磨损性能.结果表明,添加少量HGM可以提高UHMWPE的硬度与结晶度.当摩擦时间较短时,加入HGM会在一定程度上增大UHMWPE的摩擦系数,同时磨损率随复合材料中HGM含量的增加而先降低后升高,当HGM含量为1wt%时,复合材料磨损率最低,在50 N与100 N两种法向载荷的摩擦试验中相比于纯UHMWPE磨损率分别降低44.7%与48.4%.随着摩擦时间的增长,复合材料摩擦系数与磨损率均有不同程度的升高.当摩擦时间达到120 min时,HGM含量为2wt%的复合材料平均摩擦系数最低.此时添加少量HGM的HGM/UHMWPE复合材料在磨损率上与纯UHMWPE磨损率接近.

    超高分子量聚乙烯空心玻璃微珠摩擦磨损填充改性复合材料模压成型

    新型半导体聚乙烯基二氧噻吩@对苯二甲酸铟复合材料的制备、表征与导电性能

    田俐刘强王会锋吴杰灵...
    2661-2667页
    查看更多>>摘要:由于单体间易发生交联反应而使聚乙烯基二氧噻吩(PEDOT)导电性能下降和造成后续成型加工的困难,因而寻找合适的聚合方法制备PEDOT显得尤为重要.以金属有机框架材料(MOFs)为反应模板,在对苯二甲酸铟配位聚合物(In-BDC)的一维孔道内实现了3,4-二乙烯基二氧噻吩(EDOT)的自由基氧化聚合,得到了PEDOT@In-BDC复合材料.采用XRD、SEM、FTIR、TG及N2吸脱附等方法对所制备的PEDOT@In-BDC复合材料进行了表征分析.结果表明,EDOT氧化聚合反应的单体转化率为91%;在整个EDOT单体的聚合过程中,In-BDC的框架结构保持稳定,其比表面积(BET)为45 m2/g;将EDOT单体引入In-BDC模板孔道内发生聚合反应得到的PEDOT@In-BDC复合材料可以提高金属有机框架材料In-BDC的热稳定性.电流-电压(I-V)线性扫描分析结果显示,PEDOT@In-BDC复合材料是基于PEDOT而具有导电性的一类新型半导体材料,其电导率为2.7×10−5 S/m;与功能性多孔材料In-BDC模板(10−12 S/cm)相比,PEDOT@In-BDC复合材料的电导率至少提高6个数量级.

    MOFs化学氧化聚合导电聚合物复合材料导电性能

    聚环氧棕榈油/聚乳酸共混物的动态硫化制备与性能

    吴宇超李超陈婷婷刘文地...
    2668-2678页
    查看更多>>摘要:聚乳酸(PLA)具有优异的力学性能,无毒性、可再生、可生物降解,且生物相容性好,是目前应用最广泛的生物基塑料之一.然而,PLA价格高、脆性大、韧性差等缺点严重限制了其在更多领域的应用.为克服这些缺点,采用双螺杆挤出和注塑成型技术制备生物基的聚环氧棕榈油(PEPO)/聚乳酸(PLA)共混物以增强PLA的韧性,表征了共混物的结晶行为、流变性能、力学性能、热稳定性和微观形貌,以揭示PEPO与PLA的动态硫化机制及PEPO橡胶相对PLA的增韧机制.结果表明:环氧棕榈油(EPO)与PLA熔融共混过程中,EPO在阳离子引发剂的作用下发生自聚,进而在PLA基体中形成颗粒状PEPO橡胶相;两相结构的形成使共混物受力时发生塑性形变,导致PLA的韧性显著提升;当PEPO的用量为20wt%时,共混物的断裂伸长率和拉伸韧性分别从纯PLA的10%和4.7 MJ/m3提高至100%和30.4 MJ/m3,但其拉伸强度、拉伸模量、储存模量和玻璃化转变温度均呈现下降趋势.

    环氧棕榈油聚乳酸动态硫化生物基共混物增韧

    冷链物流中二元有机相变储能材料的制备与热物性能

    李妍郭彦峰付俊梁静...
    2679-2689页
    查看更多>>摘要:有机相变储能材料相变潜热高、化学性质稳定、无过冷度和相分离现象.通过对正癸酸、月桂酸甲酯、正癸醇、月桂酸及十四烷进行热力学分析并进行两两复配,得到正癸酸-月桂酸甲酯(摩尔比为30:70)、正癸酸-正癸醇(摩尔比为36:64)及月桂酸-十四烷(摩尔比为21:79)三种二元有机复配物,其相变温度均在0~5℃且相变焓较高.利用聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)凝胶对二元有机复配物分别吸附,得到一类适用于果品保质包装与物流技术的相变储能材料;并在凝胶制备过程中加入聚乙二醇1000(PEG1000)致孔剂,可有效提高凝胶在二元有机复配物的溶胀度.结果表明,PNIPAM-40%PEG1000/正癸酸-月桂酸甲酯相变储能材料的相变温度为3.2℃,相变潜热为188.10 J/g;PNIPAM-40%PEG1000/正癸酸-正癸醇相变储能材料的相变温度为1.2℃,相变潜热为177.74 J/g;PNIPAM-40%PEG1000/月桂酸-十四烷相变储能材料的相变温度为4.2℃,相变潜热为206.17 J/g.

    二元有机复配物聚N-异丙基丙烯酰胺凝胶致孔剂相变温度相变潜热

    预辐射接枝制备聚乙烯接枝丙烯酸复合膜

    高俊娜赵康崔国士束兴娟...
    2690-2697页
    查看更多>>摘要:通过电子束预辐射接枝技术制备不同接枝率的聚乙烯接枝丙烯酸(PE-g-AAc)复合膜,研究探讨了接枝率对复合膜性能影响.结果表明:PE-g-AAc复合膜随丙烯酸浓度增加,接枝率增加,吸水率也随之增加,当丙烯酸体积分数15vol%时,接枝率最大为263%,吸液率最大为635%.PE-g-AAc复合膜随丙烯酸接枝率增加,面电阻降低,当接枝率为30.4%时,PE-g-AAc复合膜面电阻由接枝前45000 mΩ·cm2降低至870.9 mΩ·cm2,接枝率最高263%时,面电阻最低为70.1 mΩ·cm2.拉伸强度随接枝率增加先降低后升高,接枝率最高263%时,拉伸强度最大45.6 MPa;断裂伸长率随接枝率的增加而降低.接枝率分析表明,一定的吸收剂量和反应条件下,丙烯酸浓度越高,链增长速率与链终止速率比值就越大,丙烯酸聚合度越大.吸水率与面电阻分析表明,丙烯酸有效提高聚乙烯膜表面能,增强亲水性,提高离子传导速率,降低聚乙烯膜面电阻.该研究将对聚乙烯接枝丙烯酸膜用于电池隔膜及离子交换膜的制备提供直接的借鉴价值.

    预辐射聚乙烯丙烯酸接枝面电阻复合膜

    石榴石微粉改性硼酚醛树脂的制备与耐高温性能

    董闯邓宗义任依林唐青秀...
    2698-2706页
    查看更多>>摘要:针对纤维增强酚醛树脂复合材料耐热性不足、抗烧蚀性能差的问题,采用岛状硅酸盐矿物-石榴石微粉(AM)作为可陶瓷化填料来改性硼酚醛树脂(BPR),采用模压工艺制备不同填料含量的AM/BPR可陶瓷化复合材料及高硅氧玻璃纤维(HSF)-AM/BPR可陶瓷化复合材料,探究AM对BPR体系的耐热、耐烧蚀和力学性能的影响及在不同温度下材料的物相转变及微观形貌变化.结果表明,随着AM含量的提高,AM/BPR复合材料的耐热性提高,800℃以上形成液相,并在1100℃时形成较致密的陶瓷层,对复合材料高温性能、抗烧蚀性能提高有重要作用,当AM含量为50wt%时,线烧蚀率为0.221 mm/s,质量烧蚀率为0.103 g/s,与纯BPR相比分别降低了44.05%和43.6%;当AM含量为40wt%时,HSF-AM/BPR可陶瓷化复合材料高温处理前后的弯曲强度比未加填料前分别提高了29%和47.97%,其优良的耐热、耐烧蚀和力学性能有望作为热防护材料应用于航天领域.

    石榴石微粉硼酚醛树脂耐烧蚀耐高温可陶瓷化复合材料

    超高分子量聚乙烯纤维平纹织物-单向布混合堆叠板的防弹机制

    袁子舜陆振乾许玥徐望...
    2707-2715页
    查看更多>>摘要:柔性防弹衣具有隐蔽性好、穿着舒适的优点,而采用平纹与单向(UD)布杂化结构具有更好的防护效果.本文采用三层超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维平纹织物(A)和两层Dyneema®SB51 UD布(B)组成AAABB和BBAAA两种混合靶板,通过弹道实验比较两种排列方式的防弹性能差异.结果表明,将平纹织物在前UD布在后能大幅提升整块板的防弹性能,能量吸收比后者高约20%.进一步采用有限元模拟来阐明其防弹机制,模拟结果表明将平纹织物放在面层不易被切断,使得平纹织物层发生更大的形变,也使后面的UD布发生大面积形变,吸收大量能量.而UD布放在前面层易产生的切力破坏,失去对后面层的作用.而平纹织物在后层容易发生滑移,且形变纵深过大,不利于防弹保护.该研究结果阐明了平纹织物和UD布不同顺序堆叠时的防弹机制,为进一步优化设计该类柔性防弹衣提供了坚实的理论基础.

    超高分子量聚乙烯纤维平纹织物单向(UD)布混合堆叠板有限元模拟分析弹道冲击

    基于聚丙烯酰胺有机凝胶的柔性可变色应变传感器

    李瑶刘群黄培李元庆...
    2716-2723页
    查看更多>>摘要:柔性应变传感器在可穿戴医疗设备、电子皮肤等领域具有广泛的应用前景,然而传统柔性应变传感器只能输出电信号,缺乏对应力应变的直接可视化响应,限制了其在应力预警、健康监测等方面的应用.本文以柔性透明银纳米线(Silver nanowire,AgNW)/硅橡胶薄膜为电极,以浸渍有机电致变色染料和锂离子的聚丙烯酰胺有机凝胶(Polyacrylamide,PAAm)为变色单元,成功制备了一种具有三明治结构的柔性可变色应变传感器.研究结果表明,该PAAm传感器具有优异的拉伸和压缩回弹性及中等应变响应性能(响应灵敏度为0.7),此外它可在外力作用下产生颜色变化,实现对应变的可视化响应.该传感器在交互式可穿戴设备、电子皮肤、防伪、人工假肢和智能机器人等方面具有广阔的应用前景.

    柔性透明电极电致变色可视化应变传感器

    Co类普鲁士蓝/多壁碳纳米管纳米复合材料的制备及其超电容性能

    杜佳琪陈俊琳冀佳帅张利...
    2724-2733页
    查看更多>>摘要:Co类普鲁士蓝(CoPBA)作为令人瞩目的超级电容器阳极材料拥有高比容量和优异的循环稳定性,但较差的电子导电性限制了其倍率性能.利用ZIF-67作为前驱体合成了Co类普鲁士蓝/多壁碳纳米管(CoPBA/MWCNT)复合材料,并使用XRD、SEM和TEM对材料的结构和形貌进行表征.在三电极体系中,测得CoPBA/MWCNT电极在电流密度为1 A·g−1时电容提高到312 F·g−1.制备的CoPBA/MWCNT电极有利于提高材料电导率和机械稳定性,从而获得更高的电化学性能.将CoPBA/MWCNT正极和活性炭(AC)负极组装为非对称电池,测得5000圈循环后容量保留率为83.1%,循环稳定性优异.

    Co类普鲁士蓝超级电容器模板转化多壁碳纳米管非对称电池