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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

    WO3/Bi2MoO6复合薄膜的制备及其光电化学性能

    李思远杨继凯肖楠
    2734-2741页
    查看更多>>摘要:WO3材料在光电催化方面的应用备受关注,但其光生电子空穴有效分离能力差,对太阳光的利用率较低等问题,限制了其光电催化性能.为了解决这个问题,先用水热法在导电玻璃(FTO)上制备WO3纳米薄膜,然后使用溶剂热法在WO3纳米薄膜上制备不同反应时长(7 h、9 h和11 h)的WO3/Bi2MoO6复合薄膜.通过XRD和SEM测试,证明了WO3/Bi2MoO6复合薄膜的成功制备.对WO3/Bi2MoO6复合薄膜样品进行吸收光谱测试、光电流测试、光电催化测试和交流阻抗测试.结果表明:WO3/Bi2MoO6复合薄膜样品相较于单一WO3纳米薄膜,具有更好的光吸收特性、更优秀的光电流特性和显著提升的光电催化活性.且水热反应9 h的WO3/Bi2MoO6复合薄膜样品具有最高的光电流密度和最优的光电催化效率.分析认为,WO3/Bi2MoO6复合薄膜可能构成了异质结结构,降低了复合薄膜内部的电子阻抗,并且增加了有效的光电化学反应位点;同时通过提高太阳光利用率使光谱的响应范围得到拓展.因此光电化学性能显著提高.

    WO3Bi2MoO6复合薄膜光电化学光电催化光电流

    聚苯并咪唑改性联苯型聚酰亚胺电纺锂离子电池隔膜的热学及其电化学性能

    巩桂芬范金强邹明贵刘志强...
    2742-2749页
    查看更多>>摘要:为了改善商业隔膜孔隙率和吸液率不高、耐热性和热尺寸稳定性不佳的问题,通过选用聚苯并咪唑(PBI)预聚体对聚酰亚胺(PI)进行改性,采用高压静电纺丝法制备了质量比PBI:PI=0.3:1.0的复合纤维隔膜.研究了复合纤维隔膜的微观形貌、孔隙率、吸液率、热性能、电化学性能及电池性能,并将PBI:PI=0.3:1.0的复合纤维隔膜、PI纤维隔膜及聚丙烯(Celgard 2400,PP)隔膜进行了性能对比.结果表明,PBI:PI=0.3:1.0的PBI/PI复合纤维隔膜孔隙率达82%,吸液率达618%;在空气气氛中,300℃无尺寸收缩,在N2气氛中,分解温度在400℃以上,800℃时残重大于50%;离子电导率达1.29×10−3 S/cm,较PP隔膜几乎提高了1个数量级;界面阻抗为489.34Ω,较PP隔膜降低了17%;电化学稳定窗口提高到5.05 V,为PP隔膜的119%;以PBI:PI=0.3:1.0的复合纤维隔膜组装的CR 2032型电池表现出优异的电池性能,经大电流放电后电池性能稳定,初始放电容量达130.01 mA·h/g,在1 A/s循环100次后容量保持率高达98.91%,均优于Celgard 2400隔膜电池.

    静电纺丝聚苯并咪唑联苯型聚酰亚胺锂离子电池隔膜

    可氧化再生的"核-壳"结构磁性吸附剂Mn0.6Zn0.4Fe2O4@SiO2-CeO2对水中氧氟沙星的吸附机制

    徐冬莹谢知音余静刘建英...
    2750-2763页
    查看更多>>摘要:为去除水中难生物降解的氧氟沙星(OFLX),突破吸附剂固液分离和再生难的瓶颈,采用SiO2和CeO2功能化修饰Mn0.6Zn0.4Fe2O4磁性纳米颗粒,制备得到磁性纳米复合物吸附剂Mn0.6Zn0.4Fe2O4@SiO2-CeO2,利用XRD、FTIR、SEM、TEM、和振动样品磁强计等对Mn0.6Zn0.4Fe2O4@SiO2-CeO2进行了系统表征.3种动力学模型(拟一级动力学、拟二级动力学和颗粒内扩散模型)、3种等温线模型(Langmuir、Freundlich和D-R模型)和吸附热力学的研究结果表明:该吸附过程的速率由颗粒内扩散和液膜扩散等多种因素共同控制;该吸附过程以物理吸附为主,化学吸附为吸附速率控制步骤;吸附过程可自发进行,为放热和熵减小的过程.FTIR和XRD的表征结果表明,π-π共轭作用、分子间氢键和配位作用等是Mn0.6Zn0.4Fe2O4@SiO2-CeO2和OFLX之间的主要相互作用力.经6次吸附-氧化原位再生循环后,Mn0.6Zn0.4Fe2O4@SiO2-CeO2对OFLX平衡吸附量为27.00 mg·g−1.研究结果可为难生物降解的OFLX的控制技术研究提供基础理论数据.

    磁性吸附剂CeO2氧化再生氧氟沙星吸附机制"核-壳"结构

    氧化石墨烯负载Ag3PO4@聚苯胺复合材料的制备及其光催化性能

    王毅吴梦亚雷伟岩武世然...
    2764-2773页
    查看更多>>摘要:为了解决Ag3PO4严重的光腐蚀问题,采用化学吸附法制备了核壳结构的聚苯胺(PANI)包覆磷酸银(Ag3PO4@PANI),并用氧化石墨烯(GO)作为Ag3PO4@PANI复合光催化剂的载体,通过PANI和GO的协同作用提升了载流子的分离效率.当GO与Ag3PO4@PANI质量比为4%时,催化剂在24 min内降解苯酚的去除率可达98.1%,18 min内对环丙沙星(CIP)的去除率可达90.3%,15 min内对四环素(TC)的去除率可达98.6%,在5 min内对各类染料的去除率为100%.经过6次重复反应,Ag3PO4@PANI/GO仍保持较好的稳定性.自由基捕获实验证实•h+和•O2−是光催化降解的主要活性物种.实验结果表明,PANI与Ag3PO4之间形成了核壳结构,GO的引入提升了电子的传输速率,PANI和GO对Ag3PO4的协同作用促进了光生电子-空穴的分离,进而提升了Ag3PO4的稳定性和光催化活性.

    Ag3PO4氧化石墨烯核壳光催化剂降解苯酚抗生素染料

    膨润土基类芬顿复合材料的制备及其吸附去除废水中污染物的性能

    郑宇于洁李平王趁义...
    2774-2782页
    查看更多>>摘要:为实现废弃物资源化及去除废水中污染物,将粉煤灰、干化污泥、牡蛎壳等3种原料按照一定比例混合为基础原料(FDO),掺入2种膨润土基无机矿物材料,制得具有去除氨氮(NH4+-N)和高锰酸盐指数(IMn)双重功能的2种新型类芬顿复合材料(SFM),分别记作活性白土型(ATC/FDO)、膨润土型(BT/FDO).使用SEM和BET对SFM的表面形貌、孔径结构进行了表征,对比研究了2种SFM在类芬顿体系下对废水中的IMn和NH4+-N的吸附去除效果,并采用动力学和吸附等温模型分析其吸附特性.结果表明,ATC/FDO对IMn和NH4+-N的去除效果优于BT/FDO,处理5天后,相应的去除率分别高达95.76%和99.65%;ATC/FDO最优制备条件是:FDO:ATC的质量比为5:5,煅烧温度400℃,煅烧时间120 min;最佳使用条件是:20℃、pH=6.5,ATC/FDO:H2O2用量比为5 g/L:1 mL/L.2种SFM对NH4+-N的吸附过程均符合准二级动力学,且符合Freundlich吸附等温方程.研究结果能为废弃物的资源化利用和水处理领域提供新技术和新材料.

    类芬顿复合材料最优制备条件处理条件优化NH4+-N去除率IMn去除率

    含椭圆叶片状SiO2/聚乙烯醇渗透汽化复合膜的制备与性能

    吴玉萍王乾廷孙炜周忠华...
    2783-2791页
    查看更多>>摘要:如何制备含形貌可控且高度分散无机纳米颗粒的高性能复合分离膜,是当前膜分离领域的研究热点和难点.本文采用溶胶-凝胶和溶液刮涂法将聚乙烯醇(PVA)、马来酸(MA)和SiO2三者交联制备得到混合基质膜.通过SEM、FTIR、XRD对SiO2/交联PVA混合基质膜进行结构表征,在50℃下对97wt%乙醇水溶液进行渗透汽化性能测试.结果表明,含椭圆叶片状SiO2聚集体的SiO2/交联PVA混合基质膜,椭圆叶片状SiO2纳米颗粒聚集体可作为表面预筛选层,且在基体内高度分散,能够同时增加对醇水溶液的渗透通量和选择性.对97wt%乙醇水溶液的渗透通量和选择性分别高达0.072 kg·m−2·h−1和12301.分离性能提高的原因可能是由于该混合基质膜具有表面预筛功能和更致密的网络结构.该结果将促进纳米SiO2/PVA复合材料的研究及该类材料在分离领域的应用.

    渗透汽化混合基质膜SiO2聚乙烯醇溶胶-凝胶法

    柔性量子点复合薄膜及其电致发光器件的弯折性能

    陶焕张明睿雷诗云喻康林...
    2792-2800页
    查看更多>>摘要:近年来,可弯曲的柔性电子器件引起了人们广泛的关注,但器件的性能稳定性和弯折稳定性阻碍了其实际应用.本文通过对柔性量子点发光二极管(QLED)施加弯折作用力,着重探究QLED弯折前后功能薄膜及器件性能的变化.通过调控QLED的弯折曲率半径,测试得到薄膜参数和器件电学性能.利用有限元方法对不同弯折半径下的聚对二甲酸乙二醇酯-氧化铟锡(PET-ITO)复合透明电极进行分析,结果显示随着弯曲曲率半径的减小,ITO电极会出现更明显的应力集中现象.对其进行形貌表征和方阻测试表明过度弯折会使电极材料出现损伤,方块电阻增大.电导率测试结果表明弯折行为会减弱电荷的传导能力.利用瞬态电致发光光谱(TREL)技术对弯折前后的器件进行了表征,结果表明弯折曲率半径的减小,降低了电极上电荷传输的效率,同时较小的弯折曲率半径会导致内部缺陷的增加,降低器件内部载流子的注入与传输效率,对器件的性能造成影响.

    柔性量子点发光二极管PET-ITO复合电极材料弯折曲率半径瞬态电致发光光谱(TREL)

    FRP非均匀约束海水海砂混凝土方柱轴压性能

    杨俊龙王吉忠卢世伟张丽华...
    2801-2809页
    查看更多>>摘要:为扩大纤维增强树脂复合材料(FRP)-海水海砂混凝土(SSC)组合结构的应用范围,改善FRP约束海水海砂混凝土柱脆性破坏特性,对碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)非均匀约束海水海砂混凝土方柱的轴压性能进行了研究.试验结果表明:由于CFRP非均匀约束试件中沿高度方向CFRP厚度并不相等,因而整个破坏过程具有明显的预兆,故脆性行为得到明显改善.相比于相同体积率下的全包裹和条带约束试件,其具有更优越的力学性能,尤其是在净距比较小的情况下.随着外部CFRP条带净距的下降和层数的增加,试件的极限强度和变形能力显著提高.具体而言,由于FRP条带净距的降低导致试件的极限强度增幅在5.4%~18.5%不等,而在净距比固定状态下,当外部条带层数增大1倍后,极限强度与应变的最大增幅分别为15.8%和21.8%.最后基于试验数据,对现有部分代表性应力-应变模型对于非均匀约束混凝土的适用性进行了讨论,并给出了所有模型对于试件极限状态的预测精度与误差大小.

    纤维增强树脂复合材料非均匀约束约束混凝土海水海砂混凝土应力-应变模型

    CFRP片材-工程水泥基复合材料-混凝土复合界面单面剪切试验研究

    管品武尚佳琦范家俊张普...
    2810-2820页
    查看更多>>摘要:为解决碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)片材加固混凝土结构时CFRP片材易过早剥离及工程水泥基复合材料(ECC)加固混凝土结构极限承载力提高不足等问题,采用CFRP片材-ECC-混凝土复合界面,以同时发挥CFRP片材高抗拉强度和ECC多缝开裂及耐久性较好的优势.设计21个单面剪切试件并进行单面剪切试验,研究不同ECC厚度和混凝土/ECC强度对复合界面承载力、应变分布及粘结滑移曲线等影响规律.试验结果表明:设置ECC层的单面剪切试件破坏模式均为CFRP片材和ECC界面间的剥离破坏,有效延缓了CFRP片材的剥离,并可以有效地传递界面剪应力.与无ECC层的试件相比,设置ECC层试件的极限承载力增加了27.3%~59.6%.基于陆新征等提出的极限承载力计算模型,提出了考虑ECC厚度的复合界面单面剪切试件的极限承载力预测模型,计算值与试验值相吻合.采用不同粘结滑移模型对试验数据进行分析,对比结果表明:Ferracuti等提出的模型考虑的影响因素较全面且模型的拟合结果较好.

    复合界面CFRP板ECC极限承载力粘结滑移本构

    基于分子动力学模拟的过硫磷石膏矿渣水泥组成设计

    徐方李恒孙涛水中和...
    2821-2828页
    查看更多>>摘要:原材料化学成分的组成设计是过硫磷石膏矿渣水泥(PPSC)水化反应与力学强度形成的基础,室内试验与分子动力学模拟(MD)为PPSC原材料的化学组成提供了多尺度调控设计依据.利用Materials Studio(MS)软件建立PPSC结构模型,采用MD与XRD等手段研究了化学成分摩尔比对PPSC抗压强度的影响规律.结果表明:随着CaO/SO3摩尔比的增加和SiO2/Al2O3的降低,PPSC的抗压强度呈增长趋势,当SiO2/Al2O3摩尔比为3.5~3.7、CaO/SO3摩尔比为1.8~2.0时,PPSC的抗压强度较高.分子动力学对PPSC孔结构的模拟结果与抗压强度试验结果规律相反,证明了模拟结果的可靠性.在原子尺度上,分子动力学模拟表明O、Ca、Al及S原子表现出较高的扩散能力,在碱性环境下,硫酸盐激发作用使S=O、Al−O及O=O键长增大而结构失稳水解,生成较多对强度起促进作用的钙矾石.通过调控原材料SiO2/Al2O3摩尔比和CaO/SO3摩尔比可使PPSC形成更加稳定的内部结构.化学成分摩尔比设计及分子动力学模拟方法对PPSC的组成设计和应用推广具有重要意义.

    过硫磷石膏矿渣水泥分子动力学模拟摩尔比化学成分抗压强度