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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X-CT的高温后再生保温混凝土损伤分析

    苗艳春张玉SELYUTINA NinaSMIRNOV Ivan...
    2829-2843页
    查看更多>>摘要:火灾的发生往往会导致混凝土材料微细观结构的损伤劣化,体现在水化物分解、孔隙结构粗化、热开裂和水汽压力升高诱致开裂等,继而导致材料宏观力学性能及耐久性的下降.轻质高强、内部多孔、高热稳定的玻化微珠(GHB)的细观调控功能可实现混凝土耐高温性能的提升.为了研究受高温作用的再生保温混凝土(RATIC)内部细观结构及裂纹变化特征,本研究首先对高温作用后的RATIC开展了立方体抗压强度试验和CT扫描试验,之后利用基于改进的自适应阈值法和区域生长法的图像分割算法,建立了基于真实结构的RATIC细观模型,分析了不同GHB及再生骨料(RCA)掺量的RATIC试件随温度变化时其内部微裂纹的孕育、萌生、发展及贯通过程.并对RATIC破坏形态与CT结果进行了对比分析.研究结果表明:GHB对裂缝的延伸有显著阻断作用,为蒸汽压提供了释放通道,缓解了砂浆区域、孔隙边界处的开裂,减缓了热量的传播,提升了混凝土抗热致损伤性能.

    再生保温混凝土高温CT图像分割细观模型

    超低温作用对超高韧性水泥基复合材料抗弯性能的影响

    苏骏钱维民
    2844-2854页
    查看更多>>摘要:超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)作为一种具有良好力学性能和耐久性能的新型复合材料,弯曲韧性是评价其力学性能的重要指标.为探究UHTCC材料在超低温环境下的抗弯性能,设计了5组不同纤维体积掺量的UHTCC新材料,经过深冷处理后进行四点弯曲试验,对其进行等效强度分析,提出一种适用于超低温作用后的韧性评价方式,为UHTCC在超低温领域的广泛应用提供理论基础和技术支持.研究结果表明:超低温作用后UHTCC的弯拉强度显著提升,当温度降低至−160℃,UHTCC的弯拉强度最大可提升67.67%,但表现出明显的脆性;超低温环境下1.5vol%UHTCC的强度及韧性性能提升效果最佳,但超出最优掺量后,UHTCC的性能反而略微降低.

    超高韧性水泥基复合材料超低温弯拉强度抗弯韧性纤维掺量

    回收碳纤维混凝土导电性

    王艳张彤昕郭冰冰牛荻涛...
    2855-2863页
    查看更多>>摘要:碳纤维增强树脂复合材料从生产、服役到退役的整个生命周期都会产生巨量废弃物,带来了严重的环境污染与资源浪费问题.本文将生产过程中产生的废弃碳纤维掺加到混凝土中,研究其对混凝土强度及导电性的影响规律与机制.结果表明,回收碳纤维对混凝土强度改善效果不明显,这是由于工业碳纤维表面的涂层使其在混凝土拌合过程中更易聚集成束,不易分散.回收碳纤维的掺入可明显提升混凝土导电性,掺量为0wt%~0.3wt%时,干燥/吸水过程改变混凝土孔结构且C−S−H凝胶重新排列、局部收缩与部分不可逆特性使混凝土产生新的导电路径,电阻率随含水率降低呈现先升后降的趋势;掺量为0.4wt%~1.5wt%时,混凝土内部形成了稳定的物理接触导电网络,龄期及含水率对导电率无明显影响.

    回收碳纤维纤维增强混凝土导电性纤维掺量含水率

    正十四烷/石墨低温相变水泥基材料的制备及冻融损伤演化

    于本田陈延飞李双洋杨玉祥...
    2864-2874页
    查看更多>>摘要:以正十四烷(C14)为相变材料,膨胀石墨(EG)为载体,通过物理吸附法制备C14/EG复合相变材料,采用SEM、DSC、FTIR对C14/EG复合相变材料的微观形貌、相变温度、相变潜热、化学结构进行了测试.开展了外掺(与水泥质量比)0%、2%、4%、6%相变材料的相变储能水泥基材料(PCESM)快速冻融循环试验,分析了冻融循环对表面损伤、质量损失、动弹模量损失、抗压强度及孔结构的影响规律,揭示了PCESM冻融循环劣化机制.试验结果表明:C14能够较好地吸附在EG孔隙中,C14与EG之间有良好的相容性,二者未发生化学反应.由于C14/EG相较于水泥基材料为弱相,因此随着C14/EG相变材料掺量的提高,PCESM的力学性能随之下降,但抗冻性能随着C14/EG相变材料掺量的提高呈现先提高后降低的规律,C14/EG相变材料掺量为4%的PCESM抗冻性最优.

    相变材料相变储能水泥基材料力学性能冻融循环孔结构损伤

    氯盐侵蚀下铜矿渣混凝土高温后内部钢筋锈蚀规律

    陈奇公伟苗吉军
    2875-2884页
    查看更多>>摘要:为探究高温及铜矿渣细骨料对混凝土中钢筋锈蚀模式的影响规律,对不同铜矿渣置换率的混凝土试件进行高温试验,然后采用干湿循环浸泡法对试件进行人工加速氯离子侵蚀试验,并利用电化学方法测量自然电位值以监测混凝土内部钢筋的锈蚀情况,最后测量混凝土内部氯离子含量及钢筋锈蚀率.结果表明:自然电位法可以较好地反映试件内部钢筋的实际锈蚀情况;高温破坏了混凝土抗氯离子侵蚀性能,从而导致混凝土试件中的钢筋锈蚀程度随经历温度的升高而增大;此外,高温下铜矿渣自身较大的膨胀变形及冷却后与水泥净浆间不协调收缩的综合作用进一步破坏了混凝土微结构,使钢筋锈蚀率随着铜矿渣置换率的提高而增大;最后建立了氯盐侵蚀下铜矿渣混凝土高温后内部钢筋锈蚀深度拟合公式.

    铜矿渣混凝土高温氯盐侵蚀钢筋锈蚀自然电位

    碳化柚子皮基复合相变材料的制备及性能

    李绍伟傅彬彬李静
    2885-2893页
    查看更多>>摘要:低品位热能如太阳辐射热能是能源利用和转化中的重要组成部分,由于总量大且往往未被有效利用而散发到环境中造成浪费和能源利用效率低等问题.基于相变材料的光热转化储热成为利用太阳辐射能的重要方式之一,因此针对相变材料聚乙二醇易泄露的问题,关注于废弃生物质柚子皮,通过简单的碳化过程将其转化为骨架支撑和光吸收双功能材料,并进一步电沉积处理增强其吸光性能.真空浸渍聚乙二醇后得到无泄漏的形状稳定复合相变材料,具有高的负载量、高相变焓保留、优异的循环稳定性,100次循环质量损失最多仅为2.2%,光热转化储热效率达87.5%.基于废弃的柚子皮制得无泄漏的相变复合材料不仅成本低廉,制备操作简单,实现了废物利用,而且为进一步高效和综合利用低品位热能提供了新的选择.

    碳化柚子皮电沉积形状稳定相变复合材料光热转化储热

    亲水基团对十二烷基阴离子乳化剂在SiO2表面吸附影响的分子动力学模拟与试验研究

    全秀洁孔令云王昊敏张艺昕...
    2894-2906页
    查看更多>>摘要:乳化沥青破乳过程中,乳化剂分子亲水基团吸附于集料表面,亲油基团牵引沥青微滴向集料表面聚集,从而达到破乳.因此,为了探究乳化剂亲水基团对乳化沥青破乳过程的影响,通过分子动力学模拟和电导率试验探究了疏水基团为十二烷基碳链、亲水基团不同的5种阴离子乳化剂在玄武岩主要化学成分(SiO2)表面的吸附情况.模拟结果表明,亲水基团中的K+比Na+更能增强十二烷基阴离子乳化剂与水分子间的范德华相互作用,促进十二烷基阴离子乳化剂在SiO2表面的聚集和吸附;在亲水基团中引入苯基官能团可提高十二烷基阴离子乳化剂与水分子间的范德华相互作用、十二烷基阴离子乳化剂在SiO2表面的吸附能力,苯基官能团的引入率越高,十二烷基阴离子乳化剂与水分子间的范德华相互作用及十二烷基阴离子乳化剂在SiO2表面的吸附能力越强;由于库仑力的作用,5种十二烷基阴离子乳化剂的疏水基团尾端C原子、亲水基团极性头S原子在SiO2表面的扩散行为比十二烷基阴离子乳化剂自身在SiO2表面的扩散行为弱.试验结果表明5种十二烷基阴离子乳化剂在SiO2表面的吸附量随着乳化剂浓度和固/液比的增大而增加;5种阴离子乳化剂在SiO2表面的吸附量大小排序与分子动力学模拟的结果一致,验证了结论的可靠性.

    十二烷基阴离子乳化剂亲水基团SiO2吸附分子动力学模拟

    菠萝蜜种子淀粉可生物降解复合膜的制备及性能

    王向兵李小侠冯航航彭辉...
    2907-2917页
    查看更多>>摘要:针对传统塑料制品难降解、污染环境等问题,选用环境友好、可降解菠萝蜜种子淀粉(JFss)、羧甲基纤维素钠(CMC)和海藻酸钠(SA)为原料,采用涂膜工艺制备了一种可生物降解复合膜.研究JFss的用量对复合膜力学性能、耐水性、水溶性、透湿性的影响及复合膜润湿性随着时间变化规律,并对复合膜进行土埋降解性测试.采用SEM、FITR、XRD和TGA对复合膜形貌、结构和热稳定性表征.结果表明,JFss的添加使复合膜拉伸强度提高35.8%,耐水性提高4.16%,水溶性提高7.8%,水蒸汽阻隔性提高153.7%,且具有良好的润湿性、保湿性和生物降解性.另外,复合膜中CMC、SA、JFss各组分形成分子间氢键,具有良好的相容性和热稳定性.本方法复合膜制备的原料廉价、制备简单,可大规模生产,在生物降解材料领域具有潜在的应用价值.

    菠萝蜜种子淀粉羧甲基纤维素钠海藻酸钠可生物降解复合膜相容性

    左旋聚乳酸-聚己内酯-醋酸纤维素三维微-纳米复合纤维多孔支架材料的制备与生物矿化活性

    赵瑨云刘瑞来胡家朋穆寄林...
    2918-2929页
    查看更多>>摘要:3D纳米纤维多孔支架作为骨组织工程支架材料具有很好的发展前景.在无其它任何添加剂条件下,通过低温相分离方法制备了左旋聚乳酸-聚己内酯-醋酸纤维素(PCL-CA-PLLA)三维微-纳米复合纤维多孔支架材料.采用SEM分析聚合物比例、淬火时间、聚合物浓度和淬火温度等条件对纤维支架材料形貌影响.PCL-CA-PLLA(1:1:8)的直径为(276±121)nm,该直径与细胞外基质的尺寸大小(50~500 nm)相当,孔隙率和比表面积分别为95.12%和54.18 m2/g.说明PCL-CA-PLLA三维微-纳米复合纤维多孔支架材料为高孔隙率和大比表面积的三维多孔材料.与纯PLLA纤维支架材料相比,PCL-CA-PLLA三维微-纳米复合纤维多孔支架材料的机械强度有所提高,亲水性有所改善.PCL-CA-PLLA三维微-纳米复合纤维有望成为理想的组织工程支架材料.

    左旋聚乳酸醋酸纤维素聚己内酯微-纳米纤维支架生物矿化活性

    基于真空辅助树脂传递模塑成型不同纤维形态竹纤维复合材料性能研究

    施江靖陈红张文福吴婕妤...
    2930-2940页
    查看更多>>摘要:为探索不同形态竹纤维(BF)对真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)过程中环氧树脂(EP)浸渍纤维效果及BF/EP复合材料性能的影响,采用经机械碾压2次、3次、4次得到3种不同形态的BF(BF-2、BF-3和BF-4),通过湿法层铺工艺将BF制作成竹纤维毡(BFM),再利用VARTM制备出纤维含量为45wt%的复合材料BF-2/EP、BF-3/EP和BF-4/EP.采用ESEM、超景深显微镜、力学试验机、TG、DMA和Micro-CT对BF、BFM和BF/EP复合材料性能进行表征.研究结果表明:随纤维长度减小、纤维分离度增加,导致湿法层铺成型的BFM蓬松度降低,树脂注射难度增大,BFM-4在树脂注射时会发生纤维堆积,BF-3/EP复合材料吸水率最低.BF-2的长度较长、分离度低,虽保持了BF束自身结构与性能,但是与树脂界面结合性能差,长度与分离度适中的BF-3制备的复合材料力学性能最佳,弯曲强度、弹性模量、剪切强度和冲击韧性分别为97.90 MPa、7.2 GPa、17.01 MPa和8.11 kJ/m2.BF加速了BF/EP复合材料的热解,BF-4/EP复合材料因BF-4中半纤维素含量少,热解温度有所提高.BF能够提升EP的刚性,BF-3与树脂界面结合最佳,孔隙体积占比仅为0.04%,BF-3/EP复合材料储能模量最大值高达5198 MPa.使用VARTM制备BF/EP复合材料时,BF尺寸与分离度是影响纤维与树脂界面结合性能和BF/EP复合材料性能的关键因素.

    竹纤维湿法层铺工艺VARTM纤维形态竹纤维复合材料