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期刊信息/Journal information
浙江理工大学学报
浙江理工大学学报

陈文兴

双月刊

1673-3851

journal@zstu.edu.cn

0571-86843150，86843152/3151

310018

浙江省杭州市下沙高教园区（西区）浙江理工大学

浙江理工大学学报/Journal Journal of Zhejiang Institute of Science and Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报是浙江理工大学主办的学术性刊物。全国高校自然科学优秀学报。主要内容有纤维与纺织、服装研究与艺术、电子自动化与机械工程、经济研究、基础学科等方面的理论研究及研究成果为内容的学术论文。
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    基于有机胺盐表面修饰的CsPbI3全无机钙钛矿太阳能电池性能的提升

    柳宇徐凌波崔灿
    145-152页
    查看更多>>摘要：有机胺盐表面修饰是钙钛矿太阳能电池中钝化钙钛矿表面缺陷和提升电池稳定性的有效方法.旋涂苯乙基碘化铵(phenylethylammonium iodide,PEAI)和四丁基碘化铵(tetrabutylammonium iodide,TBAI)溶液在CsPbI3钙钛矿薄膜表面并进行热处理,修饰钙钛矿表面,采用X射线衍射仪、扫描电镜、稳态-瞬态荧光寿命光谱仪对薄膜的结构形貌和光电性能进行表征分析,通过电流密度-电压测试、电化学阻抗测试和暗态电流密度-电压测试对比两种表面修饰剂对CsPbI3钙钛矿薄膜和器件性能的影响.结果表明:PEAI不能与CsPbI3发生离子交换生成低维钙钛矿,仅通过吸附在表面钝化缺陷并阻碍水汽侵入,提升薄膜的稳定性;而TBAI可有效进入无机CsPbI3钙钛矿晶格,形成低维钙钛矿相,进而改善薄膜形貌、钝化缺陷并提升薄膜的稳定性;TBAI修饰的电池器件光电转换效率相较于PEAI修饰的器件提升了 8.5％,同时器件的稳定性也得到了增强.该研究为开发适用于全无机CsPbI3钙钛矿的新型表面修饰剂提供了指导和方向.

    表面修饰四丁基碘化铵苯乙基碘化铵稳定性CsPbI3光电性能

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    碳纳米管-聚苯胺/聚乙烯醇复合气凝胶的制备及其吸波性能

    刘德运朱曜峰
    153-160页
    查看更多>>摘要：为了获得高性能复合气凝胶吸波材料,以螺旋碳纳米管(Helical carbon nanotubes,HCNTs)和聚苯胺(Polyaniline,PANI)为吸波剂,聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)为基体,采用定向冷冻法和低温原位聚合法制备了高性能螺旋碳纳米管-聚苯胺/聚乙烯醇复合气凝胶(HCNTs-PANI/PVA composite aerogels,HPPA).采用扫描电子显微镜、红外光谱仪、拉曼光谱仪和X射线衍射仪对HPPA复合气凝胶的形貌与结构进行表征,并使用矢量网络分析仪测定HPPA复合气凝胶的电磁参数和吸波特性.结果表明:所制备的HPPA复合气凝胶具有优异的吸波性能,最小的反射损耗为-69.08 dB,有效吸收带宽为4.20 GHz;HPPA复合气凝胶优异的吸波性能主要归因于其定向的多孔结构和非均匀介质界面形成的良好阻抗匹配特性和多重极化协同效应.该文为构建高性能复合气凝胶吸波体系提供了新思路.

    复合气凝胶定向冷冻低温原位聚合聚苯胺吸波性能

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    卧式单轴捏合反应器结构对流体流动与混合特性的影响

    杨立森张先明
    161-173页
    查看更多>>摘要：为进一步分析卧式单轴捏合反应器内流体流动与混合特性,采用有限元方法与粒子示踪技术,通过数值模拟方法研究了高黏牛顿流体在不同结构卧式单轴捏合反应器内的流动与混合过程.首先,采用有限元方法对不同结构反应器内流体流动过程进行模拟,以分析反应器结构变化对流体速度分布、剪切速率分布和混合指数分布的影响规律;然后,采用粒子示踪技术对不同结构反应器内流体混合过程进行分析,以探究反应器结构变化对流体分布混合过程、拉伸率及混合效率的影响规律.结果表明:分布混合的实验结果与数值模拟结果吻合较好;高速度、高剪切区域的面积随捏合杆侧边长度的增加而增大;反应器内混合指数分布大于0.7所占的比例,随静态捏合杆数目和捏合杆侧边长度的增加而先增大后减小;增加静态捏合杆数目有利于强化分布混合过程;平均对数拉伸率随静态捏合杆数目和捏合杆侧边长度的增加而增大;平均时均混合效率随静态捏合杆数目的增加而先增大后减小,随捏合杆侧边长度的增加而增大.该研究得到的反应器结构变化对流体流动与混合特性的影响规律,可为卧式单轴捏合反应器的优化设计提供理论指导.

    单轴捏合反应器数值模拟反应器结构分布混合混合效率

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    单体和低聚物的含量对聚酰胺6切片性能的影响

    郭银涛王勇军吕汪洋
    174-179页
    查看更多>>摘要：采用溶解/沉淀法对聚酰胺6(PA6)中的单体及低聚物进行提取,利用液相色谱/飞行时间质谱/二极管阵列检测器(LC-TOF-MS-PDA)和聚合物色谱/多角度激光散射/示差折光检测器(APC-MALLS-RID)联用方法测定PA6中单体和低聚物含量、低聚物组成及PA6的分子量和分布;通过热重分析仪、差示扫描量热仪和二维广角X射线衍射仪分析PA6切片中单体低聚物含量对切片热性能和结晶性能的影响.结果表明:物理再生PA6(pr-PA6)和化学再生PA6(cr-PA6)中单体及环状低聚物含量分别为2.079％和1.578％,比原生PA6(PA6)分别高0.683％和0.182％,其中再生PA6切片中单体、环状二聚体和环状三聚体含量高于原生PA6切片.PA6、pr-PA6和cr-PA6的分子量分别为19620、20840 g/mol和22210 g/mol,分子量分布系数分别为1.47、1.56和1.49;三种PA6切片的最大分解温度无明显变化.与原生PA6切片相比,再生PA6切片的结晶峰温度向高温区偏移,结晶温度从PA6的176 ℃增加至pr-PA6的185℃,且pr-PA6和cr-PA6切片中α晶型的相对含量增加.该研究可为提高PA6材料的热性能及结晶性能提供理论基础.

    PA6切片单体低聚物液相色谱/飞行时间质谱/二极管阵列检测器结晶

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    苯并噁嗪与木质素磺酸钠协同阻燃聚酯复合材料的性能分析

    周杰徐豫松张涛张先明...
    180-187页
    查看更多>>摘要：为提高聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的阻燃性能,以苯并噁嗪(BOZ)和木质素磺酸钠(SLS)为改性材料,制备了以PET为基体的聚酯复合材料.采用扫描电镜观察聚酯复合材料的表面形貌,通过热失重分析、差示扫描量热分析、极限氧指数(LOI)测试和垂直燃烧实验(UL-94)表征聚酯复合材料的热性能和阻燃性能,利用能量色散X射线光谱仪分析残炭情况,并使用电子万能试验机测试力学性能.结果表明:BOZ和SLS在PET基体中没有出现明显的团聚现象;当BOZ和SLS的质量比为1∶0.5、总添加量(质量分数)为10％时,聚酯复合材料的结晶度、熔融温度和残炭量相比纯PET均有所提高;聚酯复合材料的LOI值提高到了 26.4％,UL-94等级达到了 V-1等级,燃烧时的熔体滴落被有效抑制;残炭分析结果表明,聚酯复合材料的阻燃遵循凝聚相阻燃机理;聚酯复合材料的拉伸强度和断裂伸长率相比纯PET有所下降,但聚酯复合材料的杨氏模量相比纯PET有所提高.该研究可为聚酯复合材料的阻燃研究提供参考.

    苯并噁嗪木质素磺酸钠聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料热性能阻燃性能

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    聚醚醚酮的黏度特性及其复合材料加工工艺窗口研究

    刘家威包艳玲钱晨傅雅琴...
    188-194页
    查看更多>>摘要：为了探究聚醚醚酮(Poly-ether-ether-ketone,PEEK)的黏度特性,为PEEK基复合材料制备工艺的设计提供参考,采用旋转流变仪考察在一定剪切速率下温度和时间对PEEK黏度的影响,创建PEEK熔体的黏度模型,模拟在有氧条件下PEEK熔体的黏度与时间和温度的关系.结果表明:在653.15～673.15 K温度范围内,随着测试时间的增加,PEEK熔体的黏度先降低后升高,表明PEEK熔体存在由下降到增大的临界黏度,到达临界黏度的时间与温度成反比例关系.构建的模型能预测在有氧条件下PEEK熔体的黏度随温度时间的变化趋势,由此可确立加工工艺窗口,从而为PEEK基复合材料生产中的加工工艺设计提供依据.

    聚醚醚酮黏度复合材料流变性能加工工艺窗口

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    基于稳态热湿传递模型的单层织物孔隙率最优决定反问题

    薛钊显徐映红
    195-201页
    查看更多>>摘要：在稳态热湿传递模型的基础上,提出了一个单层织物的孔隙率最优决定反问题,通过优化织物的孔隙率参数以提高服装的热湿舒适性.使用蝙蝠算法求解单层织物的稳态热湿传递模型,得到温度和水汽浓度的分布;在此基础上,以高温天气下单层织物的散热性和透湿性最佳为目标,提出了单层织物孔隙率最优决定反问题;使用热阻和湿阻衡量织物的散热性和透湿性,将该反问题描述为一个热阻和湿阻最小优化问题,对热阻和湿阻设置不同的权重,将其转化为单目标优化问题,并使用蝙蝠算法求解.使用棉、羊毛、涤纶等3种常见的织物进行数值实验,结果表明:该反问题存在最优解,求解该反问题可得到使单层织物散热透湿性能达到最佳的孔隙率最优值;蝙蝠算法求解热湿传递模型正问题和反问题的效率高于常用的粒子群优化算法.该研究拓展了通过优化织物参数提高服装热湿舒适性的研究内容,可为高温天气下服装热湿舒适性优化设计提供一定的理论支持.

    织物热湿传递模型热湿舒适性蝙蝠算法孔隙率

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    基于多视角图像三维重建与点云配准的着装间隙量表征

    卢志洁侯珏杨阳刘正...
    202-209页
    查看更多>>摘要：为了分析人体不同姿势下的着装间隙量,采用多视角图像三维重建方法获取净体和着装的三维点云,利用OpenPose人体姿态估计模型确定关节点并逆投影到三维空间,获得净体和着装两层点云粗配准的匹配点坐标;基于着装未覆盖的人体点云,通过最近点迭代(Iterative closest point,ICP)算法实现两层点云的精配准,并对配准模型进行验证,建立三维着装模型.根据三维着装模型计算两层点云间的最近邻域距离表征着装间隙量.结果显示:经两步配准后,躯干着装未覆盖处两层点云距离平均值和均方根误差分别为2.859 mm和3.260 mm,胳膊区域两层点云距离最大的平均值和均方根误差分别为4.018 mm和4.735 mm,配准结果精准度较好.该方法可以准确地获取不同姿势的着装间隙量的大小与分布,为分析着装间隙量与运动的关系、评价舒适性、建立热传递模型及评估虚拟试衣效果提供关键技术手段.

    着装间隙量三维重建点云配准三维着装模型多视角图像

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    防暴雨面料的基材制备及其无氟防水整理工艺研究

    张明飞章淑娟乔路阳董洪波...
    210-219页
    查看更多>>摘要：为进一步提高户外面料的防暴雨性能,通过分析防暴雨面料基材结构对户外面料防暴雨性能的影响,优化无氟防水整理工艺,测试面料的防暴雨性能,确定防暴雨面料基材结构及无氟防水整理工艺.结果表明:在确定面料基材其他结构参数的情况下,无弹和机械纬弹面料的防暴雨性能相较于机械四面弹更优异;防暴雨性能随着纱线纤度和面料经纬密的增加而增加,面料组织结构对防暴雨性能影响较小.选定机械纬弹、纱线纤度为167dtex、经纬密度为376×300根/(10 cm)的平纹面料作为防暴雨面料基材,对其进行防水整理,整理工艺为无氟防水剂R3质量浓度40 g/L、交联剂TF-569P质量浓度12 g/L、带液率60％,一浸一轧,焙烘温度170 ℃,焙烘时间90 s.经防水整理后,洗前防泼水评分为100分,耐水洗测试20次后防泼水评分仍然可保持在95分,进一步对单布进行邦迪斯门防暴雨测试,测试10 min时的防水等级可达3～4级,吸水率为12.5％,透水量为10 mL.该研究结果可为防暴雨户外运动面料的制备提供参考.

    面料弹性纤度经纬密度组织结构无氟防水整理

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    基于Matlab的女裤参数化制版方法

    段欣瑜吴巧英
    220-228页
    查看更多>>摘要：为进一步提高服装CAD制版效率,满足个性化服装制版的快速响应要求,以女裤为研究对象,基于Matlab软件开发平台,设置关键参数和调节参数2种参数变量,通过参数驱动数学模型数据计算及纸样绘制程序,生成多款式且结构合理的女裤纸样,并将贝塞尔曲线拟合方法应用于参数化制版中,最后对提出的参数化制版方法进行验证.结果表明:运行参数化制版程序,可实现女裤纸样的款式变化、参数调节功能;从约束条件出发对裤装曲线进行拟合,裤装曲线能自动更新,满足新生成女裤结构合理性的要求.经参数化制版验证,提出的参数化制版方法可以满足女裤个性化自动化的服装制版要求.

    Matlab贝塞尔曲线参数化制版女裤纸样

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