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精品资源

碳纳米管/氧化锌协同增强碳纤维复合材料的电磁屏蔽性能

碳纳米管/氧化锌协同增强碳纤维复合材料的电磁屏蔽性能

摘要:在碳纤维上原位生长氧化锌纳米线、沉积碳纳米管薄膜，经叠层铺设和真空辅助树脂浸渍成型制备出叠层混杂碳纤维/环氧树脂复合材料，表征其微观结构并系统地研究了这种材料的电导率和电磁屏蔽性能。结果表明，这种复合材料(厚度为2 mm)在8.2~12.4GHz波段的电磁屏蔽效能达到50 dB，比碳纤维复合材料提高了51.52%。这种材料的优异性能，可归因于氧化锌纳米线的高效介电损耗、连续碳纳米管薄膜的高导电性、层间多组元界面的多重反射和高效吸收损耗。
复合 2024年05月22日
石墨烯改性导热复合材料研究进展

石墨烯改性导热复合材料研究进展

摘要：石墨烯具有极佳的热学与电学性能，是目前十分热门的炭材料之一，在导热领域应用价值显著。石墨烯与聚合物复合后制得的石墨烯改性导热复合材料（GTCCs）具有优异的力学性能、热学性能和化学稳定性。对电子设备日益严重的发热问题而言，GTCCs是一种有效的解决方案，其具有替代商用导热硅脂的潜力，梳理相关研究的核心思路并提炼关键信息有助于把握切合实际的发展导向，推动GTCCs大规模产业化应用。本文简要分析了当代电子设备的散热需求与GTCCs的导热机理；将GTCCs的改性手段分为填料杂化、填料改性和主动构建导热骨架三类，介绍了与各类改性手段相适应的生产工艺和国内外研究进展；列举了GTCCs在传感器、涂层等方面的实际应用，展示了其巨大的工业价值；最后，在展望GTCCs未来的同时，对GTCCs研究中存在的问题进行了探讨，从实际出发总结了一些有前景的发展方向。
复合 2024年05月22日
热喷涂陶瓷-树脂复合涂层的研究现状

热喷涂陶瓷-树脂复合涂层的研究现状

摘要：陶瓷-树脂复合涂层兼具陶瓷材料和树脂材料的优异性能，具有良好的力学性能、摩擦磨损性能、耐腐蚀性能等，可用于防腐、减摩等领域，是当前热喷涂领域的新兴研究方向。如在先进航空发动机制造领域，通过在陶瓷涂层中添加树脂材料以增加涂层孔隙率，使高温可磨耗封严涂层的可磨耗性显著提升。然而，陶瓷与树脂的热物理性质和化学性质差异较大，导致复合涂层沉积时粒子的熔融沉积行为呈现复杂多样性，对涂层性能的影响规律尚不清晰。目前，国内外对陶瓷-树脂复合涂层的制备和应用开展了大量的研究，在不同热喷涂方法下，陶瓷材料和树脂材料对复合涂层结构、性能的影响取得了显著成果。基于此，本文综述了采用火焰喷涂、等离子喷涂、反应等离子喷涂三种热喷涂技术制备陶瓷-树脂复合涂层的国内外相关研究；比较分析了喷涂过程中，不同热喷涂技术对陶瓷材料与树脂材料的影响规律；梳理了等离子喷涂工艺的优化方法；展望了未来陶瓷-树脂复合涂层的研究重点与应用方向。
复合 2024年05月22日
镍基石墨烯复合材料的研究进展

镍基石墨烯复合材料的研究进展

摘要：镍基复合材料在传统颗粒增强体的作用下可以获得力学性能的显著提升，但往往伴随导热、导电等功能性的下降。石墨烯独特的二维结构使其展现出极高的强度与刚度、良好的化学稳定性、优异的导电与导热等性能，自问世以来便成为理想的颗粒增强体，已在金属基复合材料、陶瓷基复合材料、聚合物基复合材料领域大放异彩。因此，石墨烯的添加可以有效提升镍基复合材料的综合性能。石墨烯存在密度低、易团聚、与镍基体的浸润性较差等不足，因此石墨烯制备工艺与稳定性、石墨烯在镍基体中的分散性以及与镍基体的界面结合强度仍然限制着镍基石墨烯复合材料的高性能，如何改进已有制备工艺并不断研发新型工艺仍是科研工作者的研究重点。目前，已有的石墨烯增强镍基复合材料的制备工艺主要有电沉积法、粉末冶金法、分子级混合法、化学气相沉积法等。制备工艺的改进升级提高了石墨烯的分散性以及其与镍基体之间的浸润性，进而综合提升了复合材料的结构性与功能性，这有利于其在电子器件、航天航空、机械化工等领域有较为广泛的应用。本文系统地综述了镍基石墨烯复合材料制备工艺的研究进展，对各种制备工艺的特点进行分析比较，重点介绍了石墨烯对复合材料的硬度、弹性模量、拉伸性能、耐摩擦磨损性、耐腐蚀性、导热及导电性的影响及其机制。同时，结合镍基石墨烯复合材料的潜在应用和发展趋势，提出未来研究中学者们面临的挑战。
复合 2024年05月22日
海洋科技支撑海上光伏发展

海洋科技支撑海上光伏发展

摘要：材料研发技术进步、海洋能源开发技术创新智慧海洋监测技术提升以及海洋施工技术完善等新型海洋科技助力海上光伏发展，海上光伏与海上风电、海洋牧场、海水淡化、海上制氢等技术融合发展可以共享空间、共用设施，共享能源也将推动海洋资源综合开发，实现海上清洁能源规模化发展。
会议 2024年05月22日
柔性电子器件新进展

柔性电子器件新进展

随着电子产品的不断发展，现代电子产品的固定机械刚度限制了其广泛应用。刚性电子产品难以适应人体皮肤或器官的曲线，而柔性电子产品则缺乏足够的刚度来有效承载负载。因此，需要一种能够在刚性和柔性之间转换的“可变形电子系统（TES）”。然而，现有的TES设计通常复杂多层，包括柔性、可伸缩的电子层和刚度可调平台，这增加了制造和集成的复杂性，导致设备笨重且生产效率低下。此外，常用的无机镓材料虽然具有优异的性能，但由于其高表面张力和低粘度，导致在高分辨率图案化方面存在挑战，制约了TES电路板的制造。为了解决这些问题，韩国科学技术院（KAIST）的Jae-Woong Jeong等研究者携手开发了一种新型的镓-铜（Ga-Cu）复合电子墨水，并利用直接喷墨打印技术进行高分辨率的TES电路板制造。他们通过优化复合墨水中铜的含量，确保了墨水在存储数月后仍能保持流动性，并且可在微尺度上实现卓越的均匀打印。此外，他们通过系统研究和调整墨水的性质，如润湿性、粘度和表面张力，实现了高分辨率的打印。
最新研发 2024年05月21日
我国超深水半潜平台钢悬链立管系统创新设计与应用

我国超深水半潜平台钢悬链立管系统创新设计与应用

摘要：以超深水半潜式生产储卸油平台为载体,提出了内侧反向悬挂的钢悬链立管构型,研发了钢悬链立管系统水下超大跨距安装技术和平台舷外侧预倾回调安装技术,开发了钢悬链立管全自动焊接工艺并形成全尺寸共振疲劳试验体系,解决了我国超深水立管长期服役疲劳寿命难题、立管安装难题和焊接工艺抗疲劳性能可靠性评价难题。相关成果在“南海一号”成功应用,完成了6根钢悬链立管的设计、安装,对今后我国深水立管设计与应用具有借鉴价值。
海工 2024年05月21日
我国海洋深水关键钻采设备国产化现状的几点思考

我国海洋深水关键钻采设备国产化现状的几点思考

摘要：本文针对国家有关部委15年来支持的科研项目,以一些国内海洋深水钻采工程装备和水下设备的研发制造现状为对象,阐述了项目目前的工作进展概况。本文从陈述水下设备系统的构成及研究重要性出发,指出了在水下防喷器组系统、钻井隔水管系统、平台钻机系统研制中,系统性工作的考虑不足和相关改进意见;提出了对水下采油树应用深化及与智能完井技术相结合的建议,以及对深远海钻井船配备和深海控压钻井设备国产化的需求。最后,本文对深水钻采设备国产化“最后一公里”的海试问题提出了思考方案。
海工 2024年05月21日
深海采矿系统软管应用现状与技术挑战

深海采矿系统软管应用现状与技术挑战

摘要：海洋柔性管道是深海矿产资源开发中重要的提升和输运装备。本文从深海矿物开发模式、输送介质和自身可靠性等方面系统地阐述了柔性管道的应用需求，列举了两类深海采矿软管的应用现状与技术特点。为了满足深海采矿要求，探索提出了深海采矿系统软管的技术研制路线，并详细介绍了该系统软管所面临的整体应用、截面设计、建造与测试等技术挑战，为我国深海采矿系统软管的自主研制提供技术参考。
海工 2024年05月21日
海洋系泊链研究和发展现状

海洋系泊链研究和发展现状

摘要:系泊链是海洋平台系泊系统的组成部分，也是维系平台安全的重要环节。随着资源开发不断向深海发展以及适应各种极端气象条件的需要，海工行业对系泊链的性能和可靠性提出了更加苛刻的标准，关于系泊链的研究也一直是相关领域的热点。本文从系泊链的基本性能出发，结合疲劳和腐蚀两个方面的特征，介绍了系泊链研究和发展的现状，总结了国内外最新研究成果，为设计和使用系泊链提供了参考。
海工 2024年05月21日
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