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桥梁用碳纤维复合材料索应用进展

桥梁用碳纤维复合材料索应用进展

摘要：碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer，下简称CFRP）索具有轻质、高强、耐腐、抗疲劳等优异性能，是作为预应力结构、大跨和超大跨桥梁缆索的理想型建筑材料。CFRP 索作为各项异性材料，其横向力学性能远低于其纵向性能，因此，传统钢丝缆索的锚固系统已不适用于CFRP索。多年来，众多学者一直致力于CFRP索锚固系统的各项研究，CFRP索在研究和实践中不断发展，促成了国内外桥梁应用CFRP索的多项工程。本文以时间为线索，通过重点介绍国内外桥梁建筑中有代表性的应用CFRP 索的工程案例及相关技术发展，说明了CFRP索用于桥梁的可行性和实用性，同时提出了CFRP 索的应用前景。
复合 2024年05月09日
MAX相增强金属基复合材料的研究进展

MAX相增强金属基复合材料的研究进展

摘要：新型三元层状化合物MAX相因特殊的晶体结构而兼具金属和陶瓷的优良性能，是制备金属基复合材料的理想增强体。采用粉末冶金、浸渗法、机械搅拌铸造等方法制备了MAX相增强金属基复合材料，并深入研究了材料的成分、界面反应、制备工艺对其抗电弧侵蚀、摩擦磨损、阻尼等性能的影响。研究表明其在电接触、核反应堆、微波吸收和机械轴承等领域展现了广阔的应用前景。本文介绍了MAX相的性能和应用以及MAX相增强金属基复合材料的制备方法，并就MAX相增强金属基复合材料的微观组织和性能进行了综述，最后对其未来的研究方向进行了展望和总结。
复合 2026年01月29日
基于DIW 的“互锁”型层状钛基复合材料成型及其力学性能

基于DIW 的“互锁”型层状钛基复合材料成型及其力学性能

摘要：采用浆料直写打印(directinkwriting,DIW)技术对0.8%(体积分数,下同)BNNSs/TC4浆料和TC4浆料进行双材料互嵌打印,构建层间“互锁”界面。结合DIW 和快速热压烧结(fasthotpressedsintering,FHPS)技术得到纳米TiB增强的层间“互锁”型致密层状TC4-TiB/TC4复合材料,并对其力学性能进行研究。
复合 2024年01月08日
木质素基复合材料的直写式3D打印及其功能应用

木质素基复合材料的直写式3D打印及其功能应用

摘要：作为自然界最丰富的可再生芳香族生物质资源，木质素近年来在能源、环境、医学等领域受到广泛关注。其中，采用3D打印技术构建具有特定结构和功能的木质素基复合材料是提升木质素附加值的重要途径之一，同时可有效避免木质素化学结构复杂多变、多分散性高、刚性大等在传统材料制备过程中带来的负面影响。本文围绕木质素基复合材料的直写式3D打印，重点综述了近年来木质素基复合材料在直写式3D打印方面的研究成果与进展。首先介绍了木质素的结构特性及直写式3D打印技术；然后系统总结了木质素流变学特性与其打印性能之间的构-效关系；最后讨论了3D打印的木质素基复合材料在能源、环境等领域的应用现状及其面临的挑战，并展望了木质素基复合材料在直写式3D打印方面的发展方向。
复合 2024年05月08日
柔性纺织基电磁屏蔽复合材料的研究进展

柔性纺织基电磁屏蔽复合材料的研究进展

摘要：电子通讯的飞速发展与高频应用带来极大便利，但同时也导致电磁污染问题越发严重，因此开发电磁干扰屏蔽材料至关重要。在屏蔽材料日渐追求“薄、轻、宽、强”的今天，柔性电磁屏蔽材料以其轻质、柔韧及良好的加工性呈现出极大应用前景。目前从不同尺度对于柔性电磁屏蔽复合材料的系统性研究综述较少，因此本文首先从微观角度论述了几种常见基底复合纳米材料，发现大多研究是从多结构设计及构建多相材料复合体系角度提高电磁屏蔽效能，在此基础上进一步拓宽至宏观纺织基复合材料中，分析了不同形态复合纺织品在加工过程中的优化方法，主要有材料复合、结构设计及改性处理等。最后对相关研究工作进行总结及展望。本文可为柔性电磁屏蔽复合材料研究提供理论参考，为功能纺织品研发提供借鉴思路。
复合 2026年01月21日
航天先进复合材料研究进展

航天先进复合材料研究进展

摘要 ：先进复合材料是各类航天飞行器热防护和结构系统的关键材料，决定了飞行器的先进性与可靠性。 本文介绍最近几年国内外在陶瓷基热结构、超高温低烧蚀防热、树脂基轻质烧蚀防热、高性能热透波、高温 高效隔热及结构复合材料等领域的代表性研究工作，并结合航天飞行器发展需求，对未来航天先进复合材料 发展方向进行了探讨。
复合 2024年01月08日
石墨烯/聚氨酯复合材料研究进展及在衬层中的应用展望

石墨烯/聚氨酯复合材料研究进展及在衬层中的应用展望

摘要：综述了石墨烯/ 聚氨酯复合材料的研究进展，指出石墨烯因其在聚氨酯中表现出增强增韧、协同阻燃和阻隔等效应，从而在提高聚氨酯的力学性能、阻燃性能和抗渗透性能等方面获得广泛关注，并对石墨烯在提高衬层的力学性能、阻燃性能和抗迁移性能等方面的应用进行了展望。
复合 2024年05月08日
复合材料拉挤型材及其结构在工程应用中的关键问题

复合材料拉挤型材及其结构在工程应用中的关键问题

摘要：讨论了影响复合材料拉挤型材及其结构工程应用的关键问题，包括材料力学性能、结构性能与设计、环境耐久性能和经济性评价4 个方面。首先，拉挤型材力学性能直接影响拉挤型材结构的核心竞争力；第二，拉挤型材结构件稳定性设计偏于保守，结构变形受低等级材料影响，且节点连接方法受材料剪切强度影响较大，高强度材料或可纳入标准体系；第三，拉挤型材环境耐久性能与力学性能存在一定关联，现行耐久性设计方法缺少对纤维和树脂成分变化的考虑；最后，拉挤型材结构经济性评价的关键在于结构自重，而在刚度控制下材料纵向弹性模量是控制结构自重的关键。基于以上问题，对拉挤型材及其结构未来发展提出4 点建议，包括完善标准体系、提高材料性能、更新设计方法、拓展应用领域。
复合 2026年01月14日
基于图案化方法制备高导热氮化硼/液晶环氧复合材料

基于图案化方法制备高导热氮化硼/液晶环氧复合材料

摘要；环氧树脂作为传统覆铜板的绝缘基板，其导热性能相对较差，无法满足日益增长的散热需求.本工作采用两步丝网印刷方法制备了具有高导热性能的图案化氮化硼/液晶环氧复合材料. 首先，以低氮化硼含量(10 wt%~30 wt%)的液晶环氧涂膜液作为基体印刷非图案区域，再以高氮化硼含量(60 wt%~80 wt%)的液晶环氧涂膜液填充图案化区域(点、线和网格)，通过图案点阵与基体中氮化硼的相互协同构建良好的面外和面内导热通路，获得了一系列高导热氮化硼/液晶环氧图案化复合材料，并深入探讨了图案化参数对材料性能的影响. 结果表明，丝网印刷的图案化复合材料在26.36 wt%氮化硼填料含量下实现了11.5 和20.5 W/(m·K)的面外和面内热导率. 同时，在41.52 wt%氮化硼填料含量下的面外和面内热导率甚至可以达到26.0 W/(m·K)和36.6 W/(m·K)，分别是相同氮化硼含量的氮化硼/液晶环氧共混复合材料的10.8 倍和11.8 倍.
复合 2025年08月18日
典型结构功能一体化复合材料的设计与制备技术

典型结构功能一体化复合材料的设计与制备技术

摘要：在碳纤维增强树脂基复合材料轻量化与结构性能持续提高的前提下，同时附加其特定的功能，尤其是在不损失、甚至提升其层间断裂韧性的情况下，不仅可以弥补结构复合材料天然的缺陷，例如树脂基体的电绝缘性，也可以使其满足特定产品的要求，例如高刚度兼具一定的吸声降噪特性等。显然，对于航空航天这样的尖端应用领域，这种功能附加或结构功能一体化的复合材料技术对航空航天技术的未来发展至关重要。本文介绍了4种具有典型性的结构功能一体化复合材料的设计、制备与性能研究，分别是基于层间功能化插层和基于内织导电纬纱的导电增韧一体化复合材料及多级孔碳化棉纤维填充蜂窝/微穿孔面板的夹芯复合材料结构和编织布/无纺纤维毡复合材料片材折叠成型的结构吸声一体化复合材料。前两种材料分别通过在复合材料富树脂的层间插入导电功能化插层和在复合材料内引入贯通整个材料的导电纬纱网络实现了复合材料的导电性能与层间韧性的同步提高，而后两种材料则分别通过多级孔结构的碳化棉纤维材料填充蜂窝/微穿孔面板夹芯技术和编织布/无纺纤维毡复合材料片材的折叠技术实现了良好的吸声性能等，以展示多尺度、多层次结构设计和制备技术在结构复合材料功能化集成和结构功能一体化方面的应用。
复合 2025年06月03日