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CNTs/Polyester复合材料的微波吸收特性研究 被引量:74
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作者 曹茂盛 高正娟 朱静 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期34-36,共3页
研究了添加不同质量分数CNTs的聚酯基复合材料的电磁波吸收性能,初步分析了CNTs的螺旋结构和手征性质导致8~40GHz波段良好的吸收。其中厚度为1.40mm±0.05mm的CNTs/Polyester复合材料在25GHz有较强的吸收峰。
关键词 碳纳米管 微波吸收率 雷达吸波材料 聚酯 cnts/polyester 复合材料 微波吸收特性
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High-performance freshwater-hydroelectricity co-generation by porous carbon through waste polyester-derived MOF-assisted carbonization
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作者 Yan She Guixin Hu +7 位作者 Xueying Wen Huiyue Wang Ming Yang Lingling Feng Zhikun Dai Qianyu Wei Ran Niu Jiang Gong 《Science China Materials》 2026年第3期1508-1517,共10页
The integration of interfacial photothermal conversion and hydrovoltaic effect into bifunctional evaporators has emerged as a hopeful approach to address water and energy scarcities.However,developing low-cost bifunct... The integration of interfacial photothermal conversion and hydrovoltaic effect into bifunctional evaporators has emerged as a hopeful approach to address water and energy scarcities.However,developing low-cost bifunctional evaporators and elucidating the freshwater-electricity co-generation mechanism remain challenging.In this work,we prepare porous carbon from waste polyester through a metalorganic framework(MOF)-assisted carbonization strategy and subsequently fabricate a bifunctional evaporator for freshwater-hydroelectricity co-generation.The porous carbon contains rich oxygen-containing groups and shows hierarchical micro-and mesopores with a high specific surface area of 904 m^(2)g^(-1).The porous carbon-based evaporator shows broadband and high light absorption,localized thermal management,good hydrophilicity,and high flexibility.Benefiting from these merits,it achieves high-performance freshwater and hydroelectricity co-generation,with the opencircuit voltage of 250 mV,the short-circuit current of 14μA,and the evaporation rate of 2.34 kg m^(-2)h^(-1).Hence,it is ranked among the most efficient freshwater-hydroelectricity co-generator.Additionally,the weakened hydrogen-bonding network reduces water evaporation enthalpy to 1.7 kJ g^(-1).Mechanistic investigations reveal that selective Na+interaction induces differential ion migration rate to generate streaming potential,as evidenced by molecular dynamics simulations.Meanwhile,the photothermal effect enhances voltage output by promoting interfacial ion concentration gradients.During the outdoor freshwater-electricity co-generation,it shows the voltage output of 250 mV and freshwater production of 2.34 kg m-2.This work not only puts forward a new platform to fabricate advanced evaporators from low-cost waste plastics but also unravels the freshwater-electricity co-generation mechanism,offering scalable strategies to tackle freshwater and energy crises. 展开更多
关键词 waste polyester metal-organic framework porous carbon interfacial solar steam generation hydrovoltaic electricity generation
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Unconfined compressive strength and small-strain shear modulus of soft marine clay improved by ordinary Portland cement and polyester fibers with modeling by Michaelis-Menten kinetics
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作者 Keeratikan Piriyakul Aruz Petcherdchoo +1 位作者 Koonnamas Punthutaecha Tanakorn Phoo-ngernkham 《Journal of Road Engineering》 2026年第1期134-147,共14页
This study proposes to use the unconfined compressive strength(UCS)and the bender element(BE)tests for determining the strength and the initial small-strain shear modulus of Bangkok soft marine clay improved by cement... This study proposes to use the unconfined compressive strength(UCS)and the bender element(BE)tests for determining the strength and the initial small-strain shear modulus of Bangkok soft marine clay improved by cement and polyester fibers.This study varies the content of admixed cement(1%–20%)and polyester fibers(0–20%),including the curing time(3–28 d)for preparing 360 samples.Moreover,this study uses the Michaelis-Menten kinetics concept to model cement hydration saturation.From the study,it is concluded as follows.The modelled results reveals that at least 10%cement and 1%polyester fiber are recommended to attain the 28-d UCS standards(294 kPa)for highway subgrade materials in Thailand.This also fulfils sustainable construction due to reducing normal-use cement from 20%to 10%.Unfortunately,the addition of polyester fibers into the Bangkok clay with at least 5%cement reduces shear modulus by 1.12–1.32 times.The Abram's relationship between shear modulus and the mixing-water-to-cement ratio is found time-dependent.From the composite theory,the BE detects the polyester fiber zone as a defect in the Bangkok clay(matrix)with 5%–20%cement.So,the 28-d shear modulus in the polyester fiber zone is negative(up to0.034 MPa for 20%fiber),similar to softening phenomenon in concrete cracking(negative stiffness).For the 28-d shear modulus of fiber zone,the optimum cement content is around 2%for the positive influences of polyester fibers.Experimentally,the timedependent normalized UCS for 10%and 20%cement is compatible with other studies,and its development rate increases with the cement content as 0.3017,0.3172 and 0.3204 for 5%,10%and 20%cement,respectively.The 28-d relationship between shear modulus and UCS shows that low-cement soft clay requires high polyester fiber content(5%–20%)to activate UCS improvement.However,the soft clay with enough cement(20%)causes the uniformly distributed UCS improvement. 展开更多
关键词 Bangkok soft marine clay Unconfined compressive strength Small-strain shear modulus Bender elements polyester fibers Michaelis-Menten kinetics
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Effects of CNTs Addition on Microstructure and Properties of Pure Copper Prepared by LPBF
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作者 Yang Laixia Zhang Longbo +4 位作者 Xie Qidong Zhang Yanze Yang Mengjia Mao Feng Chen Zhen 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2026年第1期27-34,共8页
Copper manufactured by laser powder bed fusion(LPBF)process typically exhibits poor strength-ductility coordination,and the addition of strengthening phases is an effective way to address this issue.To explore the eff... Copper manufactured by laser powder bed fusion(LPBF)process typically exhibits poor strength-ductility coordination,and the addition of strengthening phases is an effective way to address this issue.To explore the effects of strengthening phases on Cu,Cu-carbon nanotubes(CNTs)composites were prepared using LPBF technique with Cu-CNTs mixed powder as the matrix.The formability,microstructure,mechanical properties,electrical conductivity,and thermal properties were studied.The result shows that the prepared composites have high relative density.The addition of CNTs results in inhomogeneous equiaxed grains at the edges of the molten pool and columnar grains at the center.Compared with pure copper,the overall mechanical properties of the composite are improved:tensile strength increases by 52.8%and elongation increases by 146.4%;the electrical and thermal properties are also enhanced:thermal conductivity increases by 10.8%and electrical conductivity increases by 12.7%. 展开更多
关键词 laser powder bed fusion(LPBF) Cu-cnts composites mechanical property thermal conductivity
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Robust and Reprocessable Biorenewable Polyester Nanocomposites In Situ Catalyzed and Reinforced by Dendritic MXene@CNT Heterostructure
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作者 Hao Wang Jiheng Ding +3 位作者 Hongran Zhao Qinchao Chu Jin Zhu Jinggang Wang 《Nano-Micro Letters》 2025年第7期206-222,共17页
Renewable 2,5-furandicarboxylic acid-based polyesters are one of the most promising materials for achieving plastic replacement in the age of energy and environmental crisis.However,their properties still cannot compe... Renewable 2,5-furandicarboxylic acid-based polyesters are one of the most promising materials for achieving plastic replacement in the age of energy and environmental crisis.However,their properties still cannot compete with those of petrochemical-based plastics,owing to insufficient molecular and/or microstructure designs.Herein,we utilize the Ti_(3)C_(2)T_(x)-based MXene nanosheets for decorating carbon nanotube(CNT)and obtaining the structurally stable and highly dispersed dendritic heterostructured MXene@CNT,that can act as multi-roles,i.e.,polycondensation catalyst,crystal nucleator,and interface enhancer of polyester.The biobased MXene@CNT/polybutylene furandicarboxylate(PBF)(denoted as MCP)nanocomposites are synthesized by the strategy of“in situ catalytic polymerization and hot-pressing”.Benefiting from the multi-scale interactions(i.e.,covalent bonds,hydrogen bonds,and physical interlocks)in hybrid structure,the MCP presents exceptional mechanical strength(≈101 MPa),stiffness(≈3.1 GPa),toughness(≈130 MJ m^(-3)),and barrier properties(e.g.,O_(2)0.0187 barrer,CO_(2)0.0264 barrer,and H2O 1.57×10^(-14) g cm cm^(-2) s Pa)that are higher than most reported bio-based materials and engineering plastics.Moreover,it also displays satisfactory multifunctionality with high reprocessability(90%strength retention after 5 recycling),UV resistance(blocking 85%UVA rays),and solvent-resistant properties.As a state-of-art high-performance and multifunctional material,the novel bio-based MCP nanocomposite offers a more sustainable alternative to petrochemical-based plastics in packaging and engineering material fields.More importantly,our catalysis-interfacial strengthening integration strategy opens a door for designing and constructing high-performance bio-based polyester materials in future. 展开更多
关键词 Bio-based polyesters nanocomposites Dendritic hetero-structured MXene@cnt Catalysis-interfacial strengthening integration High strength and toughness Reprocessability and multifunctionality
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ECAP对(0.5CNTs+0.5GNPs)/AZ31复合材料显微组织及力学性能的影响
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作者 吕亮亮 邱玺 +3 位作者 岳慧芳 周毅 周明扬 权高峰 《热加工工艺》 北大核心 2025年第2期143-146,共4页
采用粉末冶金法制备了石墨烯(GNPs)与碳纳米管(CNTs)混杂增强AZ31镁基复合材料,并研究了等径通道角挤压(ECAP)对(GNPs+CNTs)/AZ31复合材料的显微组织及力学性能的影响。研究结果表明,ECAP变形能显著细化该复合材料的晶粒,有效提升该复... 采用粉末冶金法制备了石墨烯(GNPs)与碳纳米管(CNTs)混杂增强AZ31镁基复合材料,并研究了等径通道角挤压(ECAP)对(GNPs+CNTs)/AZ31复合材料的显微组织及力学性能的影响。研究结果表明,ECAP变形能显著细化该复合材料的晶粒,有效提升该复合材料致密度、显微硬度和强度,屈服强度提高的主导强化机制为细晶强化;除此之外,ECAP变形基本不改变该复合材料的断裂应变及断裂类型。 展开更多
关键词 等径通道角挤压(ECAP) (GNPs+cnts)/AZ31复合材料 细晶强化 断裂
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电驱动NiFeMn LDH/CNTs/PVDF膜电极选择性提取钨酸根离子 被引量:1
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作者 高凤凤 程慧峰 +1 位作者 杨博 郝晓刚 《化工学报》 北大核心 2025年第7期3350-3360,共11页
电控离子交换技术(electrochemically switched ion exchange,ESIX)是将电活性离子交换材料(EXIMs)沉积或涂覆在导电基底上,通过电化学控制导电基底上活性材料氧化还原状态实现目标离子置入与释放,从而实现离子的分离。该技术具有痕量... 电控离子交换技术(electrochemically switched ion exchange,ESIX)是将电活性离子交换材料(EXIMs)沉积或涂覆在导电基底上,通过电化学控制导电基底上活性材料氧化还原状态实现目标离子置入与释放,从而实现离子的分离。该技术具有痕量提取、无二次污染、速率可控、高选择性等优点。通过共沉淀法制备Ni Fe Mn LDH,并将其与碳纳米管(CNTs)、聚偏二氟乙烯(PVDF)混合涂覆到石墨板上,制得NiFeMn LDH/CNTs/PVDF膜电极。NiFeMn LDH层板上具有丰富的羟基官能团,可与W(Ⅵ)发生羟基配位;层间的阴离子与W(Ⅵ)进行离子交换,可为W(Ⅵ)提供丰富的活性位点。在ESIX系统中,膜电极对W(Ⅵ)的吸附容量可达122.10 mg·g^(-1),且W(Ⅵ)与Mo(Ⅵ)、Cl^(-)、■分离因子(■)分别为1.25、19.60、35.80,实现了W(Ⅵ)选择性分离。此外,该膜电极具有优异的循环稳定性,为钨的高效分离提供了新的方向。 展开更多
关键词 选择性 电控离子交换技术 钨酸根离子提取 NiFeMn LDH/cnts/PVDF膜电极 电化学驱动
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发动机环境下CNTs增强EPDM绝热材料的烧蚀特性
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作者 郭梦飞 余凯旋 +5 位作者 杨佳沛 邓恒 张皓 宋子豪 张延超 王慧武 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第6期1283-1292,共10页
固体火箭发动机燃烧室需进行热防护,传统材料烧蚀性能难以满足现代高性能发动机的严苛要求。碳纳米管(CNTs)可增强绝热材料性能,但增强机理尚不明确。成功研制出基础配方与CNTs增强配方的三元乙丙(EPDM)绝热材料,并设计了用于模拟高速... 固体火箭发动机燃烧室需进行热防护,传统材料烧蚀性能难以满足现代高性能发动机的严苛要求。碳纳米管(CNTs)可增强绝热材料性能,但增强机理尚不明确。成功研制出基础配方与CNTs增强配方的三元乙丙(EPDM)绝热材料,并设计了用于模拟高速气流冲刷工况的烧蚀发动机开展烧蚀实验,对试验后炭化层进行结构、气相沉积以及炭热还原反应多角度分析,系统的研究了CNTs的增强机理。实验结果表明,CNTs增强了绝热材料烧蚀性能,烧蚀实验后炭化层表面存在原始炭、SiO_(2)富集、Al_(2)O_(3)沉积区域并揭示了其在不同区域的影响机制。通过系统探究多区域下的CNTs增强机理,为新型纳米绝热材料的创新设计提供了理论依据,为推动高可靠性固体火箭发动机热防护材料的工程化应用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 绝热材料 碳纳米管(cnts) 高速气流冲刷 烧蚀机理
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热处理对超音速激光沉积CNTs/Cu复合材料微观结构及导热/导电性能的影响
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作者 李波 姜家涛 +7 位作者 邓家科 李镐成 罗准 耿在明 张盼盼 刘少武 张群莉 姚建华 《表面技术》 北大核心 2025年第17期162-173,共12页
目的提高超音速激光沉积Cu基复合材料的导热/导电性能。方法利用超音速激光沉积技术制备不同CNTs含量的CNTs/Cu复合材料,采用不同的退火温度对所制备的复合材料进行热处理,采用扫描电子显微镜、激光导热仪等研究热处理对CNTs/Cu复合材... 目的提高超音速激光沉积Cu基复合材料的导热/导电性能。方法利用超音速激光沉积技术制备不同CNTs含量的CNTs/Cu复合材料,采用不同的退火温度对所制备的复合材料进行热处理,采用扫描电子显微镜、激光导热仪等研究热处理对CNTs/Cu复合材料微观结构及导热/导电性能影响。结果600W激光辅助制备的SLD-CNTs/Cu复合材料具有较好的界面结合和表面形貌。在相同的后续热处理温度(600℃)下,随着CNTs含量的增加,复合材料的热导率先升后降,电导率单调递减。0.1%CNTs/Cu复合材料经过600℃退火处理时的热导率可达289.568W/(m·K),约为常温下的2.43倍。0.05%CNTs/Cu复合材料在500℃退火处理后电导率达到最大(47.7 MS/m),是常温(25℃)电导率的2.29倍。结论随着退火温度的上升,复合材料发生回复再结晶,消除了颗粒塑性变形导致的严重晶格畸变,有效弥合了Cu颗粒之间的界面,使得CNTs能与Cu基体充分接触,有利于导电/导热性能的提升。 展开更多
关键词 超音速激光沉积 cnts/Cu复合材料 cnts含量 微观特性 导热/导电性能
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CNTs/Al复合材料磨削表面质量仿真及实验研究
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作者 恽大可 高奇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第5期161-167,共7页
碳纳米管作为增强相的加入会使碳纳米管铝基复合材料(CNTs/Al)在磨削过程中产生不同的表面缺陷,为了探究其磨削机理和不同的去除方式,对CNTs/Al复合材料进行仿真和磨削实验研究。结果表明,磨削加工后铝基体表面会出现毛刺、凹坑、突起... 碳纳米管作为增强相的加入会使碳纳米管铝基复合材料(CNTs/Al)在磨削过程中产生不同的表面缺陷,为了探究其磨削机理和不同的去除方式,对CNTs/Al复合材料进行仿真和磨削实验研究。结果表明,磨削加工后铝基体表面会出现毛刺、凹坑、突起和沟壑等现象,碳纳米管的主要去除方式有压入基体、断裂和拔出等。通过正交实验分析可以得出影响加工表面粗糙度大小的磨削参数依次是砂轮线速度、进给速度和磨削深度。由单因素实验可知随着砂轮线速度增大,表面粗糙度变小;增大进给速度或磨削深度时,表面粗糙度会变大。选择砂轮线速度为30 m/s,进给速度为0.6 mm/min,磨削深度为10μm加工时,工件表面粗糙度最小。探究出CNTs/AL复合材料的磨削机理和磨削参数对表面质量的影响,在工业中对磨削加工时参数和方式的选择提供了依据,可以显著提高加工精度和生产率。 展开更多
关键词 cnts/AL复合材料 有限元仿真 磨削机理 表面缺陷 表面粗糙度
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PI、CNTs填充PTFE摩擦磨损性能的分子动力学分析
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作者 王帅 葛正浩 +2 位作者 王超宝 张晓亮 王浩宇 《塑料科技》 北大核心 2025年第10期30-33,共4页
采用分子动力学(MD)模拟法研究不同质量分数的聚酰亚胺(PI)和质量分数为5%的碳纳米管(CNTs)填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的摩擦学性能。首先,建立PTFE、5%CNTs/PTFE、5%CNTs/不同质量分数的PI/PTFE复合材料的无定型模型(PI的质量分数... 采用分子动力学(MD)模拟法研究不同质量分数的聚酰亚胺(PI)和质量分数为5%的碳纳米管(CNTs)填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的摩擦学性能。首先,建立PTFE、5%CNTs/PTFE、5%CNTs/不同质量分数的PI/PTFE复合材料的无定型模型(PI的质量分数为5%、10%、15%、20%、25%),构建复合材料与铁的摩擦副模型,进行限制性剪切来计算复合材料的摩擦学性能。模拟结果显示:当填充质量分数为5%的CNTs时,与PTFE相比,复合材料摩擦系数及磨损率均有所下降,在此基础上填充质量分数为10%的PI时,复合材料摩擦因数降低6.7%、磨损率降低11.6%。通过分析摩擦界面温度、沿厚度方向原子相对浓度和界面处的径向分布函数,从原子角度揭示了PI和CNTs对PTFE材料的影响机理。 展开更多
关键词 聚四氟乙烯 聚酰亚胺 碳纳米管 分子动力学 摩擦学性能
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N-MoS_(2)/N-CNTs催化反应界面的构筑及强化过氧化锂氧化还原动力学机理研究
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作者 岳岩 李瑜 +4 位作者 周娴娴 刘晓晓 刘帅强 原沁波 刘世斌 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第4期694-705,共12页
【目的】由于锂氧电池放电产物Li_(2)O_(2)的低电子电导率导致高的充电过电势和滞后的电化学反应动力学,开发高活性的正极催化剂具有重要意义。【方法】采用水热法结合氨气退火法制备了氮掺杂二硫化钼超薄纳米片包覆氮掺杂碳纳米管的复... 【目的】由于锂氧电池放电产物Li_(2)O_(2)的低电子电导率导致高的充电过电势和滞后的电化学反应动力学,开发高活性的正极催化剂具有重要意义。【方法】采用水热法结合氨气退火法制备了氮掺杂二硫化钼超薄纳米片包覆氮掺杂碳纳米管的复合材料(N-MoS_(2)/N-CNTs)。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学测试等表征了材料形貌、表面元素状态和在锂氧电池中的电化学性能。【结果】该电极获得了高的初始充/放电容量(7909/10015 mAh·g^(-1))和较低的充电过电势,具有较高的催化活性。且在较大O_(2)传质面积下,锂氧电池性能得到进一步的改善。基于电化学反应工程,提出了锂氧电池可能的初始放电反应界面为电极/Li_(2)O_(2)界面,充电反应界面为电极/电解质/Li_(2)O_(2)界面。通过三个过电位理论阐述了N-MoS_(2)/N-CNTs正极锂氧电池的容量与倍率性能提升机制,即电化学反应过电位(ηR)的降低为浓差过电位(ηC)的提升提供了更大空间。 展开更多
关键词 N-MoS_(2)/N-cnts Li_(2)O_(2) 锂氧电池 过电势 反应界面
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微波辐射生长CNTs@微珠核壳料优化合成及其增强水泥基复合材料力电传感性能
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作者 朱夏彤 罗健林 +3 位作者 高乙博 陶雪君 袁士柯 冯超 《复合材料学报》 北大核心 2025年第11期6577-6588,共12页
通过微波辐射方法在微珠(Gb)表面原位生长出碳纳米管(CNTs),合成CNTs@微珠核壳材料(CNTs@Gb),结合微观形貌、红外、热重、拉曼光谱、电导特性探索CNTs@Gb最佳合成条件;然后将最优CNTs@Gb掺入水泥基体中制备CNTs@Gb增强水泥基复合材料(CN... 通过微波辐射方法在微珠(Gb)表面原位生长出碳纳米管(CNTs),合成CNTs@微珠核壳材料(CNTs@Gb),结合微观形貌、红外、热重、拉曼光谱、电导特性探索CNTs@Gb最佳合成条件;然后将最优CNTs@Gb掺入水泥基体中制备CNTs@Gb增强水泥基复合材料(CNTs@Gb/C),系统评价其力学、电学特性及力电传感性能。结果发现:Gb与吡咯配比为3.3∶1时,得到聚吡咯(PPY)包覆良好的PPY@Gb,PPY@Gb与二茂铁配比为1∶1.5、微波处理50 s合成CNTs@Gb性能最佳。2.5%质量掺量下CNTs@Gb/C的28 d抗折、抗压强度较空白组分别提高了10.3%、6.8%,其直流(DC)电阻率降低至9.3 kΩ·cm,频率为100 Hz时的交流(AC)电阻率降低至5.89 kΩ·cm,较空白组分别降低77%和87%。在速率分别为1 kN/s、2.5 kN/s和5 kN/s的变速率循环荷载(0~15 MPa幅值)下平均电阻率变化率可达76%,且最高应力、应变灵敏度分别达5.57%/MPa、13.2%,传感性能优异,显然有利于发展成一种结构健康监测用高性能本征传感器。 展开更多
关键词 水泥基复合材料 微波辐射法 cnts@微珠核壳材料 自感知性能 原位合成
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CNT/Al复合材料搅拌摩擦沉积增材数值模拟研究
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作者 王婷婷 朱帅 +3 位作者 綦娜 王静雨 汤剑飞 宋奎晶 《电焊机》 2026年第1期1-11,共11页
为实现对碳纳米管增强铝基复合材料(CNT/Al)固相搅拌摩擦沉积增材(Additive Friction Stir Deposition,AFSD)过程的研究,建立CNT/Al的AFSD计算模型。采用ABAQUS软件的耦合欧拉-拉格朗日(Coupled EulerianLagrangian,CEL)算法,考虑搅拌... 为实现对碳纳米管增强铝基复合材料(CNT/Al)固相搅拌摩擦沉积增材(Additive Friction Stir Deposition,AFSD)过程的研究,建立CNT/Al的AFSD计算模型。采用ABAQUS软件的耦合欧拉-拉格朗日(Coupled EulerianLagrangian,CEL)算法,考虑搅拌工具和增材层之间逐渐建立的接触状态,并通过热电偶对实验过程进行测温实现对模型的校对,证明模拟的可靠性。分析了AFSD过程中的表面成形、温度场、应变场与界面冶金结合,以及主轴转速的影响。结果表明,主轴转速的提高引起AFSD区域温度和应变峰值的升高以及热塑性变形区范围的扩大,促进增材界面处CNT/Al和6061基板材料的混合。AFSD表面塑性变形区在轴肩以内,但具有比搅拌摩擦焊更大热输入,良好成型工艺区间更窄。优化沉积参数及进料棒与轴肩之间的尺寸匹配关系,改善增材层材料流动及其与基板冶金结合,可以提高沉积质量。 展开更多
关键词 cnt/Al 搅拌摩擦沉积增材 数值模拟 温度场 流变行为
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CNTs的添加量对水泥基热电材料力学性能和电学性能的影响
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作者 刘志扬 《聚酯工业》 2025年第2期12-14,共3页
通过添加不同量的CNTs制备了CNTs水泥基材料,并研究了其在不同龄期下的力学性能。使用SEM对CNTs的微观形貌进行了观察,并利用微机控制电液伺服万能试验机测试了样品的力学性能。研究还探究了CNTs对水泥基材料力学性能提升的机理。结果表... 通过添加不同量的CNTs制备了CNTs水泥基材料,并研究了其在不同龄期下的力学性能。使用SEM对CNTs的微观形貌进行了观察,并利用微机控制电液伺服万能试验机测试了样品的力学性能。研究还探究了CNTs对水泥基材料力学性能提升的机理。结果表明,CNTs在水泥基材料的微观结构中起到了填充和桥接的作用,促进了水化产物的形成,加快了水化速率,从而提高了水泥基材料的力学性能。随着CNTs添加量的增加,水泥基材料的抗折和抗压强度起初呈现出上升的趋势,但这种趋势随后转为下降。当CNTs的掺量增加到一定程度时,它们之间可能会因为范德华力等相互作用力而发生团聚,这可能会导致水泥基材料的微观结构出现新的孔洞或缺陷,从而降低了材料的力学性能。 展开更多
关键词 cnts 力学性能 增韧效果
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风电滑环用Cu-Graphite-CNTs在低电流下的载流摩擦性能
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作者 石雄伟 张鑫 +2 位作者 康潇 邬柳臣 肖雳 《粉末冶金材料科学与工程》 2025年第6期544-556,共13页
本研究制备不同成分配比的Cu-Graphite-CNTs复合材料(CNTs质量分数0.1%~1%、Graphite质量分数10%~20%),并在0、1、3和5 A电流下进行载流摩擦实验。利用扫描电子显微镜、能量色散谱仪和拉曼光谱仪等表征复合材料的摩擦磨损行为,并研究成... 本研究制备不同成分配比的Cu-Graphite-CNTs复合材料(CNTs质量分数0.1%~1%、Graphite质量分数10%~20%),并在0、1、3和5 A电流下进行载流摩擦实验。利用扫描电子显微镜、能量色散谱仪和拉曼光谱仪等表征复合材料的摩擦磨损行为,并研究成分配比与电流对其载流摩擦性能的影响。结果表明:电流通过影响润滑膜的连续与完整性间接影响摩擦性能,0 A时碎片化膜引发黏着-磨粒磨损,摩擦因数高且波动大;1~3 A时适度焦耳热促进润滑膜的形成,有效隔离界面、抑制磨损;5 A时过量焦耳热导致润滑膜产生裂纹并脱落,加剧热疲劳-黏着磨损。0.5%CNTs+10%Graphite(质量分数)与3 A电流协同作用时润滑膜最稳定。本研究可为风电滑环用高性能力学-电学复合材料的设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 Cu-Graphite-cnts复合材料 润滑膜 载流摩擦性能 风电滑环 低电流
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水热共混法制备TiC@CNTs复合材料的抗氧化与电磁性能研究
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作者 鲁艳艳 刘顾 +3 位作者 汪刘应 葛超群 王滨 许可俊 《装备环境工程》 2025年第8期89-99,共11页
目的基于碳纳米管易氧化的特性限制其在高温环境中的应用,对CNTs进行合理改性,以提高其抗氧化能力,拓宽其有效工作温度。方法通过水热法结合硅烷偶联剂的表面改性,制备TiC@CNTs复合吸波材料。结果通过硅烷偶联剂的功能化处理和水热反应... 目的基于碳纳米管易氧化的特性限制其在高温环境中的应用,对CNTs进行合理改性,以提高其抗氧化能力,拓宽其有效工作温度。方法通过水热法结合硅烷偶联剂的表面改性,制备TiC@CNTs复合吸波材料。结果通过硅烷偶联剂的功能化处理和水热反应,不仅增强了CNTs的抗氧化性能,使其氧化温度提升了40℃,还通过TiC与CNTs间的化学位点反应,有效改善了CNTs的阻抗匹配性能,拓宽了有效吸波频段。研究发现,当TiC与CNTs的质量比为1︰1,厚度为3.72 mm时,复合材料在5.7~7.4 GHz、8~14 GHz和15~18 GHz频段展现出优异的微波吸收性能,反射率均低于–10 dB,有效覆盖C波段、X波段和Ku波段;当质量比为1︰1.5,厚度为2.27 mm时,在10.64~18 GHz频段表现出最大有效带宽。结论这种优异的电磁波吸收性能主要归因于电导损耗以及材料内部的多重极化弛豫过程。该研究为开发高性能、宽频带的高温吸波材料提供了新的思路和方法。 展开更多
关键词 碳纳米管(cnts) 碳化钛(TiC) 介电性能 抗氧化性能 高温吸波 电磁波吸收
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4-Bromophthalic Anhydride-based Polyesters as a Versatile Modified Platform
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作者 Ming-Xin Niu Chen-Yang Hu +1 位作者 Xuan Pang Xue-Si Chen 《Chinese Journal of Polymer Science》 2025年第6期958-963,I0008,共7页
Chemical modification of polymers represents a pivotal method for achieving functionalized polymer materials.However,due to the lack of post-functional handle,the chemical modification of polyester materials remains a... Chemical modification of polymers represents a pivotal method for achieving functionalized polymer materials.However,due to the lack of post-functional handle,the chemical modification of polyester materials remains a significant challenge.Ring-opening copolymerization of cyclic anhydride and epoxides is a powerful approach to synthesize polyesters.In this work,we for the first time demonstrate the functionalizability of polyesters synthesized with brominated anhydride monomers.The post-functionalization is amenable to a wide variety of reactive groups and reactions with high yields.With multiple well-established functionalization pathways of brominated polyester materials and optimized the conditions for the modification reactions,a series of functionalized polyester materials can be obtained with high yields,providing new insights for the research about functionalization of polymers. 展开更多
关键词 polyesters Bromophthalic anhydride FUNCTIONALIZATION Modification
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Installation of Multiple Chiral Centers in Aliphatic Polyesters Backbone Enables Unexpected Crystallinity via Asymmetric Catalytic Copolymerization
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作者 Zheng-Fei Liu Bai-Hao Ren +4 位作者 Yi-Shu Fu Jun Yang Yong-Qiang Teng Ye Liu Xiao-Bing Lu 《Chinese Journal of Polymer Science》 2025年第6期946-951,I0008,共7页
The asymmetric alternating copolymerization of meso-epoxide and cyclic anhydrides provides an efficient access to enantiopure polyesters.Contrary to the extensive investigation of the stereochemistry resulting from ep... The asymmetric alternating copolymerization of meso-epoxide and cyclic anhydrides provides an efficient access to enantiopure polyesters.Contrary to the extensive investigation of the stereochemistry resulting from epoxide building block,the chirality from anhydride and the configurational match with epoxide remain elusive.Herein,we discover that the bimetallic chromium catalysts have led to an obvious enhancement in terms of reactivity and enantioselectivity for the asymmetric copolymerization of meso-epoxide with various non-symmetric chiral anhydrides.Up to 97%ee was obtained during the asymmetric copolymerization of cyclohexene oxide(CHO)with(R)-methylsuccinic anhydride(R-MSA),and three-or four-carbon chiral centers were simultaneously installed in the aliphatic polyester backbone.In particular,the different combinations of stereochemistry in epoxide and anhydride building blocks considerably affect the thermal properties and crystalline behaviors of the resulting polyesters.This study uncovers an interesting method for regulating polymer crystallinity via matching the chirality of different monomers. 展开更多
关键词 CHIRALITY Bimetallic catalyst Asymmetric copolymerization Aliphatic polyester
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