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碳/金属复合材料界面结构优化及界面作用机制的研究进展 被引量：20
1
作者 范同祥 刘悦 +2 位作者 杨昆明 宋健 张荻 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期16-32,共17页
依赖于增强相的界面效应和尺寸效应,金属基复合材料不断向综合性能优异的方向发展。由于界面结构对金属基复合材料最终的综合性能起决定性作用,故通过工艺设计实现界面结构的优化成为金属基复合材料的重要研究方向。碳材料(金刚石、碳... 依赖于增强相的界面效应和尺寸效应,金属基复合材料不断向综合性能优异的方向发展。由于界面结构对金属基复合材料最终的综合性能起决定性作用,故通过工艺设计实现界面结构的优化成为金属基复合材料的重要研究方向。碳材料(金刚石、碳纳米管和石墨烯等)由于具有优异的本征力学与功能特性,作为金属基复合材料的增强相近年来受到研究者的广泛关注。本文总结了近年来碳/金属复合材料界面结构的不同优化手段,讨论了不同界面结构对碳/金属复合材料结构和功能性能的作用机制,并对未来碳/金属复合材料的界面研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 碳增强相 金属基复合材料 界面结构优化 界面作用机制
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高钛矿渣骨料超高性能混凝土性能及其浆-骨界面作用机制研究 被引量：6
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作者 李晓英 李军 卢忠远 《武汉理工大学学报》 CAS 2022年第10期17-24,共8页
研究利用高钛矿渣(TS)完全取代天然骨料,制备了高钛矿渣超高性能混凝土(TS-UHPC)。研究了TS-UHPC的力学性能、自收缩和浆-骨界面结构,揭示了TS骨料与水泥基体的作用机制。结果表明:控制水泥用量小于500kg/m^(3),固废利用率超70%,可制得... 研究利用高钛矿渣(TS)完全取代天然骨料,制备了高钛矿渣超高性能混凝土(TS-UHPC)。研究了TS-UHPC的力学性能、自收缩和浆-骨界面结构,揭示了TS骨料与水泥基体的作用机制。结果表明:控制水泥用量小于500kg/m^(3),固废利用率超70%,可制得性能优异且强度等级为C120~C180的TS-UHPC。一方面,粗糙、多孔的TS骨料与浆体通过物理嵌固增加界面咬合。水化早期,TS的内养护效应有效减少了TS-UHPC浆体内部相对湿度的降低和自收缩值。另一方面,TS颗粒周围发生火山灰反应生成C-S-H及其衍生物覆盖于骨料表面并填充在浆-骨界面间隙,提高界面密实度。 展开更多
关键词 高钛矿渣 超高性能混凝土 强度 自收缩 浆-骨界面作用机制
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聚氨酯胶与玻璃界面粘接分子动力学研究 被引量：3
3
作者 沈鹤飞 韩晓辉 +3 位作者 尹承泽 王睿 郑自芹 梁景恒 《中国胶粘剂》 CAS 2023年第6期26-31,共6页
为了研究界面分子对聚氨酯密封胶与玻璃界面的作用机制,本研究建立了聚氨酯胶/玻璃界面的微观结构模型。采用分子动力学模拟方法,从分子尺度上解释聚氨酯胶/玻璃粘接界面作用机制。研究了水分子和底涂剂主要成分对两者界面的影响,并通... 为了研究界面分子对聚氨酯密封胶与玻璃界面的作用机制,本研究建立了聚氨酯胶/玻璃界面的微观结构模型。采用分子动力学模拟方法,从分子尺度上解释聚氨酯胶/玻璃粘接界面作用机制。研究了水分子和底涂剂主要成分对两者界面的影响,并通过拉伸剪切试验进行了验证。模拟研究结果表明:界面中水和底涂剂的添加能够提升聚氨酯胶在玻璃表面的吸附速率,其中底涂剂在聚氨酯分子向SiO_(2)表面运动的过程中充当了桥梁的作用,促使聚氨酯分子更快地吸附在SiO_(2)表面。通过计算三种构型的相互作用能发现,界面中水分子和底涂剂的存在会显著提升界面的结合能,使得聚氨酯分子更容易与SiO_(2)表面形成优良的粘接界面。拉伸剪切试验结果表明,高湿和底涂两种表面处理工艺确实能够改善胶接接头中聚氨酯胶和玻璃基材之间的界面结合性,试验结果与模拟结论相符。界面中水分子和底涂剂通过多种类型的相互作用,如远程的范德华力和近程的氢键、化学键等促进界面紧密结合,提升了聚氨酯胶/玻璃胶接接头的粘接性能。 展开更多
关键词 聚氨酯密封胶 界面作用机制 分子动力学模拟
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聚酰亚胺薄膜表面导电金属层化学沉积技术研究
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作者 王楠 白晶莹 +6 位作者 李家峰 冯立 徐俊杰 赫艳龙 董俊伟 崔庆新 张立功 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第22期174-179,共6页
为赋予聚酰亚胺(Polyimide,PI)薄膜材料表面良好的导电性,满足其在雷达天线等航空、航天领域的应用,采用化学碱蚀法对表面具有极高化学惰性的PI薄膜进行界面微纳改性处理,并结合化学镀铜沉积技术,实现了PI薄膜表面导电金属层的制备。利... 为赋予聚酰亚胺(Polyimide,PI)薄膜材料表面良好的导电性,满足其在雷达天线等航空、航天领域的应用,采用化学碱蚀法对表面具有极高化学惰性的PI薄膜进行界面微纳改性处理,并结合化学镀铜沉积技术,实现了PI薄膜表面导电金属层的制备。利用SEM、XRD、AFM、FTIR等对聚酰亚胺薄膜表面改性前后的微观结构和表面金属层性能进行表征。常温化学碱蚀后的PI薄膜表面呈现出树枝状与铆钉状微观结构交错均匀分布的凸起结构形貌,60℃碱蚀后的PI薄膜表面呈现出微小凹坑特征,且碱蚀后PI薄膜表面亲水性明显增强。PI薄膜表面金属镀层均匀致密,导电性良好,且镀层与PI薄膜基材之间具有良好的结合力。碱蚀改性后PI薄膜表面呈现出相互交错的微观凸起亲水性结构,为PI薄膜表面金属层的成核、结晶提供良好的沉积与互嵌结合点,形成PI薄膜表面金属层与基材之间良好的界面互锁,从而有利于提高表面镀层结合强度。本工作实现了化学碱蚀作用下聚酰亚胺薄膜表面高导电、高结合强度金属层的制备,可为聚酰亚胺薄膜在雷达天线等航空、航天领域的应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 碱蚀改性 聚酰亚胺 界面结合作用机制 结合力 表面金属化
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