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在温度剧烈变化服役环境下,航空航天工程中卫星与高超声速飞行器的大量结构的热膨胀变形需要精确地调控。本项目结合点阵材料轻质及优异力学性能的优点,创新地设计发展了一类轻质-承载-热膨胀可调控一体化新型点阵材料。本项目首先完成了新型三维点阵材料设计,实现了三维空间热膨胀系数调控,并提出三维空间不动点法可将任意空间结构重构而具有所需的热膨胀系数。同时基于平面点阵材料,以卷曲方法设计了多类多种点阵圆柱壳结构,实现了轴向和径向热膨胀系数的宽幅调控。在此基础上设计了热膨胀及泊松比可同时集成调控的新型点阵材料,拓展了点阵材料的功能集成化。进一步组建了基于数字图像相关法的非接触式热膨胀系数实验测试系统。探索采用增材制造工艺制备了双组分的点阵材料,并通过热膨胀系数实验测试,证明所制备的点阵材料可实现热膨胀系数的宽幅调控。本项目的研究成果为航空航天工程中结构对热膨胀可调控且兼具轻量化,力学性能优异新材料的迫切需求提供新的解决方案,理论设计方法及实验依据。
在温度剧烈变化服役环境下,航空航天工程中卫星、高超声速飞行器的大量结构的热膨胀变形需要精确地调控。然而现有的均质及复合材料均难以同时满足结构对热膨胀可调控且兼具轻量化,力学性能优异的多重需求。本项目结合点阵材料轻质,力学性能优异的优点,创新地发展轻质-承载-热膨胀可调控一体化新型点阵材料。项目首先重点建立新型轻质点阵材料的热膨胀调控设计方法,并研究多级新型点阵材料设计方法以实现热膨胀大范围调控设计。建立和获得新型点阵材料的弹性本构关系,失效模式及失效机理等力学性能。其次开展新型点阵材料的优化设计与制备技术研究。最后针对新型点阵材料的关键热学及力学性能进行表征,揭示其在温度变化和热力耦合服役环境下的热膨胀、强度,刚度等重要性能,为航空航天工程中结构对热膨胀可调控且兼具轻量化,力学性能优异新材料的迫切需求提供新的解决方案,理论设计方法及实验依据。
铜17.7X10^-6/。C 无氧铜18.6X10^-8/。C 铝23X10^-6/。C 铁12X10^-6/。C 普通碳钢、马氏体不锈钢的热膨胀系数为1.01, 奥氏体不锈钢为1.普通碳钢1米1度1...
传统的砖块隔墙有一定的局限性,现在建筑中已经开始讲轻质隔墙材料应用于外墙上,效果还是不错的,在内隔墙上材料的选择,轻质隔墙材料完全可以和砖块向匹敌。而且新型轻质隔墙材料,节能环保,质轻使用方便,根据现...
对于路基及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与室内标准击实实验所得的最大干密度的比值;对沥青路面压实度是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。
新型聚氯乙烯基定形相变材料板材制备及其性能表征
采用模压法,将微胶囊包覆相变材料(MEPCM)及必要的助剂添加到PVC基体中,制备出新型PVC基定形相变材料(FSPCM)板材,并对它的微观形状、相变特性、升降温性能及力学性能进行了研究。结果表明:所制备的新型PVC基FSPCM板材的相变温度区间3~18℃;当添加MEPCM质量分数为10%时,制备的PVC基FSPCM板材综合性能为最优,其弯曲强度为26.7 MPa,弯曲模量为3.48 GPa,拉伸强度为9.4 MPa,冲击强度为9.39 kJ/m2。
纳米-TiO2/膨胀珍珠岩复合光催化材料的制备与表征
以膨胀珍珠岩为载体,采用低温水解工艺制备了负载型纳米-TiO2/膨胀珍珠岩复合光催化材料。应用XRD、SEM、TEM、EDS等现代测试手段对复合材料的结构和性能进行了表征,并在表征和分析基础上从微观上探讨了复合粉体材料的制备机理。结果表明,纳米TiO2能均匀负载于膨胀珍珠岩载体颗粒表面,大小约为8nm;复合材料对罗丹明B的降解率达95%以上。
多孔材料是材料科学的一个重要分支,对我们的科学研究、工业生产具有重要的意义。多孔材料是指具有大量的一定尺寸孔隙结构和较高比表面积的材料。多孔材料研究工作十分活跃。无论是制备方法的创新和改善,还是物理性能的研究和利用,都取得了长足进展。随着制备方法研究的深入和完善,多孔材料的应用范围将更加广泛,必将成为今后一种极具应用潜力的新材料。
全书共分5章,第1章对吸附理论、吸附等温线类型、孔结构表征、孔径分布解析方法及理论进行了详细介绍。第2章介绍了多孔炭材料制备,包括以微孔为主的活性炭和中孔炭材料。第3章主要介绍了软模板法制备有序介孔材料的方法和理论知识。第4章介绍了空心结构材料的制备方法和原理。第5章介绍无机膜材料的制备、表征方法和原理。
结构阻尼一体化技术可以实现高效振动响应控制和结构承载功能一体化,是目前航空航天飞行器结构设计的重要研究方向。本项目基于全复合材料点阵夹芯结构优异的比刚度和比强度性能,结合粘弹性阻尼材料的高阻尼特性,设计制备兼具结构承载功能和减振降噪功能的多功能结构,研究这类结构的动力学响应规律和阻尼特性。主要研究成果包括:针对结构承载和阻尼设计要求,开展了多功能协同和多目标优化设计,提出了阻尼点阵结构的设计方案;采用共固化工艺制备阻尼复合材料点阵平板结构和曲面壳结构,通过在复合材料点阵面板以及芯子中埋置阻尼材料的方法实现了在结构刚度不降低的前提下阻尼性能的大幅提高;建立了阻尼复合材料点阵结构阻尼性能与其结构参数的关系,获得了这类结构力学性能和阻尼性能的表征方法。研究成果可为航空航天飞行器结构设计制造提供理论依据和技术储备。 课题圆满完成了既定的计划任务、实现了预期研究目标。迄今为止,本课题共发表学术期刊论文7篇,会议论文4篇,其中SCI检索6篇,EI检索3篇。在科学出版社出版专著1部。获得授权国家发明专利2项。通过课题研究培养博士生8人,硕士生4人,毕业博士生3人、硕士生3人。 2100433B
本书为高等院校无机非金属材料专业的实验教材,是在作者多年本科教学实践的基础上编写的。全书共分6章,内容涉及新型无机非金属材料制备,包括粉体的合成、成型与烧结,以及其结构性能测试与表征。书中介绍了材料合成与制备中常用的仪器设备、材料微观结构及各种物理性能的常用基本表征测试技术。在材料粉体合成与材料制备实验部分中,选取了目前新型无机非金属材料合成制备中常用的方法,合成制备具有代表性的典型的新型无机非金属材料,另外,还将目前本领域最新科研成果的部分内容转化为综合性研究型实验,通过这种形式把科研工作的新进展、新技术,新工艺,以及国际上相关研究的最新内容及时补充到教学实验中。本书可作为材料学科本科实验课程的教材,也可作为科研工作中无机非金属材料性能检测的参考书,并可供相关领域的工程技术人员阅读。