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科技前沿
俄罗斯研发具有“形状记忆”的复合材料
       据外媒报道,俄罗斯斯科尔科沃科学技术学院(Skoltech)的研究人员研发了一种非常有发展前景的复合材料,此种材料能够记忆自己的形状,即如果暴露在合适的温度或其他条件下,其能够在变形后恢复原来的形状。该材料是一种玻璃纤维增强型树脂平板层压板,由挤压成型工艺制成。不过,该材料具有相当大的潜力,可用于制造电子设备、生物医学等...
[2021-09-22]来源:盖世汽车
新疆理化所在玄武岩纤维增强高分子复合材料界面脱粘研究中获进展
玄武岩纤维是一种由玄武岩矿石为原料,运用熔融拉丝工艺制备的高性能纤维材料,具有无毒、力学性能优异、耐腐蚀等优点,被用于制备纤维增强高分子复合材料(FRP),并在交通、建筑等领域颇具应用价值。在FRP中,纤维表面与基体之间形成的区域称为界面,其主要作用是将外界负载通过界面由高分子基体传递至纤维,使FRP的宏观性能得到显著提升。界面的结构和性质对于应力...
[2021-09-06]来源:中国科学院
科学家找到了让碳纤维耐高温的低成本、可扩展解决方案
       碳纤维具备很多优点,例如重量轻、强度大等,但它也存在一些缺点。科学家们一直在努力解决的一个问题是碳纤维在高温下的氧化,一个国际研究小组现在已经为这个问题找到了一个低成本、可扩展的解决方案——在熔盐中自我形成的保护涂层。        由于生产工艺的提升,碳纤维已经具有很强的抗热性,能...
[2021-07-27]来源:cnBetav
仅需要添加10%就能显著增强TPU复合材料的耐火性?
       壳聚糖(CS)通过碱性脱乙酰化从几丁质中提取,是一种具有多羟基结构的氨基多糖,是潜在的绿色成炭剂。热塑性聚氨酯弹性体(TPU)结合了热塑性塑料的加工能力和弹性体的物理性能,如高拉伸强度、弯曲疲劳强度等。然而,在许多情况下,可燃性和熔滴性限制了其应用。TPU的主要问题是提高阻燃性和耐热性,同时保持原有的优异性能。  ...
[2021-06-24]来源:速测100
连续碳纤维增强热塑性塑料的3D压实打印
针对3D打印过程中缺陷较多的问题,日本大学的研究团队提出了一种用于3D打印的热压辊技术,以减少空隙并提高3D打印产品中微珠之间的粘附力,其设备结构与成形原理如下图1所示。与传统的3D打印(3DP)相比,这种3D打印方法被称为3D压实打印(3DCP)。用3DCP和3DP制备拉伸和弯曲试样,证实了热压辊对机械性能的提高。随后,随后对3DP试样进行热压成型后处理,并与3DCP试...
[2021-06-17]来源:CMES
生物复合材料更多应用于飞机设计
轻质和高强的先进材料在低能耗、高性能飞机制造过程中一直发挥着关键作用。随着技术的进步,以及人类不断呼吁关注气候和可持续发展问题,在航空全产业链执行“脱碳”策略已经成为行业共识。近年来,从自然界生物中获得的原材料,以及由此制成的生物复合材料,为飞机设计师和材料工程师提供了改善未来飞行器气动性能和环境性能的新选择。
[2021-05-25]来源:中国航空报
上海理工研制纳米复合材料光盘:存储容量高达 700TB
       2月24日,上海理工大学未来光学实验室人工智能纳米光子学中心顾敏院士团队在Science子刊Science Advances杂志上发表高水平论文,在光信息存储技术领域让上述海量数据实现“随身带”有了可能。科幻片中主人公从口袋里掏出微型设备打开海量数据库执行任务的场景未来或将成为真实应用场景。        到2025...
[2021-03-15]来源:中国青年报
复合材料——热隔膜成型Hot Drape Forming(HDF)
2018年10月西班牙MTorres公司承担了,欧盟资助的IIAMS (创新的机身制造系统)研发项目。在这个项目中MTorres和其它公司合作,要为C-295双发涡轮螺旋桨军用运输机的左右外翼制造一个4米长的创新复合材料翼盒。2020年初,MTorres交出一套(左、右)创新的翼盒“U形”组件(见下图)。
[2021-03-03]来源:杨超凡
日本名古屋大学与NGK公司研制提高陶瓷基复合材料抗弯强度的工艺
2020年12月3日,《科学报告》刊发的一篇研究报告显示,日本名古屋大学与NGK公司组成的联合团队发明了一种通过添加锆原子改善陶瓷基复合材料(CMCs)抗弯强度的有效方法。   陶瓷基复合材料(CMCs)用途广泛,可作为喷气发动机、燃气轮机和镍高温合金的切削工具,特别是具有高抗弯度的陶瓷基材料,但其目前的强度无法超过1千兆帕斯卡。   名古屋大学与NGK公司组...
[2021-02-07]来源:航空工业信息中心
又一个黑科技!科学家开发出可调节特性的聚酯材料
       英国伯明翰大学和美国杜克大学的一个团队研究人员,成功设计“微调”了一种新型的热塑性生物材料,以使其在人体中的降解速率及其机械性能能够独立控制,这种材料是一种聚酯,可用于软组织修复或柔性生物电子学。         能够成功复制生物组织必需的弹性和强度,又能在适当的时间范围内进行生物降解...
[2021-02-01]来源:环球塑化
中科院兰州化学物理研究所聚合物自润滑复合材料课题组近日成功设计合成热固性形状记忆聚酰亚胺
形状记忆聚酰亚胺具有出色的形状记忆性能、机械性能、热稳定性,耐化学、抗辐射、耐高低温等特点,在柔性电子器件、高温驱动器以及航空航天等领域具有广泛的应用前景。与热塑性形状记忆聚酰亚胺相比,热固性形状记忆聚酰亚胺具有更为优异的尺寸稳定性和耐蠕变性能。然而,热固性聚酰亚胺由于化学交联网络的存在难以熔融和溶解,无法再加工和循环利用,并且很难通过绿...
[2021-01-28]来源:中国科学院兰州化学物理研究所
俄罗斯利用神经网络技术精确检测玻璃钢缺陷
俄罗斯托木斯克理工大学开发出一种利用神经网络技术检测半透明材料缺陷的新方法,测量精度超过所有其他方法。相关研究结果发表在最近的《无损评估》上。 玻璃纤维是一种由多种成分组成的复合材料,由于其良好的抗拉强度,广泛用于航空航天、汽车、能源和其他行业。无损检测是任何现代材料生产和运营不可或缺的部分,包括检测材料的强度、可靠性和其他特性,...
[2020-12-15]来源:新华网
中科院金属所用铝基复合材料为嫦娥五号月球钻土制造钻杆
近日,嫦娥五号着陆器和上升器组合体完成了月球钻取采样及封装工作。其中月球钻取采样机构中的关键部件—钻杆及其结构件是由中国科学院金属研究所马宗义团队研制的碳化硅颗粒增强铝基复合材料制成,其轻质、高刚度、高强度和耐磨损等特点,满足了嫦娥五号在月球表面苛刻工况下的采样需求。
[2020-12-15]来源:澎湃新闻
黄争鸣在复合材料损伤破坏与强度研究领域取得系统性突破,在线发表于“Composite Structures”
近日,复合材料力学著名期刊“Composite Structures”(《复合材料结构》)在线发表了我校航空航天与力学学院教授黄争鸣的最新代表性长文“Constitutive Relation, Deformation, Failure and Strength of Composites Reinforced with Continuous/Short Fibers or Particles”。 各向异性暨复合材料的损伤、破坏和强度分析是固体力学面临的一大挑战。在该领域,黄...
[2020-12-01]来源:同济大学
宁波材料所在电磁屏蔽材料设计与制备方面取得研究进展
随着现代电子工业的快速发展,急剧增加的各种无线通信系统和高频电子器件导致电磁干扰现象和电磁辐射污染问题日益突出。电磁屏蔽材料能够通过吸收和反射的方式衰减电磁波能量以有效抑制电磁干扰和电磁辐射污染,在保护设备正常工作和人类健康方面发挥着极其重要的作用。和传统金属基材料相比,导电聚合物复合材料用于电磁屏蔽具有轻质、易加工、耐化学腐蚀和性能可调...
[2020-11-25]来源:中科院宁波材料所
合肥工业大学在碳纤维复合材料组合结构领域取得研究进展
近日,合肥工业大学土木与水利工程学院王静峰教授课题组在碳纤维复材组合结构领域取得研究进展,其论文Performance and design of partially CFRP-jacketed circular CFT column under eccentric compression发表在国际期刊Journal of Constructional Steel Research上,并被国际著名工程学科技网站Advances In Engineering(简称AIE)作为关键科学文章进行了专题报道...
[2020-11-16]来源:合肥工业大学
中科大开发出新型代塑生物材料
       如今,塑料极为常见,被广泛用于许多行业,但对环境构成了重大挑战。有些类型的塑料在环境中不会分解,是一个重要的污染源。取代塑料的挑战在于,可持续材料往往机械性能有限,制造工艺复杂。中国科技大学的研究人员认为,他们有一种替代品,可以消除石油基塑料。        研究人员有一种新的方法,可以从一种木质...
[2020-11-11]来源:cnBeta
新型复合材料可吸收达96%冲击能量 赋能智能手机保护屏
       近日,蒙特利尔工程学院的一个科研团队在《细胞报告物理科学》杂志上发表了一项最新研究成果,称他们利用增材制造的方式,发明了一种新型复合材料。该材料可吸收高达96%的冲击能量,且材料不会破碎。这种材料的出现使生产更加耐用的智能手机保护屏成为可能。        研究人员表示,该材料的设计灵感来源于蜘蛛...
[2020-11-09]来源:科技日报
苏州纳米所在氮化硼气凝胶薄膜及其相变复合材料获重要进展
       气凝胶是一种具有三维多孔网络结构的超轻固体材料,具有超低热导率,能够作为一种超级隔热材料,在航天航空、建筑节能、电动汽车及便携式电子设备等领域发挥重要作用。然而,目前大部分气凝胶均为宏观块体形态,不具备纤细、轻薄、柔长等特征。另一方面,气凝胶材料自身所具有的弱力学强度,使得其后加工(如切割、压缩)相对困难。因此,...
[2020-10-22]来源:中科院苏州纳米所
HRL实验室发表陶瓷基复合材料3D打印新工艺
陶瓷零件具有抗腐蚀和抗磨损性能,并且具有出色的高温性能,因此非常适合用于推进和能量产生系统以及化学加工设备和医疗植入物。但这些应用受到陶瓷材料成型困难的限制。3D打印技术能够一定程度上解决这一困难。
[2020-10-21]来源:3DScienceValley
纤维牵引打印:一种连续纤维增强金属基复合材料的3D打印方法
金属基复合材料是一种具有高比强度、高比模量、低密度、抗腐蚀等性能的“未来金属”材料,在航空、航天、汽车等领域具有广泛的应用前景。然而,制备金属基复合材料需要昂贵设备和苛刻的工艺条件,这些限制增加了金属基复合材料的制备成本,阻碍其进一步应用。另外,金属基复合材料加工难度大,现有的近净成型工艺难以实现具有复杂形状的金属基复合材料制备。
[2020-10-20]来源:西安交通大学
中美科学家研制出黑磷石墨复合材料 可用于快充锂离子电池
充电速度慢、续航里程短,是当前制约电动汽车发展的主要因素之一。记者从中国科学技术大学获悉,该校季恒星教授研究组与美国加州大学洛杉矶分校、中国科学院化学研究所等机构合作,研制出一种新型黑磷复合材料,充电9分钟即可恢复电池约80%电量,使兼具快速充电、高电荷容量、长寿命优点的锂离子电池成为可能。这项成果10月9日发表于国际权威学术期刊《科学》。
[2020-10-20]来源:经济日报
强度超越芳纶、导电性首次突破10MS/m的碳纳米管纤维
碳纳米管纤维(CNTF)具有轻质、高强、多功能性等特点,作为新一代特种纤维材料,对高端科技发展有着重大的战略意义。虽然全球目前尚未形成碳纳米纤维及其复合材料行业,但学术界普遍认为其将成为下一代新型高强度纤维材料。   近日,美国莱斯大学的Matteo Pasquali等人利用更高质量、长度更长的碳纳米管,通过溶液纺丝工艺制成碳纳米管纤维,该纤维不仅质量轻,...
[2020-09-18]来源:纺织导报
这块面料超级神奇!1500℃烈焰下毫发无伤,强酸强碱依然不变“本色”
       一块看似普通的黑色面料,在1500℃烈焰下竟能毫发无伤,面对强酸强碱依然不变“本色”,这么神奇的织物材料,你见过吗?7月2日,走进位于嘉善上海人才创业园长三角新能源研究院的嘉兴纳科新材料有限公司实验室,记者立刻被眼前的景象吸引了。        只见研发人员手中,一块&...
[2020-07-07]来源:高分子科学前沿
科学家创造出高强度纳米纤维材料 耐热性比凯夫拉好20倍
       据外媒报道,凯夫拉(Kevlar)和特瓦伦(Twaron)是著名的坚韧材料,但在强度、耐热性和重量之间需要做出一点权衡。现在,哈佛大学的研究人员已经创造了一种新的纳米纤维版本的材料,它具有同样的强度,但更加隔热。        Kevlar和Twaron的保护性能来自于它们的分子结构,而改变这种结构就...
[2020-07-07]来源:cnBeta
科学家发现植物酸使碳纤维不易燃烧 更容易回收利用
       据外媒New Atlas报道,碳纤维复合材料可能很轻、很结实,但让它们的抗燃性一直是个难题。不过现在,韩国科学家发现,一种植物衍生的物质既能让它们不燃烧,又能让它们更容易回收。过去,为了使碳纤维复合材料具有抗燃性,人们将卤素添加到碳纤维复合材料中。但是,由于在焚烧材料进行回收时,会产生有毒物质,因此最终在全世界...
[2020-06-28]来源:cnBeta