改性AlN/磷片石墨/环氧树脂层状结构复合材料的制备与性能

环氧树脂(EP)作为被应用最为广泛的电子封装绝缘材料,但由于其较低的热导率[0.1~0.3 W/(m·K)]及在X波段较差的电磁屏蔽效能(1~2 dB),影响了电子元器件的服役寿命及信号稳定。本文利用芬顿反应改性鳞片石墨(FG)和硅烷偶联剂(KH560)改性氮化铝(AlN)作为填料,利用自沉降机制制备了具有分层结构环氧树脂基复合材料。结果表明,当改性氮化铝与改性鳞片石墨体积分数分别为2%和8%时,导热系数为0.60 W/(m·K),10 GHz的电磁屏蔽效能为17.1 dB,相较于纯树脂,热导率与电磁屏蔽值分别提升了3倍和8倍,同时仍保持着较高的电绝缘性能(鳞片石墨沉积测表面电阻率7.78×10^(8)Ω,体积电阻率4.91×10^(11)Ω·cm)。

层状结构BiOBr的形成机理及其光催化降解抗生素性能

通过水热合成法片层结构溴氧化铋(BiOBr)颗粒,探究其形成机理,并在氙灯光照下以喹诺酮类抗生素诺氟沙星(NOR)为降解底物,考察BiOBr形貌结构变化对光催化性能的影响。X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析确认BiOBr制备成功。结果表明,水热合成条件下制备的BiOBr为片层结构,随反应溶液pH值的增加,颗粒尺寸逐渐变小,且分散性越来越差,吸收带边发生蓝移,禁带宽度变大。分析水溶剂环境下片层BiOBr的形貌变化生长机理,当pH=1时,BiOBr形貌为均匀的片状结构,宽度为(3~5)μm,禁带宽度为2.93 eV,表现出最佳的光催化活性,光催化反应60 min后,NOR的降解率达到87.2%,最高降解速率常数为3.31×10^(-2)min^(-1)。

超声阵列方法在层状结构损伤检测中的应用

层状钢筋混凝土结构常见的裂缝、层间离缝等损伤具有尺度小、隐蔽的特点,常规检测方法无法对其精确查明与定量评价。以高铁层状无砟轨道结构为研究对象,使用阵列式超声装备采集半矩阵数据,利用全聚焦算法对轨道内部结构及损伤成像,通过线性旅行时插值射线追踪算法计算超声波在层状介质中传播的最短到达时间代入全聚焦成像公式,具有深度准确、分辨率高、聚焦性好的特点。提出一种层间密实度评价方法,以表面超声直达波能量为基准分析反射波能量差异计算密实指数,可定量分析无砟轨道层间状态。文中层状介质的检测和层间损伤定量评价方法有效查明层状无砟轨道层内裂缝和层间离缝,对使用超声波检测层状结构及层间损伤具有借鉴意义。

泡沫和橡胶组合层状结构静态吸能性能研究

目的提出一种新型的泡沫和橡胶组合层状吸能结构,通过仿真对比分析该结构静态压缩特性和缓冲性能。方法采用发泡聚苯乙烯(EPS)、三元乙丙橡胶(EPDM)2种材料,以3种不同厚度比(1∶3、1∶1、3∶1)、2种叠置顺序进行组合构建层状结构,应用LS-DYNA进行组合层状结构静态压缩变形特性、吸能特性分析,并与2种材料单独压缩时的特性作了对比。结果2种材料相互组合的层状结构静态压缩力学特性、吸能能力与叠置顺序无关,与2种材料的厚度比有关。组合层状结构的承载能力、总吸能和平台应力均优于单一EPS的;组合层状的比吸能优于单一EPDM的,比单一EPS的差,是单一EPS比吸能的1/60~1/20。能量吸收率在不同应力水平存在差异,调整EPS或EPDM子层厚度占比可提高组合层状结构的缓冲效率。结论EPS和EPDM 2种材料相互组合的层状结构具有较大的结构承载能力和吸能优势,可为抗冲击的缓冲系统设计提供新思路和参考价值。

旱区不同层状结构土壤的水分运移过程与模拟

针对位于干旱-半干旱气候带的我国西北部矿区生态修复过程中重构层状土壤水分运移规律不清等问题,通过设置不同层状结构土壤进行水分运移入渗试验,监测土壤剖面水分变化,采用Hydrus-1D模拟降雨入渗过程,从土壤水分、水势和水通量3个方面揭示层状土壤水分运移特征,并基于优化后的模型进行情景模拟,探究夹层特征对浅层土壤水分运移的影响。研究结果表明,夹层明显改变了土壤水分的分配与运移过程,土壤水势在夹层界面连续分布,而土壤水分在夹层界面发生突变;虽然黄土夹层和风化砂岩夹层都阻滞了土壤水分的下渗,但其阻滞原理不同,前者表现为黏质夹层渗透性能差导致夹层以上土壤水分滞留,后者归因于粗质夹层土壤基质势小造成水分持留在上部黏质土壤中;根据不同夹层属性的情景模拟结果,提出在风积沙40 cm深度处设置20 cm厚的黄土夹层有利于提高夹层以上土壤水分以供植被利用。研究探明了风积沙区充填黄土对土壤水分运动的影响,并为土壤类型以风积沙和黄土为主的我国西北部矿区在生态修复中的土壤重构方式提供了参考依据。

基于层状结构设计的显示器用高导电性硅橡胶研究

针对当前液晶显示器前壳缝隙开口处的填充材料工艺设计复杂的问题,选取高导电性的金属粒子填充层作为导电面层,碳布层作为屏蔽面层,柔性硅橡胶作为中间基体层,设计一种层状结构导电橡胶。通过结构设计实现了导电橡胶低硬度和高导电性的协同。结果表明,当硅橡胶的硬度为35,体积电阻率为0.01Ω·cm时可满足显示器产品的密封、防水和电磁屏蔽应用要求。

非灌期层状结构包气带含水率特征

包气带岩性、厚度和结构具有很强的时空变异性,包气带水分运移规律受其特征影响十分复杂。以野外钻孔和剖面调查为依据,总结了宁北灌区包气带岩性、厚度和结构特征;以3种典型层状结构包气带试验土柱为代表,探讨了非灌期层状结构包气带含水率特征。结果表明:①宁北灌区包气带岩性主要有粉砂、细砂、粉土、粉质黏土、黏土和砂卵砾石等;岩性结构既有单一岩性,又有上细下粗或者上粗下细的层状结构;②包气带厚度变化和结构特征受灌溉活动控制,包气带厚度整体上具有灌期小于非灌期的特点;③层状结构包气带土壤含水率在岩性界面处产生突变,当水分从细颗粒层进入粗颗粒层时,岩性界面处土壤含水率急剧减小,而由粗颗粒层进入细颗粒层时,岩性界面处土壤含水率急剧增大。

攻克层状结构粘韧难题 助力路面耐久服役

截至2022年底,我国已建成公路535万公里,高速公路17.7万公里。在我国由交通大国向交通强国迈进的过程中,公路基础设施的服役性能成为各方关注的重点。路面作为公路基础设施的重要组成部分,由不同材料组成,具有典型的层状体系特征,其性能好坏直接影响着行车舒适度、安全性与运输成本。

Zr(SO_4)_2·4H_2O的层状结构、插层及催化性能

利用ＸＲＤ，ＴＰＤＥ，ＴＰＤ和ＴＧＤＴＡ等为主要研究手段，深入分析了Ｚｒ（ＳＯ４）２·４Ｈ２Ｏ的层状结构特征和插层性能，并以乙酸与乙二醇单醚的酯化反应为目标反应考察了其催化性能．研究结果表明：Ｚｒ（ＳＯ４）２·４Ｈ２Ｏ是一种具有中等强度酸性的层状化合物，位于层间的结晶水是产生Ｂ酸中心的来源；有机胺类分子具有较强的插层能力，胺的插入可将层板撑开并使层间距增大，从而进一步证实存在层间结晶水所产生的Ｂ酸中心；

原位复合法制备层状结构的壳聚糖/羟基磷灰石纳米材料

用原位复合法制备了高性能的壳聚糖 /羟基磷灰石 ( CS/HA)纳米复合材料 .用预先沉积的壳聚糖膜将含有羟基磷灰石前驱体的壳聚糖溶液与凝固液隔离 ,同时控制壳聚糖沉积与羟基磷灰石前驱体转化为羟基磷灰石的过程 ,使其缓慢且有序地进行 .当 p H值改变时 ,质子化的壳聚糖分子链在负电层诱导下有序沉积并形成层状结构与羟基磷灰石原位生成 CS/HA,并实现二者分子级复合 .XRD和 TEM测试证实原位生成的磷酸盐是羟基磷灰石 ,且其颗粒长约为 1 0 0 nm ,宽 3 0～ 5 0 nm. SEM结果表明 ,用原位复合法制备的材料具有层状结构 ,CS/HA(质量比 1 0 0 /5 )纳米复合材料弯曲强度高达 86MPa,比松质骨的高 3～ 4倍 ,相当于密质骨的 1 /2 。

反倾层状结构岩质边坡动力响应特性及破坏机制振动台模型试验研究

采用物理模型试验,研究强震作用下反倾层状结构岩质边坡动力响应特征及破坏过程。试验结果表明:(1)加速度放大系数具有随坡高而增大,且越接近坡顶放大越明显的非线性高程效应及越接近坡表放大越强烈的非线性趋表效应。(2)基本以3/4坡高为界,此高度以上,边坡水平加速度放大效应明显高于垂直加速度,而此高度以下,垂直加速度放大效应较明显。(3)地震波频率对加速度放大系数影响最大,当地震波频率越接近坡体自振频率时,加速度放大越明显,且边坡出现波动特性的坡高越低。(4)加速度峰值不改变动力加速度放大系数在坡体内的分布,但加速度峰值越高,边坡动力加速度放大系数越大。(5)反倾层状结构边坡在地震力作用下的破坏过程主要为:地震诱发→坡顶结构面张开→坡体浅表层结构面张开→浅表层结构面张开数量增加、张开范围向深处发展,且坡体中出现块体剪断现象→边坡中、上部及表层岩体结构松动,坡体内出现顺坡向弧形贯通裂缝。试验中出现的变形分带现象进一步证明了动力加速度放大系数在坡体内分布的非线性。

铋层状结构无铅压电陶瓷的研究与进展——无铅压电陶瓷20年发明专利分析之三

铋层状结构无铅压电陶瓷因其居里温度高、介电常数低、介电击穿强度大及各向异性大等特征近年来受到广泛研究。本文归纳和分析了铋层状结构无铅压电陶瓷近20年的发明专利,着重介绍了主要体系的压电铁电性能,并对铋层状结构无铅压电陶瓷今后的发展与研究提出了一些建议。

表面粘贴式光纤布拉格光栅传感器层状结构对测量应变的影响

由于用表面粘贴式光纤布拉格光栅(FBG)传感器测量应变时会影响基体的应变分布,本文研究了光纤应变与基体应变之间的关系。针对该类传感器建立了基体与光纤之间的应变传递函数用以修正测量应变,然后研究了FBG传感器与基体之间的相互作用。最后,利用有限元分析(FEA)和实际实验对提出的理论进行了验证。结果显示:光纤应变的FEA解与理论解的误差在5%以内,实验解与理论解的误差在8%以内,结果表明该理论完全满足表面粘贴式FBG传感器的精度要求。另外,分析了黏结层和基体对应变传递的影响,结果显示:平均应变传递率和应变传递率随着基体弹性模量的增加而增加,但它们随着黏结层顶端厚度和底端厚度的增加而逐渐减小。

层状结构岩质边坡动力稳定性试验研究

介绍了所进行的层状结构岩质边坡动力稳定性试验。结果表明,在水平地震动加速度达到0.4g时,层状结构岩质边坡就会出现局部的层间错动现象,当水平地震加速度达到0.8g时,层间结合力较弱的边坡将发生大面积的表面滑动和崩塌。而在铅直地震力作用下,当地震加速度达到1.0g时,才会出现破坏现象。因而对层状结构岩质边坡来说,其水平地震力造成的危害是主要的。

南海北部冷泉碳酸盐岩层状结构及其地质意义

通过对南海北部冷泉碳酸盐岩的结构进行研究,发现了3种不同的层状结构:结核状碳酸盐岩的微纹层和烟囱状碳酸盐岩平行及垂直烟囱壁的层。不同层的微结构、化学成分、矿物等方面的研究结果表明:结核状碳酸盐岩层的各个微纹层在结晶程度、矿物形态、孔隙度等方面不同,但化学成分变化不大;对于烟囱状碳酸盐岩,与烟囱壁平行的内外层之间矿物、成岩程度等不同,垂直烟囱壁的不同层之间碳酸盐矿物含量不同。碳酸盐岩不同的层状结构是其形成时地质、物理、化学和生物等信息的反映,对于恢复其形成时的古环境具有重要意义。

聚烯烃／聚酰胺合金层状结构形态控制研究进展

具有层状结构的聚合物合金由于成功应用于阻隔材料，近年来获得了人们的极大重视。本文综述了层状聚合物合金形态控制的研究进展，特别分析了形态参数、流变学参数等对ＨＤＰＥ／尼龙共混合金的阻隔性能的影响。

层状结构顶板锚杆组合拱梁支护机制理论模型分析

离散元模拟、物理模拟表明,锚杆支护煤巷层状结构顶板形成组合拱梁结构,锚杆支护机制相应称为组合拱梁作用,据此理论建立组合拱梁平均应力计算公式,该公式可综合反映锚固拱梁厚度、巷道跨度、岩层厚度、完整系数对顶板稳定性的影响,并讨论它们的影响规律,得到的结论符合工程规律。

交替层状结构氯化丁基橡胶/三元乙丙橡胶复合材料的阻尼性能

采用多层共挤技术制备了具有交替层状结构的氯化丁基橡胶(CIIR)/三元乙丙橡胶(EPDM)复合材料,并与常规共混法CIIR/EPDM复合材料的阻尼性能进行了比较。结果表明,交替层状复合材料具有双连续相结构;与共混复合材料相比,交替层状结构复合材料的损耗因子和有效阻尼范围增大,且随着其层数的增加,损耗因子和有效阻尼范围、储能模量和损耗模量均增大;室温下层数较多的CIIR/EPDM复合材料在100～110Hz的阻尼性能更优异。

HDPE/MPA共混物层状结构及阻隔性能研究

将少量对烃类溶剂具有高效阻隔作用的阻隔性树脂——改性尼龙（ＭＰＡ）与高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）共混，通过对共混工艺条件和分散相ＭＰＡ形态的控制，可获得具有高阻隔性能的ＨＤＰＥ／ＭＰＡ共混材料。利用Ｈａａｋｅ转矩流变仪、ＳＥＭ分析、阻隔性能测试等方法，研究了共混组分的流变特性、分散相层状形成的基本条件、层状的分散形态以及共混物吹塑瓶的溶剂阻隔性能。结果表明，较低剪切的混合有利于分散相ＭＰＡ层状的形成，从ＳＥＭ照片上可看到沿瓶壁厚度方向形成的相互贯穿的层状网络结构。共混物吹塑瓶的二甲苯渗透率较纯ＨＤＰＥ瓶的渗透率有大幅度降低。

具有弯曲效应的层状结构岩体变形的Cosserat介质分析方法

在反倾向层状岩体边坡、有底鼓现象的巷道以及隧洞工程中，岩体常出现弯曲变形及弯曲破坏现象。常规的等效连续介质理论忽略了梯度应力的影响，因而不能很好解决上述工程问题．Ｃｏｓｓｅｒａｔ介质理论以具有一定尺度的微元体为研究对象，引进了偶应力及弯曲曲率概念，从而考虑了弯曲效应对介质变形特性的影响。本文首先介绍Ｃｏｓｓｅｒａｔ介质理论的基本原理，然后建立有限元计算模式，最后通过算例，说明这种模式对计算具有弯曲效应的展状岩体变形问题是有效的。