超临界CO_2快速膨胀法制备SiO_2/聚氨酯超疏水涂层

用超临界CO2快速膨胀法制备了SiO2/聚氨酯超疏水涂层。首先用十三氟辛基三乙氧基硅烷(F-硅烷)和γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性纳米二氧化硅,制备出含双键的纳米二氧化硅粒子,将其分散在超临界CO2中,再利用超临界CO2快速膨胀法将其喷射到双键封端的且已添加了引发剂的聚氨酯涂层表面,通过加热,使纳米二氧化硅粒子接枝在聚氨酯涂层表面,形成稳固粗糙结构,获得了超疏水性质。研究了喷嘴温度、反应釜温度和压力、偶联剂配比、表面粗糙度对涂层疏水性的影响。结果表明:涂层的静态水接触角可达到169.1°±0.6°;在喷嘴和釜内温度都为90℃,釜内压力为16 MPa,F-硅烷和KH-570配比为1∶1,表面粗糙度为7.3μm时,所制得涂层具有较好的超疏水性,且具有优良的耐刮伤性。该法高效环保,涂层性能优良,适于大面积制备。

燃料电池复合材料双极板的研究现状与发展

燃料电池作为一种新型的发电方式,可以同时解决清洁和环保两大问题,具有非常广阔的应用前景。双极板作为燃料电池的关键部件,其性能的优劣严重影响着燃料电池的使用寿命及相关性能。复合材料双极板因可设计性强、材料成本低廉、性能稳定,成为诸多学者的研究热点。本文综合分析了复合材料双极板的类型及双极板的研究现状,并对其发展前景做了一定的分析和展望。

海洋环境用聚合物材料透声性能研究

本文研究了海洋环境中微生物附着和海水老化对CFRP、GFRP和聚氨酯等聚合物材料透声性能的影响。研究发现,微生物附着导致三种材料的透声性能严重下降,涂漆可以改善微生物附着情况;海水老化所导致的GFRP和CFRP透声系数下降都在5.2﹪以内,经海水老化后,GFRP的透声性能与CFRP相比较好。

低体分SiCp/Al复合材料钻削切屑形貌及孔壁损伤实验研究

SiCp/Al复合材料以其优异的物理性能而被广泛应用于电子及航空航天等领域。研究SiCp/Al复合材料的钻削机理对于获得较高加工质量具有重要意义。本文针对SiCp/Al复合材料在不同的主轴转速(1000 rpm~2000 rpm)和进给量(0.1 mm/rev~0.2 mm/rev)下进行了钻孔实验,并对切屑形貌、表面粗糙度和孔壁损伤进行了实验研究。结果表明,切屑在宏观下可以观察到扇形切屑、C状切屑和锥形螺旋切屑,还在切屑末端处观察到锯齿状损伤,而在微观下可以发现切屑的正面和背面出现了撕裂、空隙、断裂、裂纹和凹槽等损伤形式。孔壁处的表面粗糙度随进给量的增加而增加,随主轴转速的增加而降低。另外,还在孔壁处发现了基体裂纹、基体撕裂和空洞等孔壁损伤形式。

聚甲基丙烯酰亚胺泡沫压缩失效寿命预测及模型验证

聚甲基丙烯酸酰亚胺(PMI)泡沫因其性能优越,在航空航天领域广泛应用。本文主要针队PMI泡沫在弹筒适配器领域的功能特性开展研究,主要研究了其在常温条件下的压缩蠕变特性。依据使用工况及高分子材料的蠕变特性,采用“时间强化”模型设计实验,分别对密度为0.075 g/cm^(3)和0.110 g/cm^(3)的PMI泡沫进行了为期180天的常温压缩蠕变实验。通过对实验数据分析、拟合,预测了两种不同密度的PMI泡沫常温、1250 N条件下的压缩蠕变寿命,密度0.075 g/cm^(3)PMI泡沫压缩蠕变失效寿命约为11年;而密度0.110 g/cm^(3)PMI泡沫约为53年,同时对模型的可靠性进行了验证分析。

燃料电池复合材料双极板专利技术研究分析

双极板作为燃料电池的重要组成,其性能的优劣直接决定燃料电池的寿命及推广应用。复合材料双极板因其可设计性强,价格低廉,性能优异等特点,成为研究热点,并在相关的领域获得应用及推广。本文详细分析了燃料电池复合双极板专利技术方面的研究进展,对相关生产单位的专利情况作了简单的分析介绍,并对未来燃料电池复合材料双极板的发展趋势做出了展望。