2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料的电磁波传输性能研究

采用自由空间法研究不同碳纤维体积分数、不同型号和产地碳纤维的2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料的电磁波传输性能,测试2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料散射参数S,计算其对电磁波的反射损耗、吸收损耗、透射率和反射率。结果表明:2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料在电磁波传输过程中以吸收电磁波为主,最佳吸收波段为Ku波段(12.0~18.0 GHz);碳纤维种类对2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料的吸波性能的影响较小;碳纤维束越粗,2.5D碳纤维/环氧树脂复合材料吸波性能越好。     

碳纤维负载Fe_3O_4复合材料制备与吸波性能分析

为了获得能够在宽带范围内吸收电磁波的低密度材料,采用多巴胺修饰的方法对碳纤维进行改性,通过负载Fe_3O_4磁性颗粒制备了一种吸波复合材料。探究了Fe~(3+)浓度、反应时间和煅烧温度对改性效果的影响,并测试了该吸波复合材料的表面形态和吸波性能。试验发现:当Fe~(3+)浓度0.3 mol/L,反应时间8 h,煅烧温度700℃时纤维的改性效果最为理想;Fe_3O_4纳米粒子能均匀分布在碳纤维表面;制备出的吸波复合材料的最大反射率在11.7 GHz时达到-55.4 dB,有效吸收带宽12.1 GHz。认为:负载纳米Fe_3O_4磁性颗粒可以有效地提高碳纤维对电磁波的吸收。     

Fe/C多孔碳材料制备及其涂层棉织物的吸波性能

为提高涂层棉织物的吸波性能,采用溶液混合法制备磁性金属有机框架(Fe-MOF),通过高温热解制备Fe/C多孔碳材料,以聚丙烯酸酯为黏合剂,将Fe/C多孔碳材料复合在棉织物上制备柔性纺织复合材料。借助X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、振动样品磁力计与热重分析仪分别对Fe/C多孔碳材料的结构、微观形貌、磁性能进行表征与测试,使用矢量网络分析仪对Fe/C多孔碳材料和涂层棉织物的吸波性能进行分析。结果表明：在频率为4.6 GHz时,Fe/C多孔碳材料的反射损耗值最小为-60.4 dB,小于-10 dB的有效带宽为1.4 GHz,最佳厚度为4.3 mm;涂层棉织物的反射损耗值最小为-53.94 dB,小于-10 dB的有效频宽为X波段(频率为8.2～12.4 GHz),最佳涂层厚度为4.5 mm; Fe/C多孔碳材料涂层棉织物厚度达到3.5 mm以上时,其吸波性能优良。     

丝瓜络基碳材料的电磁波吸收性能

为开发具有电磁损耗的新型纤维状电磁波吸收材料,采用天然丝瓜络作为碳质纤维的基材,通过原位杂化将Fe₃O₄负载到纤维的表面和内部孔隙中。借助扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、磁滞回线和电磁参数分析等对材料的结构和性能进行表征。结果表明:丝瓜络基碳材料具有特殊的中空结构,生成的Fe₃O₄颗粒在纤维表面和内部孔隙中均匀分布,介电损耗、磁损耗和纤维结构间的协同作用增强了材料的电磁波损耗;当FeCl₃浓度为2 mol/L,处理温度为700 ℃时,在2~18 GHz范围内,厚度为3 mm的试样在9.97 GHz处的电磁波损耗达到了-24.37 dB,在7.33~10.33 GHz频段内电磁波损耗小于-10 dB。丝瓜纤维通过合适的炭化及磁性颗粒负载工艺,可制备出性能优异的电磁波吸收材料。     

丝瓜络衍生碳纤维基复合材料的电磁波吸收性能

为解决当前多孔磁性碳基吸波材料制备工艺繁杂、能耗高、环境不友好等问题,提出基于多孔生物质源衍生的绿色环保策略。以高孔隙丝瓜络为前驱体,Co²⁺为金属源,二甲基咪唑为配体,经配位自组装获得丝瓜络/金属有机骨架结构复合材料,并经高温煅烧得到碳纤维基钴/碳(LS-Co/C)复合材料。结果表明：在800℃煅烧后,LS-Co/C展现了优异的吸波性能,厚度为1.5 mm时有效吸收带宽为5.2 GHz (12.8～18.0 GHz),其良好的吸波特性得益于错综复杂的三维多孔网络结构为电磁波提供了适宜的损耗空间,在电磁场作用下产生感应电流,并在碳纤维导电网络中快速衰减,同时钴/碳复合材料与碳纤维形成的多重界面极化助力电磁波进一步衰减。该研究将为新型多孔磁性碳基吸波材料的设计开发提供策略。     

碳纳米管基吸波复合材料的制备及其在纺织领域的应用研究进展

为有效解决碳纳米管在电磁吸波领域存在磁损耗性能弱和阻抗不匹配的问题,综述了近期国内外碳纳米管和磁性金属类复合材料电磁波吸收性能的最新研究进展.首先介绍了碳纳米管的吸波机制;其次围绕碳纳米管进行分析,详细总结了碳纳米管和磁性金属及其金属化合物复合材料的制备方法、影响因素、吸波机制和吸波效果,同时阐述了其在纺织领域的制备及...     

石墨烯/磁性颗粒复合吸波材料的研究进展

石墨烯具有独特的二维材料性质,单以石墨烯作为功能粒子制备的吸波材料,吸波性能未达到预期值。为了开发"薄、轻、宽、强"的吸波材料,将不同磁性材料与石墨烯复合,可以改善单一石墨烯吸波材料的缺陷。分析了目前不同石墨烯/磁性颗粒复合吸波材料的吸波性能,主要介绍了石墨烯/磁性颗粒复合吸波材料的国内外最新研究进展,探讨了石墨烯/磁性颗粒复合材料的研究趋势。     

涂层层数对镍粉/石墨基复合材料介电性能和吸波性能的影响

为了解制备工艺对涂覆型吸波材料性能的影响,实验研究涂层层数对镍粉/石墨基复合材料的介电性能及吸波性能的影响机制。选用PU2540型聚氨酯为黏结剂,镍粉、石墨为功能粒子,涤/棉平纹织物为基布,采用纺织涂层(刮涂法)工艺制备了涂层层数不同的镍粉/石墨基涂层复合材料。测试该复合材料的介电常数(实部、虚部、损耗角正切值)和反射损耗,分析涂层层数对复合材料介电性能和吸波性能的影响。结果表明：在测试频率1～1000 MHz范围内,3层的镍粉/石墨基复合材料对电磁波的极化能力、损耗能力及耦合能力最强;在测试频率10～3000 MHz范围内,涂层层数2层的复合材料的吸波性能最好,反射损耗最小峰值为-26.460 dB;3种涂层层数不同的复合材料在不同频段表现出不同的吸波特性。所得结果可为开发经济实用的吸波材料提供理论参考。     

柔性吸波纺织复合材料的制备及其性能

选用三维正交织物作为基布,以聚氨酯为黏合剂将炭黑复合在基布上制备柔性可折叠吸波纺织复合材料。通过扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱、硬挺度仪、矢量网络分析仪与拱形框连接对复合材料的微观形貌、结构、柔性和吸波性能进行分析。结果表明：当浸渍溶液中炭黑质量分数为15%,复合材料的弯曲高度为10 cm,显示出良好的柔韧性;测试角度为0°时,材料的有效吸波频宽(EAB)可覆盖整个X波段;测试角度为30°时,在10.64 GHz得到了最小反射损耗(RL_min)-41.33 dB,显示添加适量的炭黑,可以有效提高复合材料的吸波性能。     

二维碳化物Ti_3C_2T_x/磁性材料复合吸波材料研究进展

二维过渡金属碳化合物Ti_3C_2T_x,具有优异的介电性能和独特的层状结构,通过介电损耗可实现较好的高频微波吸收性能。引入磁性材料增加磁损耗机制,双重损耗机制有望获得优异的吸波性能且拓宽吸波频带。文章介绍了Ti_3C_2T_x和磁性材料的电磁性能及吸波机制,分析了Ti_3C_2T_x分别与铁氧体、磁性金属颗粒及其合金和Ti_3C_2T_x/磁性材料衍生物复合的吸波性能及电磁波衰减机制。分析表明,Ti_3C_2T_x与磁性材料复合,其综合吸波性能要优于单一组分,且可以通过改变负载量来调整吸波强度和带宽,为制备低频下吸收强度高的吸波材料提供研究方向。     

玻璃纤维/环氧树脂基夹芯材料侧压性能数值模拟

为分析材料在侧压载荷下的失效机制及破坏模式,采用有限元软件ANSYS,建立了材料的细观结构模型,并进行侧压性能的数值模拟,探讨了材料在3 mm侧压位移载荷作用下复合材料、纤维和树脂基体的应力、应变分布情况。结果表明:玻璃纤维/环氧树脂基夹芯材料在侧压载荷作用下,从宏观角度分析发现,上下面板应力最大,最易发生压缩破坏;芯材应力最小,最不易被破坏;2排芯材间的面板最易发生失稳破坏,这是导致材料失效的最主要原因。从微观角度分析发现,纤维起主要承载作用,树脂起次要作用,当侧压位移载荷达到3 mm时,材料的破坏模式主要为树脂破裂、纤维与树脂严重脱黏等。     

透气式球形活性炭化学防护服复合面料的制备及其性能

为制备兼具优良的防护性能和生理舒适性能的透气式化学防护服面料,在结构优化设计的基础上,采用4种不同球形活性炭(SAC)作为核心吸附材料,通过点黏复合技术开发出系列SAC复合织物作为化学防护服的中间吸附层材料,并借助扫描电子显微镜、比表面积及孔隙分析仪等对其结构和性能进行研究。结果表明:开发的SAC化学防护服复合面料通过防油-吸附机制实现防毒;综合成本、透气性、黏结牢度、防毒性能等指标,采用国产沥青基SAC做吸附剂制备的透气式化学防护服复合面料性能最佳,相应吸附层材料的面密度为386.6 g/m²,透气率达到 1 086.57 mm/s,球炭与复合材料基布的黏结牢固,洗脱率仅为0.87%,吸附容量保留率达到90.3%,该复合面料的“液-气”防毒时间大于48 h,“气-气”防毒时间为230 min。     

应用阳离子漂白活化剂的棉织物快速轧蒸漂白工艺

为提高棉织物漂白工艺效率,降低能耗,使用阳离子漂白活化剂N-(4-(三乙基铵甲撑)苯酰基)己内酰胺氯化物(TBCC)构建棉机织物的快速轧蒸漂白体系,对精练棉机织物进行轧蒸前处理。通过测试快速轧蒸漂白织物的白度和聚合度分析了碱剂、TBCC的质量浓度、汽蒸时间以及双氧水稳定剂用量对漂白效果的影响。结果表明,使用柠檬酸钠为pH调节剂,并控制TBCC、双氧水、柠檬酸钠的量比为1:1.2:1.4,可使快速轧蒸漂白工艺的漂白性能达到最佳。所构建的快速轧蒸漂白工艺可将汽蒸时间缩短至4 min以内,使棉机织物的CIE白度值由36.30%提高至80.65%,而织物纤维并没有受到显著损伤。     

戊糖片球菌表面蛋白性质及抑菌作用研究

以戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus) F28-8为研究对象,菌株的生长情况与产酸能力分析表明,F28-8具有良好的酸适应能力,透射电镜(TEM)观察表明其存在蛋白层结构。应用5 mol/L LiCl提取菌株表面蛋白并进行SDS-PAGE和MALDI-TOF-MS分析,发现该菌株表面含有主要组分为分子量83.5 kDa的N-乙酰基胞壁酿-L-丙氨酸酰胺酶和分子量51. 1 kDa的LysM肽聚糖结合域蛋白。进一步的菌株表面性质测试、胶原蛋白黏附实验以及抑菌实验结果显示,表面蛋白的剥离显著降低了菌株F28-8的表面性质(自动聚集能力、表面疏水性和表面电荷),降幅达到19.0%～56. 1%;LiCl提取的F28-8表面蛋白能显著降低沙门氏菌(Salmonella enterica subsp. CICC 21513)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus CICC 21600)对胶原蛋白的黏附力,降幅分别为74. 59%和81. 16%;LiCl提取的F28-8表面蛋白对沙门氏菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别达到31. 5%和15. 6%。研究结果表明,戊糖片球菌F28-8表面蛋白能改变菌体表面性质,增强其抑制致病菌黏附的能力并表现出一定的抑菌能力,在抗菌剂开发领域具有一定的应用潜力。     

贾卡提花经编间隔织物的撕裂性能

为实现合理配置贾卡组织结构提高鞋面力学性能,采用鞋面材料常用的8种贾卡提花组织,研究了贾卡提花经编间隔织物及部分单层织物的纵横向的撕裂性能,总结了贾卡提花经编间隔织物的横纵向撕裂机制、织物破坏情况、撕裂曲线特征以及贾卡组织对其纵横向撕裂强力的影响。结果表明:横向撕裂时织物先沿着横向破坏,然后转为沿纵向破坏;纵向撕裂时,织物沿纵向至完全破坏;横向撕裂的曲线锯齿状峰波动较大,而纵向撕裂的曲线较为整齐;撕裂曲线及撕裂特征主要由贾卡面决定,横向撕裂长度主要由撕裂长度较小的一面决定。贾卡面全为薄组织的间隔织物横纵向撕裂强力均最小,在鞋面材料撕裂强力不足时应避免使用。     

针织结构材料在安全防护领域的应用研究进展

为进一步拓宽针织结构材料在安全防护领域的应用,系统地介绍了平纹结构、经编网眼结构、经编间隔结构、绒类结构、轴向结构、负泊松比结构以及无缝结构针织防护材料的制备方法和性能特点,并归纳和总结了针织结构防护材料的应用研究现状。认为针织结构防护材料因具有柔软舒适、成形性好、可设计性强以及可实现大面积防护等优点,在安全防护领域具有广阔的发展前景。同时结合当前的科技发展情况和人们对安全防护类产品的实际需求指出,针织结构防护材料将会向智能化、多功能化、轻质化、穿着舒适和时尚化方向发展。     

典型名优绿茶香气化学研究进展

优越的茶香品质是名优绿茶的突出特征之一,它们的香气总体相似又各具特色。选取了洞庭碧螺春、西湖龙井、信阳毛尖、黄山毛峰4种典型名优绿茶,结合绿茶的成分与加工特点,分析了名优绿茶中的香气物质的来源及其理化性质,并对比其感官品质和香气组成。茶树的品种和生长环境、茶叶制作工艺以及贮藏条件等因素都对不同种类的名优绿茶在香气品质表现上的差异有着复杂的影响,今后,对上述名优绿茶香气影响因子的作用机理与调控方法的进一步深入研究仍将是名优绿茶香气化学的重要发展方向。     

双色变换段彩纱成纱原理及其共混段长度与强度的影响因素

为纺制恒线密度双色变换段彩纱,找出双色变换段彩纱共混段长度、强度的影响因素及规律,采用双通道环锭纺技术纺制双色变换段彩纱。分析了双色变换段彩纱共混段的成纱机制。同时,借助纱线连续采集装置采集连续纱线图片,结合人工识别,测出双色变换段彩纱共混段长度。研究了后区牵伸倍数和粗纱喂入提前量对共混段长度及强力的影响规律。结果表明:共混段长度随着粗纱喂入提前量的增大而增大,随着后区牵伸的增大略有减小;共混段强度随着粗纱喂入提前量增大而增大,本文实验条件下,后区牵伸倍数从1.1增大至2.3,共混段强度最大值出现在后区牵伸倍数为1.7时。     

季也蒙毕赤酵母Y35-1菌株对枇杷采后炭疽病的抑菌效果及保鲜作用

利用从原生态枇杷果实上分离筛选并鉴定的、能显著抑制炭疽病的季也蒙毕赤酵母Y35-1菌株,研究其抑菌抗腐效果,并将其制成液体和固体型菌剂在枇杷贮藏保鲜方面应用。结果表明：拮抗酵母Y35-1菌株能够有效抑制枇杷炭疽病胶孢炭疽菌孢子的萌发,能够在病原菌菌丝上寄生而抑制菌丝的正常生长,不接触对峙培养实验显示Y35-1菌株能够有效抑制病原菌菌丝的扩展和生长。保鲜应用表明：酵母Y35-1液体和活性冻干粉菌剂均能明显抑制枇杷果实贮藏期间的病害腐烂发生率,贮藏至第20天时,两处理组果实腐烂指数分别仅为2.25%和3.60%;且这两种生防菌剂对枇杷的硬度、质量损失率、可溶性固形物、果皮细胞膜透性、总糖含量、总酸含量、VC含量均起到了一定的维持作用。Y35-1酵母液体菌剂在4?℃条件下、活性冻干粉菌剂在－20?℃条件下最适宜存放,且海藻糖对Y35-1酵母贮藏期间生活力和生防效力起到了保护作用。研究结果显示Y35-1菌株对采后枇杷胶孢炭疽菌有明显的抑菌作用,液体和固体剂型的生防制剂均对采后枇杷具有抑腐保鲜效果。     

基于经编间隔织物的压力电容传感器特性

为实现用智能坐垫监测人体坐姿,对人体健康进行辅助治疗的目的,以6种不同规格的经编间隔织物为介质层制备压力电容传感器,研究经编间隔织物压力电容传感器的静态性能。对6种传感器进行电力学性能测试,得到应力-电容曲线,结合经编间隔织物的压缩性能,将间隔织物电容传感器的应力-电容曲线划分为3个阶段,分别研究每个阶段的灵敏度和线性度。结果表明:随着压力的增加,压力电容传感器的线性度会逐渐变差;其灵敏度,呈现出先逐渐增加,而后逐渐减小的趋势。在间隔织物的压缩平台区,电容传感器灵敏度最大,在间隔织物压缩的弹性区,电容传感器线性度最好。