钛基生物复合材料的研究进展

钛及钛合金由于具有优秀的抗腐蚀性、生物相容性、低密度和高的比强度等特性,而被应用于生物医学方面。然而,与人骨相比,钛合金的弹性模量较高,可达100～110GPa,而人骨的弹性模量只有10～30 GPa。虽然与其它金属材料相比具有与骨较为接近的弹性模量,但仍远远高于骨的弹性模量,这就容易造成钛与人体骨界面上力学性能的不匹配,如直接植入则会带来“应力屏蔽“效应,因此对钛及钛合金进行处理来降低弹性模量和提高活性成为当前研究的热点。目前主要通过两种途径来改善纯钛及其合金的生物活性和生物相容性问题,一种就是通过各种不同工艺在纯钛及其合金表面涂覆羟基磷灰石及生物玻璃涂层,另一种是将生物活性材料HA作为一种活性相混入纯钛及其合金中,形成一种微观复合材料。本文重点介绍了近年来钛基生物复合材料的研究进展。     

生物基复合材料及其标准概况

本文介绍了生物基复合材料的定义和分类,概述了目前国内外生物基复合材料标准现状以及存在的问题,提出了发展生物基复合材料标准的建议。     

纸基复合材料卫生性能的检测方法研究

本文介绍了纸基复合材料的结构、卫生性能检测的标准、方法及存在问题、解决方法。     

镁基复合材料的制备方法研究

介绍了镁基复合材料传统的及现代的制备方法、以及各种方法的优缺点和对该材料性能的影响,详细介绍了最新发展的反应性自组织构筑法,指出该方法在制备镁基纳米复合材料上的优势及其对镁基复合材料性能的改善.     

生物基可降解环氧树脂及其可回收碳纤维复合材料的研究进展

环氧树脂是目前应用最为广泛的热固性树脂之一,其固化后会形成不溶、不熔的高度交联的三维网络结构,从而导致树脂及其碳纤维复合材料的降解困难而且难以再加工,造成了严重的资源浪费与环境污染。采用可再生生物质原料制备生物基可降解环氧树脂及其碳纤维复合材料,在缓解能源危机、减轻环境污染和实现资源再利用上具有重要意义。综述了生物基可降解环氧树脂及其可回收碳纤维复合材料的研究进展,主要包括含有热或化学不稳定键的可降解环氧树脂的合成、性能、降解机理及其碳纤维的无损回收,并总结了其优缺点。     

碳纳米管复合材料在生物检测中的应用

碳纳米管作为一种结构独特的一维纳米材料,不仅拥有优异的力学、电学、光学和磁学特性,还表现出良好的生物相容性和生物功能性。通过对碳纳米管进行修饰和改性,可制备出具备各种优良性能的碳纳米管复合材料,从而广泛应用于生物检测领域。综述了碳纳米管复合材料在药物检测、病毒检测、肿瘤检测以及基因检测方面的应用,并对目前亟待研究的重要问题及研究方向进行了展望。     

小波基特征提取的复合材料损伤检测

借助小波函数良好的时频带通性，利用Ｂ样条小波级数展开提取信号特征，并使之输入到自适应Ｂ样条小波神经网络进行学习和识别。最后从损伤检测领域中特征信号模式识别的应用角度，给出了利用上述理论进行复合材料无损检测的实例     

陶瓷基复合材料无损检测研究进展

陶瓷基复合材料的各向异性和不均匀特性,以及在航空航天领域应用的紧迫性,使得采用无损检测(NDT)方法对其进行质量控制及保证是个非常重要而艰巨的任务.综述了陶瓷基复合材料无损检测的发展现状,阐释了超声波、红外热成像和工业CT技术的检测原理及其在陶瓷基复合材料无损检测的应用进展.     

镁基复合材料的研究现状及发展

镁基复合材料具有低的密度、高的比强度和比模量以及良好的耐磨性能和减震性能,在航空航天,特别是汽车工业中具有广阔的市场.综述了镁基复合材料常用的基体合金与增强体、制备方法与性能以及应用现状.对镁基复合材料的研究方向提出了一些看法和展望.     

颗粒增强铝基复合材料制备方法及研究现状

简单介绍了颗粒增强铝基复合材料的强化机理,重点概述了颗粒增强铝基复合材料的制备方法及其研究现状,包括搅拌铸造法、液态金属浸渗法、喷射沉积法、粉末冶金法、原位合成法,并总结了各自的优缺点,最后提出了颗粒增强铝基复合材料的研究趋向。     

木质纤维素类生物基材料研究进展

木质纤维素类生物质作为重要的可再生资源,不仅可以转化为能源及化工品,还可以合成相关的生物基材料。本文综述了以木质纤维素类生物质各组分为原料合成的生物基材料的种类、方法和应用,发现生物质是很好的化石材料替代品。直接将生物质各组分进行生物基材料合成会缩小其应用范围,运用化学改性方法对生物质各组分进行化学改性后再合成生物基材料,可以优化材料的一些性能,其中,基于生物质绿色、可降解和无污染的天然特性,在污水处理和替代相关石油基材料的原料方面其将发挥更重要的作用。     

生物基包装材料的制备及其在果蔬保鲜中应用

目的 近年来,随着消费水平及消费形态的发展,果蔬包装,尤其是鲜切果蔬包装的消费量迅速攀升。相较于传统石油基类包装材料,生物基包装材料拥有环境友好、可持续等特点,是未来果蔬包装材料发展的重要方向。本文拟综述国内外生物基包装材料的研究进展及其在果蔬保鲜中应用,为后续相关领域的研究与应用提供理论参考。方法 首先介绍果蔬的保鲜机制及其包装需求,随后分类论述不同种类生物基材料的特性及制备方式,最后阐述相关生物基材料在果蔬包装中的应用。结论 总结了生物基包装材料在果蔬包装领域的研究进展,并对其未来发展趋势进行展望。     

机敏复合材料及其损伤监测系统

机敏复合材料结构不仅具有复合材料的承载功能，还可通过埋在其中的传感器监测结构的工作状态，本文详细介绍了光纤传感器阵列和声发射传感器阵列两种损伤监测系统的工作有理及应用前景。     

非晶纳米晶复合材料的研究进展

本文综述非晶纳米晶复合材料的研究现状及进展.重点介绍大块非晶纳米晶复合材料、非晶/纳米晶复合涂层的性能特点.     

国外颠覆性技术识别方法浅析

颠覆性技术另辟蹊径,对已有传统或主流技术途径产生颠覆性效果,具有极大的应用前景,各国均积极对颠覆性技术进行识别与早期培育。本文梳理了一些国外政府机构、智库、情报机构、咨询公司、高校、专利分析机构等发布的典型技术识别研究报告,对其中的颠覆性技术识别方法进行了归纳、分析与评价,以期为我国开展相应的颠覆性技术识别方法研究提供借鉴。     

Time-Dependent Compressive Strength of Unidirectional Viscoelastic Composite Materials

The strength of unidirectional composites is often lower in compressionthan in tension, making compressive strength an especially importantdesign criterion. Compressive strength in the fiber direction depends onthe stiffness of the matrix material, which softens over time due toviscoelastic effects, and thus lowers the strength of the composite.This reduction must be accounted for in assessing the long-termdurability of composite structures.The dependence of compressive strength on time and temperature hasbeen investigated for a unidirectional carbon/epoxy composite material.Experimental results for strength versus time are compared withanalytical predictions based on a one-dimensional fiber microbucklingmodel and numerical results from finite element analysis.     

Compression Response of Composite Cushioning Materials in Series by Virtual Parameter Methods

With the assumption that the constitutive relationship of every single cushioning layer is known in advance, this paper presents virtual parameter methods for predicting compressive responses of composite cushioning materials in series (i.e. multi‐layered cushioning materials). In the proposed methods, a derivative term is introduced to transform nonlinear algebraic equations for characterizing compressive behaviours of the composite cushioning materials into explicit differential equations under quasi‐static loadings. Introducing a first or second order derivate term is equivalent to introducing a virtual damping or virtual mass to the cushioning system. It is found that the solutions with the virtual parameter methods will diverge if the order of the introduced derivative term is higher than two, and the virtual parameter (i.e. the coefficient of the introduced derivative) must be larger than zero if first or second order derivative is used. The analytical results indicate that the terms associated with the virtual parameter in the predicted responses are a monotonically decreasing function of the virtual parameter if the latter is nonnegative. To trade off between prediction precision and computation convergence speed, an analytical process is developed for estimating the range of the virtual parameter. Then a scheme for jointly predicting the compressive response and optimizing the virtual parameter is proposed. For comparison, both simulations and quasi‐static compressive tests have been carried out on layered foam and corrugated paperboard structures, which correspond to materials without and with negative stiffness zone in the stress–strain curves, respectively. The results show that the predicted responses obtained using the proposed method match the experimental data very well. Moreover, unlike the Newton–Raphson iteration method, the proposed methods are able to capture the progressive buckling phenomenon for multi‐layered corrugated paperboard subjected to quasi‐static loading condition. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

国外爆炸物探测与识别技术综述

综述了国外爆炸物探测与识别所采用的微量炸药探测和块体炸药探测两大类技术,讨论了每类技术所采用的探测方法及其工作原理.介绍了目前国外的探测设备,根据每种探测技术和探测设备在使用中存在的不足,对其今后可能的发展趋势作了进一步探讨.