相图计算在TiAl基金属间化合物结构设计中的应用

为加速高性能TiAl基金属间化合物的研发，以相图热力学计算结果为基础，研究合金化元素Nb、W、B和热处理温度、冷却速度对TiAl基金属间化合物的相转变、微观结构的影响。研究结果表明：对成分为Ti-45Al—7Nb-0．4W-0．15B（原子百分比）的TiAl基金属间化合物在1450℃进行均匀化退火处理，高温下的α相经炉冷可以得到完全由α2／γ片层团构成的较为粗大的全片层组织；在1235℃进行均匀化热处理可以获得细小的双态组织。上述关键性的热处理实验和微观结构分析证实了理论计算结果的可行性。     

炭纤维表面原位生长碳纳米管/纤维及其微观结构研究

采用均匀沉淀法在炭纤维表面加载纳米Ni催化剂, 在实验室立式化学气相沉积炉中, 以天然气或甲烷为碳源气体, 氢气为稀释气, 控制温度、炉压和碳/氢比, 在炭纤维表面原位制备了碳纳米管/纤维, 并对其形貌和结构进行了初步研究。结果表明: 采用均匀沉淀法可以在炭纤维表面成功制备颗粒比较均匀的纳米级催化剂Ni。相对于纯甲烷气而言, 天然气因其组分较多, 影响炭纤维表面原位生长纳米碳管或纤维的形貌及其完整性。采用催化裂解法在炭纤维表面生长的碳纳米管/纤维与炭纤维的界面结合良好。     

锂电池钢壳缩口工艺的有限元仿真

钢壳缩口是圆柱锂电池制程中段的一道关键工艺,目标是将入壳工艺后的钢壳缩口,以免内部结构脱出。缩口过程涉及影响因素多,变形过程复杂。文章以有限元仿真为工具,采用隐式求解算法,对钢壳缩口过程进行动力学仿真。完整模拟缩口工艺过程,获得钢壳的变形和回弹,指导夹具的动作时序优化和初始公差设定。确定导杆的受力和变形情况,校验工艺过程中的安全性。仿真结果表明,夹具松弛后,钢壳会有0.02 mm的回弹,夹具工作面设置+0.02～+0.04 mm的公差可抵消部分回弹量。导杆在整个过程中最大受力为2 738 N,无安全风险。该方法将缩口工艺过程可视化,为优化工艺参数提供了重要指导。     

还原氧化石墨烯-壳聚糖复合膜的制备及其性能

为了研究还原氧化石墨烯(RGO)对壳聚糖(CS)薄膜性能的影响,以氧化石墨和CS为原料,通过超声分散和真空诱导自组装法制备了还原氧化石墨烯-壳聚糖薄膜(RGO-CS),研究了薄膜的各项性能,最后分别将CS和RGO用作表面施胶剂,研究二者对瓦楞纸耐水性能的影响.结果表明:成功制备了RGO-CS薄膜;通过SEM观察到RGO...     

石墨烯的制备及其超级电容性能

以鳞片石墨为原料,采用化学氧化还原法制备了高品质的石墨烯.借助X射线衍射分析、扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察、氮气吸附-脱附实验、恒流充放电实验、循环伏安法和交流阻抗谱技术对石墨烯的结构、形貌、表面性能和超级电容性能进行了系统研究.X射线衍射、扫描电镜和透射电镜结果表明,石墨烯整体上呈现无序结构,外观具有蓬松、透明的薄纱状及本征性皱褶,其BET比表面积为14.2m²·g^-1,总孔容为0.06cm³·g^-1,平均孔径为17.3nm.交流阻抗谱测试结果表明,石墨烯电极具有较小的阻抗,其等效串联电阻为0.16 Ω,电荷传递电阻为0.55 Ω.恒流充放电和循环伏安测试结果显示：石墨烯电极具有良好的功率特性和循环稳定性,电容特征显著.在2、5、10和20mV·s^-1扫描速度下的放电比电容分别为123、113、101和89 F·g^-1;即使是50mV·s^-1的高扫速,放电比电容仍可达69F·g^-1.     

航空刹车用C/C复合材料坯体结构研究

为了探索降低航空刹车用C/C复合材料成本、提高性能的有效方法,对国外炭/炭刹车材料的部分力学性能和热导率进行了测试,并利用金相显微镜对其坯体结构进行了观察分析,在此基础上,自制了一种针刺整体毡,进行CVD增密,并与炭布叠层坯体的结果对比.结果表明:国外航空刹车用C/C材料的层间剪切强度和垂直方向热导率比较高,坯体趋向于使用针刺毡;针刺整体毡由无纬布和网胎交替叠层,经针刺而成,这种结构具有孔隙分布均匀、气体扩散通造多、Z向纤维含量高的特点,为CVD增密创造了良好条件;自制针刺整体毡坯体经700h CVD增密,小样密度可达1.81g/cm~3,大样密度达1.75g/cm~3,且能继续增密,与炭布叠层坯体相比,采用针刺整体毡可显著缩短CVD周期.     

炭纤维涂敷TiO2增强羟基磷灰石复合材料的力学性能研究

采用溶胶-凝胶法在炭纤维表面涂覆TiO2薄膜,通过球磨混合均匀、热压烧结制备炭纤维增强羟基磷灰石复合材料,用三点弯曲法测试复合材料的弯曲强度。结果表明,球磨时间影响羟基磷灰石中炭纤维的长度及其分布,球磨时间以2.5 h为宜。表面涂层TiO2的炭纤维增强羟基磷灰石的弯曲强度比未涂层的高,尤以用丙酮除胶、盐酸与水量比例为1.0∶8进行TiO2涂层,得到的炭纤维增强羟基磷灰石的弯曲强度最高。在炭纤维表面均匀涂覆一层厚度合适的TiO2薄膜有利于提高炭纤维增强羟基磷灰石复合材料的力学性能。     

基于多通道信息对无人驾驶信任度提升研究

目的无人驾驶技术发展迅猛,拥有广阔的市场空间前景,而用户对无人驾驶的信任问题将成为未来技术推广的瓶颈。从用户体验角度出发,对无人驾驶信息多通道表达方式进行研究,使用户能更高效地获取信息,从而提高用户对无人驾驶汽车的信任度。方法通过对比分析有人驾驶和无人驾驶下的信息传递过程,找出在信息传递中用户对无人驾驶产生信任问题的原因。基于各感官通道信息表达特点,分析不同驾驶情景下信息传递的强度需求。运用多通道的信息表达方式,阐明适用于具体驾驶情景的多通道组合,并选取视听多通道作为实验对象,验证该多通道组合信息传导对提高信任度的有效性。结果视听多通道实验证明在可预设和不可预设两种驾驶情境下,单一视觉通道表达信息对信任影响差别不明显,而视听通道组合表达信息对信任影响差别明显,相比可预设驾驶情境,在不可预设驾驶情境下视听通道组合能获得更多的信任。结论针对具体驾驶情景运用恰当的多通道组合表达出合理的信息强度能够有效地提升无人驾驶信任度。     

高温下砂岩动态力学特性研究

为研究高温下岩石的动态力学特性,组建了高温霍普金森压杆(SHPB)试验系统。并对处于不同温度等级（室温25～1 000 ℃）下的砂岩试件进行单轴动态压缩试验,研究了不同等级高温作用下砂岩峰值应力、峰值应变和弹性模量的变化规律。研究表明：砂岩动态力学特性的变化规律在100 ℃和200 ℃前后均发生了明显变化;200 ℃后砂岩峰值应力、弹性模量降低、峰值应变迅速增大;在高于600℃温度作用下砂岩动态力学特性较室温状态发生显著劣化。从材料的微观结构特征角度对高温下砂岩动态力学特性进行分析发现,不同温度等级高温对砂岩破坏的微观机理并不相同。研究成果可以为分析地下工程围岩在高温下的动态力学响应提供参考。     

冷冻结晶法提取蚕蛹油不饱和脂肪酸

采用将蚕蛹油中不饱和脂肪酸冷冻结晶的方法 ,使之从母液中分离出来 ,并对这种冷冻结晶法的工艺进行了初步研究 ,确定了相对最佳工艺条件 ,即用蚕蛹油 10倍体积的 0 .5 mol/ L KOH乙醇溶液皂化 2 h,在 - 30℃冷冻 6 h.采用该法 ,蚕蛹油中不饱和脂肪酸的提取率可达 47.0 % .