激光诱导向前转移薄膜材料的研究进展

激光诱导向前转移技术(LIFT)是一种新兴数字打印技术,利用脉冲激光束透过石英基板辐射供体材料,进而推动部分材料于受体表面沉积成膜。LIFT技术具有打印膜层精度高、非接触式沉积、操作环境限制低和可操作性高等特点。LIFT技术印刷材料跨度大意味着更广泛的激光诱导向前转移技术应用领域,从表面微结构到印刷电极,从化学传感器到航空航天设备。随着各种功能化材料的需求出现,LIFT技术不断创新,目前包括吸收层LIFT技术、气泡驱动LIFT技术、动态释放层LIFT技术和基质辅助脉冲激光蒸发直写技术等。针对固相与液相的薄膜材料,从激光与材料相互作用及转移的机制方面进行了归纳,综述了LIFT技术在制造各种功能器件的研究进展,希望为该技术进一步发展提供新思路,以应对在多尺度多材料应用平台开发相关材料的挑战。     

TiB2掺杂对碳纤维增强锂铝硅复合材料抗氧化性的影响

目的 研究含有不同质量分数的TiB2的Cf/LAS复合材料的抗弯强度变化规律。方法 以碳纤维、TiB2、硝酸锂、硝酸铝、硅溶胶和氨水为主要原料,采用溶胶凝胶法结合浆料浸渍-热压烧结工艺,制备了加入TiB2的碳纤维增强锂铝硅微晶玻璃（LAS）复合材料Cf/LAS(TiB2),利用XRD、FTIR、万能材料试验机、SEM等对Cf/LAS(TiB2)复合材料的性能和微观结构进行研究。结果 TiB2的质量分数为1%, 3%, 5%, 9%的Cf/LAS(TiB2)复合材料,在1000 ℃热处理30 min后的强度保留率分别为2.9%, 29.1%, 44.0%, 50.0%。结论 材料的强度保留率随TiB2含量的增多而上升,因此Cf/LAS(TiB2)复合材料的抗氧化性随着TiB2含量的增加而增强。     

高强度本征型自修复聚氨酯材料研究进展

聚氨酯(PU)是一类具有高柔韧性和耐久性的弹性体聚合物，由多元醇与异氰酸酯通过加成聚合反应制备而成，广泛应用于工业、电子产品、建筑、运输和医疗等领域。引入自修复性能可为PU的使用寿命提高和可回收性做出巨大贡献。然而自修复要求聚合物分子链具有较高的运动能力，其引入往往会带来材料机械性能的下降，导致高强度自修复PU制备一直面临挑战。汇总了近年来高强度本征型自修复PU材料研究的思路与成就，总结了由多种相互作用力控制的自修复机制在平衡机械性能和可修复性的重要性。梳理了自修复PU的增强方式，首先是最常用的纳米填料增强，主要包括碳纳米管和石墨烯等碳基填料来提高自修复PU的力学性能;其次是利用特殊的分子设计方式，将富含氢键的基团引入侧链或主链中，通过提高氢键的密度使PU表现出优异的机械性能，实现高机械强度与高自愈合效率的共同突破;最后是控制“微相分离”，通过调节PU中的软基体与硬畴的分离程度，平衡材料的机械性能和自修复能力，获得高强度自修复PU。在此基础上，对目前各类增强方式存在的问题进行了对比和分析，并对高强度本征型自修复PU的发展方向和应用前景做出了展望。