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本文分别以高硅氧纤维毡、600℃热处理的高硅氧纤维毡以及高硅氧-玻璃纤维复合毡为增强体,以低密度酚醛树脂为基体,通过RTM工艺制得密度为0.6 g/cm 3的低密度高硅氧纤维增强酚醛树脂复合材料,研究了高硅氧纤维毡600℃热处理和在高硅氧纤维毡中掺混20 wt%玻璃纤维等两种方法对材料抗烧蚀性能、热物理性能、力学性能以及微观结构的改善效果。结果表明,热处理工艺对抑制高硅氧纤维增强酚醛树脂复合材料的热收缩效果较优,其室温至50℃、室温至150℃和室温至300℃条件下的线胀系数分别为4.87×10-6/℃、-3.41×10-6/℃和-6.88×10-6/℃,材料的抗烧蚀隔热性能也较优,氧乙炔焰线烧蚀率为0.238 mm/s,150℃条件下的热导率为0.100 W/(m·℃),材料也具有较好的力学性能,拉伸强度为7.45 MPa,拉伸模量为1.11 GPa,断裂伸长率为0.5%。SEM分析表明,高硅氧纤维的刻蚀缺陷、基体的多微孔结构是导致材料热收缩的主要原因,纤维高温热处理是解决高硅氧纤维及复合材料热收缩的有效方法。 ...
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将p型有机半导体材料酞菁铜(CuPc)和n型无机半导体材料氧化锌(ZnO)复合,得到p-n型的CuPc-ZnO复合材料,促进了目标气体在敏感层表面发生反应,提高了敏感层的气敏性能。在结晶度、形貌和结构等方面对制备的CuPc-ZnO敏感材料进行了详细表征,并对CuPc-ZnO复合材料的气敏性能进行了系统评估。结果表明无论是向CuPc中掺入少量的ZnO,还是向ZnO中掺入少量的CuPc,均可显著提高单一材料的气敏性能,这两种复合敏感材料对NO2都展现了优异的选择性和良好的响应/恢复特性。其中,基于质量分数3%的CuPc/ZnO复合材料的传感器在150℃下对体积分数1×10-5的NO2的响应高达90,与基于纯ZnO的传感器相比,灵敏度明显提升,该传感器是检测NO2的有利候选者。 ...
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超级电容器由于其本身具有的高功率密度、长循环稳寿命、便携环保、易于制备等优势而备受关注,其构成的核心部分是电极材料,将多酸与氧化石墨烯等材料在超声条件下进行复合制备超级电容器电极材料,对比添加石墨烯与未添加石墨烯效果,实验最佳条件为,在材料中添加石墨烯时,在电流密度为1 A/cm2下,该材料具有5333 F·g-1的比电容,进行2000次循环之后,电容保持率仍为83.5%,表明其在储能器件中具有潜在应用价值。 ...
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利用水热合成的方式,将钴钼氧化物材料均匀地负载于碳布表面,对所得材料进行N化、P化,探究不同复合材料的电催化水分解性能,进一步探究不同杂原子的引入对于材料的电催化性能的影响。同时,利用Keggin型多金属氧酸簇(H3O40PW12·xH2O)对CoMoOx进行掺杂,探究多金属氧簇的引入对于复合材料电催化性能的影响。研究发现,P化过后的复合材料具有优异的电化学活性,析氧反应中在电流密度为10 mA·cm-2时的过电位为313 mV,析氢反应中电流密度为10 mA·cm-2时的过电位为197 mV。优异的电催化性能归因于P元素的引入改善了复合材料的电子结构,促进活性位点对于活性中间体的吸附,进而促进电催化水分解过程的进行。本研究对于复合材料的优化条件进行探索,为电催化剂的改性提供了有效的策略。 ...
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铜/金刚石复合材料具有高的热导率及与半导体材料相匹配的热膨胀系数,是功率器件散热的理想材料。但由于金刚石的非金属特性,铜/金刚石复合材料在使用过程中存在焊接性差的问题。针对该问题,通过化学镀铜来提高铜/金刚石复合材料的润湿性和焊接性。在化学镀铜之前,先用稀硫酸粗化复合材料,然后用氯化亚锡溶液敏化,再用氯化钯溶液活化。通过扫描电镜、X射线衍射和拉拔试验研究了化学镀铜时间对镀层微观形貌、厚度、晶相结构及膜基结合强度的影响。结果表明,化学镀铜60 min时镀层较为均匀、致密,膜基结合强度最高,尤其是金刚石粒径为116μm的铜/金刚石复合材料表面铜镀层的膜基结合强度达27.6 MPa。在相同的镀覆条件下,金刚石粒径小的铜/金刚石复合材料的膜基结合强度高于金刚石粒径大的铜/金刚石复合材料。润湿角测试和焊料铺展试验结果表明,铜/金刚石复合材料表面化学镀铜后焊接性提高。 ...
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