一、纳米/微米复合技术及应用(英文)（论文文献综述）
李尚清[1]（2021）在《聚烯烃热塑性硫化橡胶的微相结构与性能调控及流变行为研究》文中认为热塑性硫化橡胶（Thermoplastic vulcanizate,简称TPV）是采用动态硫化技术制备得到一类特殊的共混型热塑性弹性体。它是通过在低含量（<40%）的热塑性塑料中混入高含量（>50%）的橡胶及其交联剂等,在熔融共混过程中橡胶被剪切破碎同时原位地产生化学交联（硫化）,形成大量的微纳米颗粒分散在塑料基体中,最终得到大量交联的橡胶微粒为分散相、少量热塑性塑料为连续相的橡塑两相共混物。TPV在常温下的物理性能和弹性类似热固性橡胶,在高温下可像热塑性塑料一样加工成型,使之作为一类容易加工、可多次回收利用的“绿色”化工新材料在汽车工业、电子电器、建筑行业等应用领域逐步替代热固性硫化橡胶。为了满足生产生活日益增长的应用需求,人们开始对TPV提出相态足够精细、高性能化等更高的要求。因此,高性能TPV制备和加工成为热塑性弹性体重要的发展方向之一,其关键在于相态精细。目前,三元乙丙橡胶/聚丙烯（EPDM/PP）TPV等聚烯烃热塑性硫化胶仍是工业生产和日常生活中应用最广消耗量最多的TPV,但人们对其微相形成（尤其是橡胶纳米粒子及其聚集体）的本质影响因素、微相结构调控以及性能优化、加工流变等仍缺乏深入的认识。为此,本论文研究了EPDM/PP TPV等聚烯烃热塑性硫化橡胶微相结构形成及影响因素、通过动态硫化和加工改性对聚烯烃热塑性硫化橡胶相态精细化调控与性能优化、以及聚烯烃热塑性硫化橡胶微相结构与流变行为的响应关系等内容。其中,创新性工作与结果如下:（1）通过研究在BIMSM/PP与BIIR/PA不同共混体系动态硫化过程中橡胶相交联动力学、破碎动力学与融并动力学之间关系,揭示了橡胶微粒形成的本质。结果发现,在动态硫化过程中,橡胶粒子的形成,是橡胶破碎动力学、融并动力学与交联动力学三者相互作用的结果,与橡塑黏度比有密切关系。对于橡塑初始黏度比小于1的BIMSM/PP共混体系,在动态硫化过程中,橡塑两相黏度差越来越小,橡胶相破碎与交联匹配起主导作用,大于橡胶相的融并,则最终生成小尺寸的橡胶粒子,相态精细。而对于橡塑初始黏度比接近于1的BIIR/PA共混体系,在动态硫化过程中,橡塑两相黏度差越来越大,橡胶相破碎与交联不匹配,融并占主导,则最终生成大粒径的橡胶分散相,相态粗糙。这一结论为指导动态硫化调控精细相态制备高性能TPV提供了理论支撑。（2）通过选用两种不同PP分子量和三种不同交联体系与同一种EPDM进行正交动态硫化实验,揭示了EPDM/PP TPV橡胶纳米粒子及其聚集体等微相结构形成的本质影响因素。结果表明,EPDM纳米粒子的粒径主要受PP分子量（或橡塑两相界面张力）、EPDM交联速率和交联程度的耦合控制。较低塑料相分子量和较低的橡胶相交联速率、交联程度有助于粒径较小的橡胶纳米粒子形成。而EPDM纳米粒子聚集体的粒径主要受PP分子量和EPDM交联程度的耦合控制。较高塑料相分子量和较高橡胶相交联程度有助于粒径较小的橡胶纳米粒子聚集体形成。这些发现为TPV的微相结构精细化提供了理论支撑;（3）通过高速注射成型加工EPDM/PP TPV,研究了加工过程中剪切作用对EPDM/PP TPV微相结构和各向异性的影响。在注射成型过程中增大剪切速率不仅使EPDM纳米粒子聚集体精细破碎,粒径明显减小;而且使更多PP晶体、PP链和EPDM纳米粒子聚集体发生在剪切方向上取向,还增加PP晶体中α和β晶型的结晶度。这些微相结构在各项异性上响应体现为:TPV在拉伸测试得到的拉伸弹性模量和拉伸强度在剪切方向（注射方向）和垂直于剪切方向上均增大,且两者在剪切方向上增幅更大。不仅如此,TPV在剪切方向上的拉伸强度和弹性模量远高于在垂直于剪切方向上,而断裂伸长率和弹性性能则相反。但剪切作用进一步增大会导致PP分子链降解,从而降低TPV所有性能。这些发现为加工调控TPV微相结构提供了方法指导。（4）研究了强剪切破碎和POE界面包覆的加工工艺调控EPDM/PP TPV微相结构以及优化TPV物理性能。通过热力学界面稳定铺展理论确定了EPDM/PP TPV的合适的界面包覆剂聚烯烃弹性体（Polyolefin elastomer,简称POE）。采用高强剪切破碎和POE界面包覆的加工改性工艺实现了EPDM纳米粒子聚集体精细破碎与热力学稳定分散,使TPV相态精细性能提高,这些结果得到了定量纳米力学表征以及包覆前后体系界面张力减小等实验和理论的验证;结果表明,在适量的界面包覆剂作用下,由于包覆前后体系界面张力下降,导致TPV中EPDM纳米粒子聚集体粒径大幅较小,拉伸强度提高了46%左右、断裂伸长率提高了近40%、弹性模量和弹性明显改善。这一加工改性工艺为精细加工TPV和性能调控提供了方法指导和新思路。（5）通过PP共混充稀EPDM/PP TPV设计不同橡胶纳米粒子聚集体相结构,采用动态振荡扫描流变表征方法定量研究了TPV的微相结构与线性黏弹性、非线性黏弹性的响应关系,揭示了TPV在应变剪切流场下表现出弱应变过冲行为的屈服应力流体特性,它的屈服应力与橡胶纳米粒子聚集体含量呈现指数关系。当橡胶纳米粒子聚集体从网络结构向孤立分散状态变化时,TPV流变行为从弱应变过冲行为向应变稀化行为转变。此外,通过毛细管挤出流变研究发现,TPV的流动呈现拉伸变稀和剪切变稀的性质,且TPV中橡胶纳米粒子聚集体相结构对拉伸流场的响应比对剪切流场的要敏感。TPV的拉伸流动特性与熔体弹性主要受橡胶纳米粒子聚集体相结构的影响;橡胶纳米粒子聚集体越是形成网络结构,TPV熔体拉伸应力或黏度越大、熔体弹性越显着。TPV的剪切流动行为主要受塑料相控制。这些结果为高性能TPV的加工提供指导。
蓝玲怡[2]（2021）在《植物水分信息原位无损感知方法及其自供电柔性可穿戴器件研究》文中进行了进一步梳理水分胁迫会对植物的生理活动造成不良影响,阻碍其正常生长发育。因此,在实际生产过程中需要充分掌握植物的水分信息,及时为植物浇水,避免水分胁迫现象的发生。植物的某些生理参数如蒸腾作用、茎秆直径等可反映植物的水分信息,从而可用于判断植物受水分胁迫的程度。然而,目前常见的植物水分信息的检测方法存在滞后性、灵敏度低、难以实现原位无损感知等局限性。因此迫切需要研究高效、精准的检测方法,实现对植物水分信息的实时、原位、无损以及高灵敏度检测。基于此,本论文以植物生理学为研究基础,以柔性电子学和纳米材料学为研究手段,制备了可与植物表面实现有效贴合的柔性可拉伸感知器件以及可为感知器件提供电能的供电器件,并进一步探明了感知器件的感知机理及供电器件的产电机理。在此基础上,构建了自供电柔性可穿戴系统,并验证了该系统用于植物水分信息原位无损感知的可行性,为实现植物水分信息的原位无损感知提供了理论依据与方法依据。本文构建的自供电柔性可穿戴原位无损感知系统对植物其他生理信息的原位无损感知具有一定的参考价值和借鉴意义,为未来构建智能农业系统提供了新的方法与思路。本文的主要研究内容和研究结果如下:（1）针对植物叶片表面不规则,难以实现和刚性传感器有效贴合的难题,设计并制备了可与叶片表面实现良好保形接触的柔性感知器件。首先,利用激光诱导石墨烯技术制备柔性叉指电极,相比于传统的叉指电极制备工艺,该方法在实现大规模生产的同时更加简便和快速。随后,以氧化石墨烯为湿敏材料,制备了柔性湿度感知器件,实验结果表明该柔性湿度感知器件在50 Hz的采样频率下,对水分的检测灵敏度为3215 pF/%RH,且具有优良的弯曲稳定性和长期稳定性。基于此,以检测植物蒸腾作用释放的水蒸气为例,建立了植物水分信息原位无损感知方法,探明了植物水分信息的感知机理,并进一步验证了该感知方法的可行性,为实现植物水分信息的原位无损感知奠定了基础。（2）为了解决上述柔性感知器件难以适应植物在生长发育过程中发生形变的问题,设计并制备了可适应植物生长、随植物而形变的可拉伸应变感知器件。该感知器件以可拉伸聚合物为基底,以导电复合纳米材料为感应材料,为了进一步提升器件的稳定性,将感应材料封装于可拉伸聚合物之间,防止材料的氧化。随后,对该可拉伸应变感知器件的性能进行了测试,结果表明其具有良好的可拉伸性（70%）、高检测灵敏度（应变系数为215.4）以及长期稳定性,为后期建立高效准确的植物水分信息原位无损感知方法奠定了基础。（3）为了解决上述感知器件的能源供应问题,实现器件的无电池化以及高精度工作,设计了可将农业环境中的风能及雨滴能转化为电能的柔性摩擦纳米发电机。首先,基于植物的生理特性,通过结合静电纺丝技术和真空抽滤技术制备得到轻薄、透气、疏水的摩擦纳米发电机。随后对器件的性能进行测试,获取了其输出功率、稳定性以及与植物叶片的粘附力等性能参数。此外,通过模拟自然环境中的风、雨等外界条件,测试了该柔性摩擦纳米发电机的输出性能,并验证了其为感知器件供电的可行性,为后期建立自供电系统奠定了基础。（4）为了进一步解决上述摩擦纳米发电机驱动源受限,无法持续稳定产生电能的问题,设计了可以将环境中无处不在的湿度转化为电能的柔性湿度发电器件。首先,以纤维素滤膜为柔性基底,以碳纳米颗粒为功能材料,制备不对称结构的柔性湿度发电器件。随后,探明了湿度发电器件输出电压的影响因素及产电机理。基于此,以商业化感知器件为对象,进一步验证了柔性湿度发电器件为感知器件持续供电的可行性,为后期建立可持续的自供电系统奠定了基础。（5）在上述四章研究内容的基础上,通过集成电路设计,将可拉伸感知器件和供电器件集成,构建了自供电柔性可穿戴原位无损感知系统。实验中测试了感知器件的传感性能以及供电器件为集成电路供电的性能。在此基础上,以植物茎秆的直径变化作为反映植物水分信息的指标,验证了该自供电柔性可穿戴系统用于植物水分信息原位无损感知的可行性,为及时判断植物受到的水分胁迫程度提供了新的途径与思路,对保障作物产量以及指导农业精准灌溉具有重要意义。
牛欠欠[3]（2021）在《单层丝素纳米带的可控剥离及丝素基柔性能源器件构筑》文中指出随着新一代生物医疗器件和可穿戴电子设备的发展,心脏起搏器、脑部传感器、脊椎刺激器等越来越多的器件应用于健康医疗领域。但仍旧存在着炎症反应、外接电池供电、器件失效后需要二次手术将其取出等问题。因此,制备具有良好生物相容性、可植入体内供电、可体内降解吸收的植入式自供能电子器件及连接导线具有重要意义。摩擦纳米发电机可以将机械能转变为电能,为其它电子器件供能,然而制备具有优异输出性能、高灵敏度的全降解生物基摩擦纳米发电机具有一定挑战。丝素是一种可以降解的天然高分子材料,具有良好的生物相容性和优异的力学性能。蚕丝具有复杂的多级结构,比如:β-微晶和原纤结构,其中,原纤结构对天然蚕丝的性能影响最为显着。丝素纳米纤维保留了天然蚕丝的微观结构和优异性能。利用丝素纳米纤维制备丝素基材料及可植入器件具有天然优势。然而丝素纳米纤维的制备存在着使用有毒有机溶剂、悬浮液不稳定、成形材料性能差等问题。针对上述问题,本论文进行了如下研究。首先,将纤维素的低温溶解体系和氧化体系分别应用于脱胶蚕丝（DS）,开发了丝素纳米材料的制备新方法,首次实现了单层丝素纳米带（与单层β-折叠片层厚度相当）的制备,并构筑了新的丝素多级结构模型。其次,基于具有不同构象的丝素纳米带膜和再生丝素蛋白膜,提出了丝素基全降解摩擦纳米发电机（TENG）的构筑策略,探究了电信号产生机理及摩擦层厚度、外力因素对输出性能的影响。再次,采用真空抽滤法和热蒸发镀膜技术,制备了丝素纳米带和魔芋葡甘露聚糖复合膜（SKCF）-金（Au）导线,并将其与丝素纳米带膜/再生丝素蛋白膜TENG连接集成全降解（降解量>99.9%）器件,考察了SKCF-Au导线在信号传输方面的能力。并探究了膜材料及器件的生物相容性和降解性。本研究采用氢氧化钠（NaOH）/尿素体系于-12℃制备了单层丝素纳米带,提出了使用无毒的溶剂体系制备可稳定储存的丝素纳米带悬浮液的新方法,解决了悬浮液稳定性差、溶剂体系毒性大等问题。在一定范围内,随着NaOH加入量的增加,DS的溶解度增加,丝素纳米带的最高产率约为21.4%。丝素纳米带悬浮液带负电荷,较稳定,可储存半年以上。随着溶剂体系中NaOH占比增加,产物（丝素纳米带和再生丝素蛋白）的β-折叠结构含量和结晶度降低,即产物中的再生丝素蛋白比例增加。当溶剂体系中NaOH和尿素的总量恒定,随着溶剂体系中NaOH与尿素质量比增大,丝素纳米带的宽度和厚度均呈减小趋势。当NaOH和尿素比例为0.19,总量为19g时,丝素纳米带的宽度约为21.8nm,厚度约为0.44nm;小角X射线散射数据同样表明丝素纳米带厚度约为0.4nm。丝素纳米带含有的氨基酸比例和种类与DS的基本一致,且热稳定性曲线基本重合,玻璃化转变温度相差较小。计算机模拟表明:在NaOH/尿素溶剂体系中,β-折叠片层更容易得到保留。因此丝素纳米带由若干单层β-折叠片层和无定形结构构成。采用2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物（TEMPO）/溴化钠（NaBr）/次氯酸钠（NaClO）溶剂体系氧化DS制备单层丝素纳米带,进一步证明了厚度为0.4 nm的丝素纳米带的存在。丝素纳米带悬浮液带负电荷,具有很好的稳定性,在4℃环境中可以稳定储存13个月以上。随着溶剂体系中NaClO加入量增加,丝素纳米带的β-折叠结构含量和结晶度均增加,所得丝素纳米带的厚度和宽度减小。当TEMPO、NaBr、NaClO加入量分别为0.02g、0.1g和0.016mol时,丝素纳米带宽度约为20.2nm,厚度约为0.4nm。根据两种溶剂体系剥离得到的厚度约0.4nm的丝素纳米带,构筑了新的丝素多级结构模型:丝素原纤是由单层丝素纳米带堆叠而成,丝素纳米带由若干单层β-片层和无定形结构组成,β-片层和无定形结构由丝素蛋白分子链构成。最后,对比分析了两种溶剂体系:与NaOH/尿素溶剂体系相比,TEMPO/NaBr/NaClO体系更加节能、操作简单、悬浮液稳定、丝素纳米带产率更高。因此,柔性能源器件制备时使用的丝素纳米带为采用TEMPO/NaBr/NaClO体系制备所得。基于真空抽滤法制备的丝素纳米带膜与浇铸法制备的再生丝素蛋白膜具有不同的二级结构、结晶结构和功函数,将其作为摩擦层,开发了兼具优异输出性能和全降解性的丝素基TENG,解决了生物基TENG输出性能低、灵敏度差等问题。在外力施加和移除的过程中,自由电子从丝素纳米带膜转移到再生丝素蛋白膜,丝素纳米带膜带正电,再生丝素蛋白膜带负电,进而产生电信号。随着丝素纳米带膜厚度增加,丝素纳米带膜/再生丝素蛋白膜TENG输出电压先增大后降低。当丝素纳米带膜厚度为37μm时,TENG达到最大输出电压（41.6V）。外力的频率增大时,输出电压呈降低趋势。随着外力增大,输出电压逐渐增大。当外接电阻为100 MΩ,输出电压为41.6V时,TENG的输出能量密度达到最大,为86.7mWm-2。丝素纳米带膜/再生丝素蛋白膜TENG具有较高的灵敏性,可以实现对人体不同部位的微小运动的监测,比如对脉搏的实时监测。与其它全降解的生物基TENG相比,丝素纳米带膜/再生丝素蛋白膜TENG具有更加优异的输出性能和更高的灵敏度。摩擦层材料丝素纳米带膜和再生丝素蛋白膜均具有较好的生物相容性。丝素纳米带膜/再生丝素蛋白膜TENG在37℃的PBS中浸泡可以实现降解。基于天然聚合物和铬（Cr）/Au,开发了SKCF-Au生物基导线,并集成了丝素基全降解能源器件。研究表明,KGM的添加,增加了SKCF在干态和湿态下的断裂伸长率;当丝素纳米带和KGM的添加量为8:2（S8K2）时,复合膜的湿态断裂能最大,约为0.6 MJm-3。在基底膜S8K2表面蒸镀金属层Cr/Au（10/140 nm）,通过剪裁制得SKCF-Au导线。导电层的蒸镀提升了基底膜的断裂强度,但断裂伸长率略有降低。SKCF-Au导线在干态下每厘米的电阻为8Ω。于液态环境中浸泡不同时间的SKCF-Au膜,在1000 Hz处对应的阻抗值基本不变（约140Ω）;干态表面方阻基本不变(20-24Ωsq-1)。将SKCF-Au导线与丝素纳米带膜/再生丝素蛋白膜TENG连接,最高输出能量密度为314.3 mWm-2,比连接传统金属类导线时的输出能量密度高出2.8-4.7倍。SKCF-Au线对电信号具有很好的传输性能。此外,SKCF和SKCF-Au均具有良好的生物相容性,细胞在其表面可以均匀粘附、增殖、生长。SKCF-Au导线在蛋白酶溶液中浸泡28d,大约降解45%。集成器件在蛋白酶溶液中浸泡28 d,大约降解33%。Au在集成器件中的含量低于0.07%,因此集成器件的最终降解量高于99.9%,约为全降解器件。开发可控剥离蚕丝新方法,制备可稳定储存的丝素纳米带悬浮液。根据丝素纳米带尺寸及结构,提出了蚕丝的多级结构新模型,对开发高性能丝素基材料及器件具有指导意义。基于丝素纳米带构筑的丝素基全降解型TENG具有优异的输出性能,可以实现脉搏驱动自供电。以天然高分子复合膜为基底制备的生物基可降解型SKCF-Au导线具有优异的电信号传输性能,将其与丝素纳米带膜/再生丝素蛋白膜TENG集成制备了全降解型自供电器件,在柔性可穿戴材料和生物可植入医疗领域具有良好的应用前景。
李澍[4]（2021）在《高导热聚醚醚酮基复合材料的构建方法及性能研究》文中指出随着5G、物联网和人工智能等新技术的快速崛起,智能电子设备朝着两个方向发展:一是芯片和模组的集成度急剧提升,功耗不断攀升;二是零部件的密集程度越来越高,产品变得更轻、更薄。这就导致产品的功耗和散热矛盾更加突出,因此,新型的导热材料已成为产业发展的关注焦点。导热高分子具有耐腐蚀、比强度高、韧性高、耐疲劳、易加工、质轻和成本低等优势,制备导热高分子材料成为一大热点。在某些条件下,导热高分子材料还得具备高导电和电磁屏蔽性能,以适应苛刻的外界环境。聚醚醚酮（PEEK）作为一种高性能的工程塑料,是一种半结晶型的高分子,特殊的分子结构使其具备耐热性能良好、强度与刚度非常优异和化学稳定性高等优点。但由于聚醚醚酮存在溶解性差,加工温度高和熔融粘度大等问题,若仅通过填充高含量的填料来获取某些高性能,势必会引起复合材料机械性能的急剧恶化。本论文以制备具有高导热的聚醚醚酮基复合材料兼具导电、电磁屏蔽性能和机械性能为研究目标。通过改善界面相容性、选择有效填料和采用新技术等手段来提高聚醚醚酮复合材料的导热、导电和电磁屏蔽性能。主要的研究内容可分为以下几个部分:（1）为了改善碳纳米管与聚醚醚酮之间界面相容性,进而降低两者之间的界面热阻,经酯化反应制备了羟基酚酞型聚醚酮接枝羧基碳纳米管（PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH）。为了便于比较,分别将羧基碳纳米管（MWCNTs-COOH）、PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH与PEEK经简单共混复合,制备了MWCNTs/PEEK复合材料,PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的导热性能明显优于MWCNTs-COOH/PEEK,30wt%PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK的导热系数为0.71 W/（m·K）,与PEEK相比,提高了206%,而在同等碳纳米管含量下,26.1wt%MWCNTs-COOH/PEEK的导热系数为0.52 W/（m·K）。PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK复合材料的导电性能强于MWCNTs-COOH/PEEK,30wt%PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK的导电率为3.0 S/m,而在同等碳纳米管含量下,26.1wt%MWCNTs-COOH/PEEK的导电率为1.3 S/m。PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK复合材料的电磁屏蔽效能优于MWCNTs-COOH/PEEK,30wt%PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH/PEEK的电磁屏蔽效能值为22.9 dB（8.2 GHz）,而在同等碳纳米管含量下,26.1wt%MWCNTs-COOH/PEEK的电磁屏蔽效能值为17.4 dB（8.2GHz）。（2）为了提高复合材料的导电、电磁屏蔽效能和力学性能,选择了力学性能优秀的碳纤维（CF）,并将镍金属镀到碳纤维表面,实现了对碳纤维表面的改性,改善碳纤维的表面活性及与聚醚醚酮的相容性,40wt%Ni-CF/PEEK复合材料的导电率达到1.9×104 S/m,其电磁屏蔽效能值为29 dB（8.2 GHz）。Ni-CF/PEEK复合材料的导热性能同样得到改善,当Ni-CF填充量达到40wt%时,Ni-CF/PEEK复合材料的导热系数为0.59 W/（m·K）,与PEEK相比,提高了1.54倍。Ni-CF/PEEK复合材料也表现出出色的力学性能,40wt%Ni-CF/PEEK复合材料弯曲强度可达268.14 MPa,拉伸强度值为150.56 MPa。（3）为了进一步提升其导热性能,对碳纳米管进行了筛选,选用晶须碳纳米管（Wh-CNTs）和普通碳纳米管（c-MWCNTs和s-MWCNTs）三种碳纳米管,采用熔融共混的方法分别加入到PEEK基体中,对比发现,Wh-CNTs是提高PEEK基复合材料导热性能的理想单一填料。在10wt%Wh-CNTs时,其复合材料热导率达到0.741 W/（m·K）,远远高于纯PEEK的导热系数（0.232 W/（m·K））。这主要是由于Wh-CNTs的高结晶度、缺陷少和易分散降低了与聚醚醚酮基体的界面热阻。还采用湿混法制备了PEEK/Wh-CNTs复合材料,由于在湿混加工过程中碳纳米管的长径比得到保护,并且更易分散,致使其比熔融混合和干混制备的PEEK/Wh-CNTs复合材料具有更高的导热系数（面外1.066 W/（m·K）,面内1.50W/（m·K））。而当晶须碳纳米管含量为30wt%时,湿混条件下的PEEK/Wh-CNTs复合材料的面外热导率可达2.09 W/（m·K）,面内导热系数高达3.82 W/（m·K）。与纯PEEK相比,复合材料的导热系数分别增加了8倍和15.5倍。在晶须碳纳米管含量小于10wt%时,PEEK/Wh-CNTs复合材料的面外导热系数的实验结果与Nan模型吻合较好。在晶须碳纳米管含量超过10wt%后,复合材料的面内导热系数更符合Nan模型。湿混法制备的PEEK/Wh-CNT复合材料还具有出色的电磁屏蔽效能,在填料10wt%时,厚度为0.6mm的复合材料电磁屏蔽性能为21.5 dB。（4）采用激光诱导PEEK片材制备了石墨烯（LIG）,在空气中,PEEK经分解、碳化和石墨化后形成了三维的多孔石墨烯材料。结合利用Raman、SEM、TEM、XPS和XRD等测试手段验证了此观点。激光诱导后的PEEK片材的导电和电磁屏蔽性能良好。在15%功率时达到材料导电率的最高值,其值为1.19 S/m,在8.2 GHz下,其电磁屏蔽效能值为12.4 dB。激光诱导后的CF/PEEK片材也表现出了出色的导电、导热和电磁屏蔽性能。当碳纤维含量达到20wt%时,激光诱导CF/PEEK复合材料的LIG的导电率可达10.7 S/m,而其导热系数可达0.42W/（m·K）,相比诱导前,提高了23.5%,在8.2 GHz下,激光诱导后的CF/PEEK复合材料的电磁屏蔽效能值为16.8 dB,相比诱导前,提高了3.4 dB。
郭凯歌[5]（2021）在《GAP/F2602/CL-20复合含能纤维/微球的制备及性能研究》文中研究说明六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）是一种高能量密度的含能材料,但感度较高的缺点限制了其实际应用。为了降低CL-20的感度,本论文选用粘结剂聚叠氮缩水甘油醚（GAP）和氟橡胶(F2602),通过安全、简单的基于静电流体的静电纺丝/喷雾技术制备GAP/F2602/CL-20复合含能纤维和GAP/F2602/CL-20复合含能微球。主要研究内容如下:（1）以CL-20为高能炸药,GAP/F2602为复合粘结剂,构建高聚物粘结炸药模型,使用Material Studio软件模拟计算GAP/F2602与CL-20的结合能、内聚能密度、力学性能以及静电势。结果显示,GAP/F2602与CL-20的结合能为正值,表明该复合体系能够稳定存在。体系中引入GAP/F2602使得CL-20拉伸模量增大、刚性降低,力学性能有所提高。GAP/F2602主要通过改变CL-20分子的N—NO2键的键能从而改善CL-20的感度。（2）通过静电纺丝/喷雾技术制备GAP/F2602/CL-20复合材料,并探究溶液浓度、粘结剂含量、施加电压以及注射速率四个因素对其形貌的影响。对静电纺丝/喷雾工艺进行优化,分别得到了平均直径为385 nm的复合纤维与660 nm的复合微球。（3）对GAP/F2602/CL-20复合纤维/微球的形貌结构、机械感度以及能量性能进行测试分析。结果表明,GAP/F2602/CL-20纤维/微球表面含有C、N、O、F四种元素,且有—N3、—CF3、—NO2等基团,均来自样品组分,说明GAP/F2602与CL-20之间结合良好,无化学反应发生且没有引入杂质。与原料CL-20机械感度相比,GAP/F2602/CL-20复合纤维与微球的摩擦感度分别下降了48%和20%,特性落高(H50)分别升高了45.3 cm和30.5 cm。纤维样品与微球样品的标准比冲分别为2668.1 N·s·kg-1和2675.7 N·s·kg-1,与原料CL-20相当,表明GAP/F2602/CL-20复合含能纤维/微球不仅可以保持较高的能量水平,还可有效解决CL-20感度高的问题。
李春阳[6]（2021）在《基于金属氧化物基纳米材料构筑的电化学传感界面对重金属离子的分析检测研究》文中进行了进一步梳理现代化和工业化的快速发展极大地改善经济的同时给环境带来了很多问题,最典型的是含有重金属离子（heavy metal ions,HMIs）的工业废水排放产生了重金属污染问题。由于重金属离子在水环境中难以降解及可以经食物链在人体中富集对健康造成长期持续的危害。所以为实现水环境中重金属离子的快速、准确和高灵敏检测,需要设计出性能好的检测技术。和传统的检测方法比较,电化学方法因简单便捷、灵敏度高、便于微型化等特点而广泛应用在重金属离子的检测。随着纳米技术的革新,因纳米材料独特的性质,使其常用到电化学检测方面。利用纳米材料设计的电化学传感界面高灵敏检测重金属离子是电化学分析的核心目标,而传感界面响应机制的探索是进一步优化电化学传感界面的关键之处。本论文以金属氧化物基纳米材料为研究对象,探究其物性结构电化学检测分析重金属离子的影响机制,具体从以下方面开展:（1）成功制备出金纳米粒子（AuNPs）均匀地负载在多孔四氧化三钴（Co3O4）微米片上（AuNPs/Co3O4）,并将其修饰在丝网印刷碳电极上以构筑电化学传感界面实现对三价砷（As（III））的超高灵敏检测,得到12.1±0.2μA ppb-1的灵敏度以及0.09 ppb的检测限（LOD）。本次研究表现出对As（III）检测的超高灵敏度主要归因于Co3O4对As（III）的较强吸附能力以及AuNPs对As（III）优异的电催化作用。同时,构筑的电化学传感界面成功应用于水和人类血清中As（III）的检测。本工作为构筑稳定的电化学传感界面实现痕量As（III）准确检测的实际应用提供了很好的新思路。（2）合成了三氧化二铁（α-Fe2O3）与氧化镍（NiO）异质结构纳米复合材料（α-Fe2O3/NiO）,并将其修饰玻璃碳电极（GCE）以构建电化学传感界面实现了对Pb（II）的高灵敏和选择性检测,拥有59.8?0.9μAμM-1的灵敏度及0.02μM的LOD。经密度泛函理论（DFT）计算,揭示了高灵敏度和选择性电化学分析Pb（II）的根本原因。本次工作也很好地用于检测水中和血清中的Pb（II）,证明该分析方法在环境和生物样本分析中具有巨大的潜在价值。
于倩倩[7]（2021）在《纤维素基油水分离复合材料的制备及性能表征》文中认为随着科技的进步和工业的发展,生活污水和工业废水的排放量逐渐增多。城市污水处理厂以及工厂等需要对生活、生产过程中产生的废水进行处理,废水中包含的可溶性及不溶性有机污染物对水环境产生了严重的威胁。其中,水体中最典型的可溶性及不可溶性有机污染物分别是有机染料和有机溶剂。面对日益严峻的水环境污染问题,许多研究工作者致力于处理这些含有污染物的废水。研究者们从材料本身的化学性质和结构特点上出发,改变或利用材料对液体的浸润性,进而增强材料的油水分离能力,提高材料对染料的降解效率。其中最有效的研究就是利用并优化材料的特殊浸润性。基于这一研究背景,本论文以可降解、可再生的纤维素基生物质材料为原材料,制备了具有超亲水性的纤维素基复合材料,用于解决含油污水或含染料废水的水体处理问题,净水的同时实现了废物高附加值利用。本论文探究了这些复合材料在油水分离或染料降解中呈现的处理效果,并分析其基本和潜在的科学问题,进一步深入评价这些复合材料的应用潜力和发展前景。实验主要围绕材料的油水分离能力或染料降解能力及应用范围等方面开展,研究内容如下:（1）综合材料本身浸润性和环保性进行考虑,将废弃玉米秸秆粉碎、筛选,又采用搅拌共混、刮涂铺膜、相转化合成等工艺进行膜的制备,得到了玉米秸秆粉掺杂尼龙复合材料。并利用其超亲水、水下超疏油性能对水包油型乳液进行高效（除油率在99.60%以上）、高速（通量大于831.73±26.62 L·m-2·h-1）的分离。随着循环次数的增加,膜的除油率和通量没有明显变化,经过20次循环分离乳液后,分离能力保持良好,表明玉米秸秆粉掺杂尼龙复合材料具有良好的防油污性和结构稳定性。木实验中,玉米秸秆粉的存在使尼龙在水凝固浴中的相转化过程变得温和。同时,玉米秸秆粉作为复合材料的骨架,为尼龙在相转化过程中提供了稳定的结构,不仅提高了复合材料的力学性能,而且在油水分离中表现优异。对秸秆在油水分离材料的制备中的应用进行研究,开发了玉米秸秆废弃物的高附加值利用。（2）考虑到在污水中,油和染料等污染物一般是同时存在的,细菌纤维素负载钯复合材料可以解决这种复合污染物去除的问题。以具有超长纤维特点的细菌纤维素作为原料,通过机械搅拌、真空抽滤等工艺制得了一种多功能的细菌纤维素膜。在实验中,细菌纤维素作为载体和还原剂,在水热反应过程中进行负载和还原钯纳米粒子（PdNPs）,成功制备的双功能细菌纤维素负载钯复合材料。通过物理筛分和化学反应相结合的方式,实现了模拟废水中的乳液分离和染料降解的同步发生。同时,该复合材料的透水能力和乳液破乳能力的增强因素与其表面的超亲水性和表面结构有直接相关。此外,通过调整了细菌纤维素的用量进行实验,揭示了细菌纤维素提高透水能力和破乳能力的机理。综上所述,本工作所获得的信息有助于推进解决分离材料制备中的通量低和功能单一的问题,为更好地处理复杂废水提供了一种替代途径。（3）有机油和有机染料的去除主要受到材料资源的可再生性的阻碍,由于木材平行排列的长通道结构、一定的厚度、活泼的表面化学性质以及其本身的亲水性等特性,十分适合用做金属纳米粒子的载体,因此选择巴沙木为原材料。然而木材本身的亲水性和比表面积有限导致了通量和负载量受限,采用传统的亚氯酸盐-碱水解法分两步分别去除木材中的部分木质素和半纤维素可以解决这个问题。随后采用水热反应法负载PdNPs,可以高效地降解有机染料。综上所述,本工作所获得的信息有助于推进木材在分离材料中的应用,解决高分子聚合膜分离材料化学活性低,需要外加还原剂还原金属纳米粒子的问题,木材的可生物降解性是环境友好的。（4）低共熔溶剂（DES）法可以一步去除部分木质素和半纤维素,达到增加比表面积、孔隙率和化学反应活性的目的并节省反应消耗的时间。随后通过水热反应负载PdNPs,可以高效地在分离油水混合物的同时降解有机染料。此外,与众多的分离材料相比,本实验制得的材料的高孔隙率和大负载量的PdNPs对油水分离能力和染料催化降解性能的增强直接相关。通过调整DES处理的时间来控制孔隙率和PdNPs的负载量,解决了因油污引起的通量骤降的问题,以及由PdNPs负载量低和反应空间较小引起的催化活性低的问题。进一步深入研究了低共熔溶剂法制备巴沙木/钯油水分离材料的透水性和油防污性能,并对其机理进行了深入的分析和探讨。综上所述,本工作制备的巴沙木/钯油水分离材料的低环境影响、高通量和高降解效率为木质基分离材料的实际应用提供了有利引导。（5）纤维素基材料在处理污水的过程中长期处于潮湿的环境,为了避免微生物对纤维素基材料的影响,对具有抑菌性的巴沙木/银复合材料进行了制备和性能表征。选择巴沙木为原材料,利用银镜反应的机理,通过真空浸渍和水热反应等过程成功在无外加还原剂的情况下在巴沙木上负载银纳米粒子,制备了巴沙木/银复合材料。通过调整水热反应的时间来控制巴沙木/银复合材料的亲水性和染料降解性能。在添加巴沙木/银复合材料培养细菌36 h,金黄色葡萄球菌菌液浓度从4×104 CFU/mL降至8.8×103 CFU/mL,大肠杆菌菌液浓度从分别2×104 CFU/mL降至2.3 CFU/mL,展现出很好的抑菌性能和一定的杀菌效果。综上所述,本工作操作简单,降低了在实际使用中微生物对纤维素基分离材料的影响,为材料的持久性提供了保障。
郝巍[8]（2020）在《硼硅化合物对碳化铪基陶瓷增韧机制及抗氧化/烧蚀行为影响的研究》文中研究表明碳化铪（HfC）陶瓷作为一种性能优异的高温结构材料,被应用于航空航天超高温极端环境下。但是脆性大、韧性差,同时高温容易氧化和烧蚀成为HfC陶瓷应用的瓶颈,通过引入第二相制备均匀的复相结构是目前解决该问题的最有效途径。基于增韧和提高抗氧化/烧蚀性能的要求,硅基陶瓷和硼化物是目前最有效和最有潜力的第二相材料之一。然而,它们虽然具有优异的高温抗氧化性能,但是其本身固有的脆性往往对于增韧HfC的贡献不明显。针对以上难题,本论文提出将特殊二元组分的硅化物和硼化物分别引入到HfC中,协同作为反应原料、烧结助剂和第二相,通过碳化、固溶、原位反应烧结等多种途径制备HfC基复合材料的新思路,成功地实现了HfC基复合材料多尺度微-纳复合结构以及晶界的调控和优化,显着地提高了HfC基复合材料的断裂韧性和抗氧化/烧蚀性能。本论文主要研究内容和结果如下:（1）以水热纳米碳前驱体作为碳源和模板,采用真空碳化反应制备得到尺寸较小且分布均匀的HfC-C微晶,其颗粒尺寸为～300 nm,揭示了真空碳化扩散和气相沉积过程同时作用的碳化机理。通过引入一种新颖的SiCN作为烧结助剂,成功地实现了HfC-C陶瓷的烧结致密化和微观结构的优化,形成了具有不同硬度的多相材料复合结构,即HfC陶瓷构筑三维网状结构,而硬质颗粒Si C和软相碳弥散嵌入网状结构中。这使得陶瓷断裂韧性提高到5.5 MPa m1/2,主要归因于这种特殊复合结构有利于裂纹偏转、裂纹桥接和裂纹止裂,促使裂纹尖端应力释放。（2）基于SiCN具有的特殊二元组分结构（无定型SiCN和乱层石墨结构碳）,采用SPS法烧结制备出包含HfC（Si,N）和HfC（Si,O,N）固溶体的HfC-SiCN复相陶瓷,所制备的陶瓷晶粒细小且结构致密。实现了第二相Si C（N）晶粒和乱层石墨结构碳在HfC基体中均匀弥散分布,形成微-纳多尺度复合结构。其致密度从94.3%（未加SiCN）提高到～97%（15 vol.%SiCN）,断裂韧性数值最大达到8.5±0.5 MPa m1/2（15 vol.%SiCN）,显着提高了98%,对应弯曲强度提高了42%。研究发现:在上述复合结构中,第二相硬质Si C颗粒弥散和晶界韧性的提高协同增韧HfC,促使陶瓷断裂模式从单一沿晶断裂转变为沿晶和穿晶断裂共存的混合模式。（3）针对HfC陶瓷高温易氧化的问题,通过引入SiCN到HfC陶瓷中,有效地提高了HfC陶瓷在1500°C的抗氧化性能,即在1500°C氧化4 h后氧化层厚度仅为200μm（10 vol.%SiCN）,而同样条件氧化4 h后未添加SiCN样品氧化后的氧化层厚度为～1560μm。研究发现:SiCN自身氧化速率较为缓慢,并且其氧化生成的Si O2与Hf O2反应生成Hf Si O4,可以抑制Si O2在长时间高温环境下挥发,同时填充和愈合缺陷使得氧化层均匀致密,形成低氧渗透率的硅酸盐氧化层,阻止HfC氧化。（4）针对HfC陶瓷烧蚀后氧化层疏松且易机械剥离的问题,通过引入SiCN来诱导氧化生成致密且高温稳定的复合结构氧化层。这种复合结构氧化层具有三层结构,即最外层为致密Hf O2-Si O2层、中间多孔氧化层（由Hf O2、Si O2、Si OC和残余HfC颗粒组成）和靠近基体的致密层（由Si OC、HfC和晶界处Hf O2组成）。一方面,外层致密Hf O2-Si O2层和中间疏松层的高效结合有利于在保证氧化层强度的同时提高整个氧化层抗机械损伤容限;另一方面,靠近基体致密的富硅氧化层有效阻止O2扩散渗透。由此,实现了HfC陶瓷在2500°C抗烧蚀性能的大幅度提高。（5）受超高温碳化物和硼化物复合结构有利于提高其力学性能的启发,独创性地提出以Si B6同时作为硼源和烧结添加剂,采用放电等离子体烧结（spark plasma sintering,SPS）通过一步原位反应法在HfC陶瓷中生成HfB2,成功制备出Si固溶HfC-HfB2复合材料。与HfC陶瓷相比,HfC-HfB2复合材料的断裂韧性从4.3±0.5 MPa m1/2提高到14.2±1.4 MPa m1/2,对应提高了226%,其弯曲强度提高了1.4倍。通过碳硼热还原反应成功解决了HfC/HfB2和HfB2/HfB2晶界处氧化物富集的问题,不仅有利于复合材料烧结致密化,而且促进了有助于断裂韧性提升的沿晶和穿晶断裂共存的混合断裂模式。结合Si固溶强化和第二相弥散增韧协同作用,使得HfC-HfB2复合材料的韧性和强度均显着提高。将碳纳米管（carbon nanotubes,CNTs）引入上述复合材料中,CNTs是以团簇的形式存在于其中,虽然有利于裂纹偏转和止裂,但是降低了复合材料的模量、硬度及强度。
汪丹丹[9]（2020）在《Ag/MAX电接触材料的组织优化与耐电弧侵蚀性能研究》文中指出电接触材料在电路中起着承载、分断、闭合电路的作用,是电子电器产品的心脏,其性能的优劣直接决定整个电器或系统的使用寿命及运行可靠性。传统万能电触头Ag/CdO由于在服役过程中释放有毒Cd蒸汽而受到限制,而Ag/SnO2、Ag/ZnO、Ag/C、Ag/W等Ag/CdO替代材料仍存在加工性差、接触电阻大、温升高等缺点。Mn+1AXn相（简称MAX相,M:过渡族金属元素,A:主族元素,X:C或N,n=1-3）是一类三元层状化合物相,兼具金属和陶瓷的优良性能,迄今为止已成功制备出约80种。Ag/MAX电接触材料已初步展现了其优良的导电性和耐电弧侵蚀性能,但关于材料的组分设计、界面反应和组织与性能优化等方面仍缺乏系统而深入的研究。本文将研究MAX相成分对Ag/MAX界面反应与性能的影响,并提出Ag/MAX材料的优化策略,为制备高性能Ag/MAX电接触材料奠定理论基础并提供技术支持。主要研究内容与结果如下:无压烧结制备了 Ag/M2AlC（M=Ti,V,Cr）、Ag/Ti3AC2（A=Al,Si）、Ag/Ti2AlX（X=C,N）复合材料,通过SEM、TEM、XRD和第一性原理计算研究Ag/MAX界面反应机理及MAX相的M、A、X位元素的改变对Ag/MAX界面反应的影响。除Ag/Ti3SiC2、Ag/V2AlC没有明显界面反应外,其他Ag/MAX均发生一定程度的界面反应,且界面反应均为Al元素脱嵌进入Ag基体生成Ag-Al化合物,且Ag元素进入MAX相中,MAX相分解为M-X。第一性原理计算结果表明,MAX相A原子空位形成能低有利于MAX相与Ag发生界面反应,且Ag与MAX相的反应焓可以推测界面反应产物。第一性原理计算结果与实验结果一致,较好地解释了实验结果,也为今后预测其他Ag/MAX材料的界面反应作了一定铺垫。将上述Ag/MAX电接触材料制成电触头装在商业接触器中,按国标在加速条件下测试其耐电弧侵蚀性能。结果表明Ag/V2AlC和Ag/Ti3SiC2耐电弧侵蚀性能最优,Ag/Ti2AlN耐电弧侵蚀性能较优,Ag/Ti2AlC和Ag/Ti3AlC2次之,而Ag/Cr2AlC耐电弧侵蚀性能最差。Ag/MAX电接触材料耐电弧侵蚀性能与其界面反应程度密切相关,界面反应带来的反应产物、MAX相的分解及电阻率升高均不利于其耐电弧侵蚀性能。通过组织观察和物相分析,发现Ag/MAX材料在电弧侵蚀过程中,Ag熔化形成Ag熔池,MAX相上浮并团聚,在电弧高温作用下,MAX相发生分解氧化,A元素存在一定气化损失,且X元素明显氧化气化。其中Cr2AlC分解氧化为CrxCy和Al2O3,而其他MAX相均主要分解氧化为M-O化合物并含少量Al2O3。此外,在电弧侵蚀过程中,Ag基体发生蒸发、沉积、相变、流动和喷溅,从而产生多种形貌:零维Ag纳米颗粒、一维Ag晶须、二维Ag片、三维Ag球。由物理气相沉积形成链状和团聚状的Ag纳米颗粒,且带有孪晶的Ag纳米颗粒可形核生成Ag纳米片或亚微米片。在热应力和动、静触头接触压力下,TixOy相的侵蚀坑内及周围生长有纳米或亚微米Ag晶须,而熔融Ag的流动和喷溅可形成微米Ag球或不规则形状Ag结构。除了探索上述无压烧结制备的Ag/MAX材料的组织与性能,本文以Ag/Ti3AlC2为例,探索了等通道转角挤压（ECAP）这种大塑性变形制备Ag/MAX材料的工艺。采用纯铝包套法,在200℃通过旋转模ECAP 8道次成功制备出性能优异的Ag/Ti3AlC2材料。经过ECAP,Ag晶粒细化,材料密度、硬度和抗压强度明显提高,且电阻率没有明显升高。此外,ECAP的近乎纯剪切作用使Ti3AlC2颗粒沿基面分层并定向排列,且这种定向排列导致Ag/Ti3AlC2导电性和压缩性能呈现各向异性:垂直于排列方向,Ag/Ti3AlC2的电阻率、最大压缩强度和应变比平行方向时分别高18.3%、22.7%、44.2%。耐电弧侵蚀实验结果表明,Ag/Ti3AlC2材料经过ECAP其耐电弧侵蚀性能明显提高,且Ti3AlC2排列方向平行于侵蚀面时,材料的侵蚀面积（～41.4%）和质量损失（2.6±0.5%）最小,耐电弧侵蚀性能最佳。由于Ti3AlC2的晶格各向异性,其基面垂直于侵蚀面时,Al原子更易从Ti3AlC2中扩散和气化,导致Ti3AlC2更易分解氧化,从而导致Ti3AlC2排列方向垂直于侵蚀面的Ag/Ti3AlC2（ECAPed⊥）的耐电弧侵蚀性能相比平行方向的Ag/Ti3AlC2（ECAPed//）较差。此外,通过研究不同粒径Ti3AlC2增强的Ag/Ti3AlC2的组织性能,发现粒径较小的Ti3AlC2颗粒由于与Ag的界面反应增强且在电弧作用下更易分解氧化使得Ag/Ti3AlC2材料的耐电弧侵蚀性能下降。综上所述,本文研究了不同MAX相增强的Ag/MAX电接触材料的组织与性能,探索ECAP制备高性能Ag/MAX材料的制备工艺,并研究Ag/MAX材料的界面反应、电弧侵蚀机理、材料性能的影响因素。揭示了 Ag/MAX界面反应机理、电弧侵蚀机理,及界面反应与物理性能、耐电弧侵蚀性能的关系,为Ag/MAX的组分设计、失效分析、制备工艺奠定了理论基础。通过ECAP制备高性能Ag/MAX材料,并阐明了材料性能的影响因素,为Ag/MAX材料性能优化提供了理论基础与技术支持。
李京超[10]（2020）在《三维导热网络的构筑及其橡胶复合材料研究》文中指出随着电子设备不断向高功耗、微型化、集成性发展,其能量密度大幅提高,随之带来越来越严峻的散热问题;失效的热管理将导致设备卡顿、电路破坏,埋下严重的安全隐患。设计制备高性能的散热材料来保障电子元器件可靠运行已经成为未来电子技术发展的主要瓶颈之一。而导热橡胶复合材料是其中极为关键的成员,在航空航天、电子电器、军工装备、通信、LED照明显示等领域发挥着不可替代的作用。本论文以超高热导率、高柔性、多功能性等为性能目标,基于微-纳导热填料三维网络结构的构筑这一设计思路,实现了多种不同类型高性能导热橡胶复合材料的制备及其“结构-性能”研究,为新型导热橡胶复合材料的发展提供理论支撑和技术指引。主要创新性研究内容和结果总结如下:1.针对传统导热橡胶复合材料高密度、难加工等问题,受“果冻”制造的启发,以可得然胶作为凝胶剂,采用水相泡沫模板法制备了三维氮化硼（3D BN）水凝胶,直接对其热空气干燥成功构筑了 3D BN气凝胶——3D BN导热网络;最后真空浸渍硅橡胶得到3D BN-PDMS复合材料。采用X射线断层扫描技术直观观察到复合材料中BN网络的微观空间分布。所得复合材料在低BN含量（25.4 wt%）下热导率达到1.58 W/（m·K）,远优于无规分布对比样品;采用有限元分析技术对比了三维网络与无规分散两种情况的传热特点和内在机理,并印证了实测结果,结合foygol模型揭示了网络分布是通过降低BN接触热阻而提高材料传热性能这一机制。此外,3DBN-PDMS复合材料还具有极低的密度、高的体积电阻率,在绝缘热管理领域展现出良好的应用潜力。2.为了迎接“5G时代”的到来,配合5G产品设备开发兼具高导热、高电磁屏蔽橡胶复合材料,以氧化石墨烯（GO）作为凝胶剂,采用水相泡沫模板法及热空气干燥法,成功构筑了三维互联石墨烯纳米片（GNP）泡沫——3D rGO-GNP导电导热网络;1500℃热处理之后真空浸渍硅橡胶得到3DT-rGO-GNP-PDMS复合材料。采用扫描电镜等技术手段研究和证实泡沫和复合材料中的三维石墨烯结构;研究发现高温热处理对材料导电、导热性能提升巨大;3DT-rGO-GNP-PDMS具有极高的电磁屏蔽效能（EMI SE）和热导率,其厚度为1 mm时,EMI SE高达70 dB以上,处在近年来文献报道值的最前列,证明基于泡沫模板所得三维石墨烯骨架具有极为明显的电磁屏蔽性能优势;在18.1 wt%石墨烯含量下,其热导率达到3 W/（m·K）以上,与近年来所报道的冰模板法、3D热压法等相比,也具有较为明显的导热性能优势。3.针对散热复合材料膜柔性差、垂直面热导低、缺少规模化生产方法等问题,通过将GO凝胶化特性与传统乳胶共混法相结合成功构筑了三维GO-BN-天然橡胶（NR）乳胶粒子网络结构;最后配合热压硫化制备了高度取向的rGO-BN-NR复合材料膜。通过微观结构及性能分析阐明空隙排除机理是导致高取向程度的重要原因。在BN含量为250 phr的情况下,rGO-BN-NR表现出极高的面内热导率（16 W/（m·K））、断裂伸长率（1 13%）和拉伸强度（7MPa以上）。此外,rGO-BN-NR还具有优异的阻燃性能和抗静电性能。更为重要的是,为了适应热界面材料的应用特性,复合材料的取向方向可以很容易地进行转换,从而实现高的垂直热导率。4.针对传统高剪切类橡胶加工方法存在的低热导率提升效率、高功耗等问题,通过构筑三维乳胶颗粒隔离导热网络结构实现了高导热高力学强度的NR纳米复合材料的制备。首次利用原生GO和纳米氧化铝（γ-Al2O3）电性匹配作用,通过简单的水相静电自组装策略制备了 GO@Al2O3杂化填料,与NR乳胶粒子混合后,经由GO还原和热空气干燥过程制备了干凝胶,模压硫化后得到了具有优异综合性能的3D GO@Al2O3-NR纳米复合材料。其在填料含量为18vol%时,展现出高的力学强度（25.6MPa）和高的热导率(0.514 W/（m·K）。采用Mooney-Rivlin模型和Agari模型分别进行数据拟合分析探明了三维隔离网络对体系强度和导热的影响机制。5.针对石墨烯导电性对材料电绝缘性不利的问题,通过构筑微-纳多级杂化填料导热网络实现了高导热电绝缘硅橡胶复合材料的制备。将纳米氧化铝包覆的石墨烯杂化填料（GO@Al2O3）与微米氧化铝（m-Al2O3）复配填充至液体硅橡胶中,研究了不同纳米氧化铝包覆量的影响。结果表明,当GO:Al2O3=1:5（质量比）时,材料电阻提升为电绝缘状态;结合HS上下界模型深入研究了 GO@Al2O3与m-Al2O3间的导热协同效应,发现高的m-A1203含量下,极少量GO@Al2O3能够起到“导热桥”作用,大大提高网络互联系数,从而大幅改善体系导热性能。
二、纳米/微米复合技术及应用(英文)（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、纳米/微米复合技术及应用(英文)（论文提纲范文）
（1）聚烯烃热塑性硫化橡胶的微相结构与性能调控及流变行为研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.2.1 热塑性弹性体 |
| 1.2.2 热塑性硫化橡胶 |
| 1.2.3 动态硫化技术 |
| 1.3 TPV微观相态研究进展 |
| 1.3.1 在动态硫化过程中TPV微相形成机理 |
| 1.3.2 在动态硫化过程中TPV微相演变发展研究进展 |
| 1.3.3 TPV微相结构形成的影响因素 |
| 1.3.4 TPV微相结构和性能调控研究进展 |
| 1.3.5 TPV加工性能与流变行为研究进展 |
| 1.3.5.1 TPV流变响应表征方法 |
| 1.3.5.2 TPV流变性能影响因素 |
| 1.4 论文选题的立论、目的和意义 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 |
| 1.5.1 动态硫化过程中橡胶微粒形成机理 |
| 1.5.2 动态硫化调控EPDM/PP TPV微相结构形成的影响因素 |
| 1.5.3 加工调控EPDM/PP TPV微相结构以及性能优化 |
| 1.5.4 EPDM/PP TPV微相结构与流变行为的响应关系 |
| 1.6 本课题的创新之处 |
| 第二章 聚烯烃热塑性硫化橡胶的橡胶微粒形成机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 2.2.2 样品制备 |
| 2.2.3 橡塑两相黏度表征 |
| 2.2.4 橡塑两相界面张力表征 |
| 2.2.5 静态硫化曲线 |
| 2.3 橡胶交联动力学 |
| 2.4 橡胶相在交联过程中破碎与融并 |
| 2.5 橡胶微粒形成 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 聚烯烃热塑性硫化胶微相形成的影响因素 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 3.2.2 橡塑两相界面张力表征 |
| 3.2.3 橡塑两相表观黏度测试 |
| 3.2.4 橡塑快慢交联体系设计 |
| 3.2.5 样品制备与体系设计 |
| 3.2.6 溶胀法表征交联程度 |
| 3.2.7 原子力显微镜(AFM) |
| 3.2.8 样品溶解实验 |
| 3.3 PP分子量与EPDM交联动力学对橡胶粒子及其聚集体的耦合影响 |
| 3.3.1 橡塑硫化体系的交联动力学 |
| 3.3.2 PP分子量和EPDM交联动力学对橡胶粒子的影响 |
| 3.3.2.1 橡塑硫化体系热力学参数的测定 |
| 3.3.2.2 变形破碎理论计算EPDM/PH体系的橡胶最小液滴粒径 |
| 3.3.2.3 临界毛细管破碎方程计算EPDM/PL体系中的橡胶最小液滴粒径 |
| 3.3.2.4 橡胶粒子粒径 |
| 3.3.3 PP分子量和EPDM交联动力学对橡胶粒子聚集体的影响 |
| 3.3.3.1 PP分子量的影响 |
| 3.3.3.2 EPDM交联动力学的影响 |
| 3.4 分子量和交联动力学耦合影响橡胶粒子及其聚集体机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 注射成型TPV微相结构与各向异性响应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 4.2.2 样品制备 |
| 4.2.3 微相结构表征 |
| 4.2.3.1 原子力显微镜(AFM) |
| 4.2.3.2 广角X射线衍射(WAXD) |
| 4.2.3.3 偏光显微镜(POM) |
| 4.2.4 傅里叶红外光谱 |
| 4.2.5 物理机械性能测试 |
| 4.2.5.1 拉伸性能测试 |
| 4.2.5.2 拉伸与回复测试 |
| 4.3 注射成型TPV微相结构和各向异性的响应关系 |
| 4.3.1 注射成型剪切速率的确定 |
| 4.3.2 剪切速率对EPDM/PP TPV微相结构的影响 |
| 4.3.2.1 剪切速率对橡胶纳米粒子聚集体破碎和排列取向的影响 |
| 4.3.2.2 剪切速率对TPV结晶结构、结晶度的影响 |
| 4.3.2.3 剪切速率对TPV中PP相取向的影响 |
| 4.3.3 剪切速率对EPDM/PP TPV纳米力学模量各向异性的影响 |
| 4.3.4 剪切速率对EPDM/PP TPV力学性能各向异性的影响 |
| 4.3.5 剪切速率对EPDM/PP TPV弹性各向异性的影响 |
| 4.3.6 EPDM/PP TPV微相结构与各向异性的形成机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 聚烯烃热塑性硫化橡胶的相态加工调控与性能优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 5.2.2 样品制备 |
| 5.2.3 原子力显微镜(AFM) |
| 5.2.4 动态振荡应变扫描 |
| 5.2.5 物理机械性能测试 |
| 5.2.5.1 拉伸性能测试 |
| 5.2.5.2 拉伸与回复测试 |
| 5.3 强剪切作用和POE界面包覆对TPV结构与性能的影响 |
| 5.3.1 EPDM纳米粒子聚集体的热力学不稳定现象 |
| 5.3.2 界面包覆剂的确定 |
| 5.3.3 POE界面包覆实验验证 |
| 5.3.4 强剪切与POE界面包覆对橡胶纳米粒子聚集体的影响 |
| 5.3.5 强剪切与POE界面包覆对TPV性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 EPDM/PP TPV的微相结构与流变行为的响应关系 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验材料、测试仪器及加工设备 |
| 6.2.2 样品制备 |
| 6.2.3 原子力显微镜(AFM) |
| 6.2.4 流变行为表征 |
| 6.2.4.1 动态振荡剪切扫描 |
| 6.2.4.2 双料筒毛细管流变仪 |
| 6.2.5 流变方法分析 |
| 6.2.5.1 拉伸流变与剪切流变 |
| 6.2.5.2 振荡频率扫描确定松弛时间谱 |
| 6.3 橡胶纳米粒子聚集体相结构在线性与非线性黏弹性上的响应 |
| 6.3.1 橡胶纳米粒子聚集体相结构变化 |
| 6.3.2 橡胶纳米粒子聚集体相结构与TPV动态黏弹性的响应关系 |
| 6.3.2.1 非线性黏弹性 |
| 6.3.2.2 线性黏弹性 |
| 6.3.3 橡胶纳米粒子聚集体相结构与TPV稳态流变行为的关系 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
（2）植物水分信息原位无损感知方法及其自供电柔性可穿戴器件研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 植物与水分的关系 |
| 1.1.2 水分胁迫的定义 |
| 1.1.3 水分胁迫对植物生理状况的影响 |
| 1.1.4 检测植物水分胁迫的意义 |
| 1.2 植物体内的水分平衡 |
| 1.2.1 植物根系对水分的吸收 |
| 1.2.2 植物体内水分运输 |
| 1.2.3 植物的蒸腾作用 |
| 1.3 植物水分信息的检测方法 |
| 1.3.1 常用检测方法 |
| 1.3.2 存在的问题 |
| 1.3.3 原位无损感知技术 |
| 1.4 柔性可穿戴器件的发展及其在农业领域的应用 |
| 1.4.1 柔性可穿戴器件的发展 |
| 1.4.2 柔性可穿戴器件在农业领域的应用 |
| 1.5 植物柔性可穿戴器件设计要求 |
| 1.5.1 可穿戴器件和植物界面的贴合 |
| 1.5.2 可穿戴器件的长期稳定性 |
| 1.5.3 可穿戴器件和植物的生物相容性 |
| 1.6 植物水分信息原位无损感知所需要解决的问题 |
| 1.7 研究目的、内容和技术路线 |
| 1.7.1 研究目的和内容 |
| 1.7.2 技术路线图 |
| 1.8 本章小结 |
| 第二章 植物水分信息原位无损感知方法及柔性界面的构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 材料与试剂 |
| 2.2.2 仪器设备 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 柔性电极表征 |
| 2.3.2 柔性感知器件形貌表征 |
| 2.3.3 植物叶片与柔性感知器件的界面贴合度评估 |
| 2.3.4 柔性感知器件的水分检测原理 |
| 2.3.5 柔性感知器件的水分响应性能 |
| 2.3.6 柔性感知器件用于植物水分信息原位无损感知 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 可拉伸感知界面的构建及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料与试剂 |
| 3.2.2 仪器设备 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 导电感应材料的制备 |
| 3.3.2 可拉伸感知器件形貌表征 |
| 3.3.3 植物与可拉伸感知器件界面贴合度评估 |
| 3.3.4 可拉伸感知器件性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 自供电器件的制备及其供电性能的研究与应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 材料与试剂 |
| 4.2.2 仪器设备 |
| 4.2.3 实验方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 自供电器件形貌表征及性能优化 |
| 4.3.2 自供电器件的输出性能 |
| 4.3.3 植物叶片与器件的界面粘附力评估 |
| 4.3.4 植物与自供电器件的生物相容性 |
| 4.3.5 自供电器件收集风能及雨滴能的工作原理及输出性能 |
| 4.3.6 自供电器件作为供电模块的可行性验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 持续型自供电器件的制备及其供电性能的研究与应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 材料与试剂 |
| 5.2.2 仪器设备 |
| 5.2.3 实验方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 持续型自供电器件的形貌表征 |
| 5.3.2 持续型自供电器件的输出性能 |
| 5.3.3 持续型自供电器件的产电机理 |
| 5.3.4 持续型自供电器件作为供电模块的可行性验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 植物水分信息自供电柔性可穿戴原位无损感知系统研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 材料与试剂 |
| 6.2.2 仪器设备 |
| 6.2.3 实验方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 自供电柔性可穿戴原位无损感知系统的构建 |
| 6.3.2 集成电路设计 |
| 6.3.3 自供电柔性可穿戴系统用于植物水分信息原位无损感知 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（3）单层丝素纳米带的可控剥离及丝素基柔性能源器件构筑（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 SF的组成和结构 |
| 1.2.1 SF的组成 |
| 1.2.2 SF的二级结构 |
| 1.2.3 SF的聚集态结构 |
| 1.2.4 SF的多级结构 |
| 1.3 SNF的制备方法研究进展 |
| 1.3.1 基于“自下而上”方式制备SNF |
| 1.3.2 基于“自上而下”方式制备SNF |
| 1.4 SF膜的研究进展 |
| 1.5 丝素基摩擦纳米发电机的研究进展 |
| 1.5.1 不可完全降解丝素基TENG |
| 1.5.2 全降解丝素基TENG |
| 1.6 导线的研究进展 |
| 1.7 本论文的研究内容及意义 |
| 1.7.1 研究内容 |
| 1.7.2 论文创新点及研究意义 |
| 参考文献 |
| 第2章 基于NaOH/尿素体系可控剥离制备单层丝素纳米带 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料及实验设备 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.3.1 DS的制备 |
| 2.3.2 SNR悬浮液的制备 |
| 2.3.3 SNR粉末的制备 |
| 2.4 测试与表征 |
| 2.4.1 DS的溶解度测试 |
| 2.4.2 SNR的产率和浓度测试 |
| 2.4.3 SNR的稳定性表征 |
| 2.4.4 SNR的形貌及尺寸表征 |
| 2.4.5 SNR的结构表征 |
| 2.4.6 SNR的组成和性能表征 |
| 2.4.7 分子动力学模拟测试 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 DS的溶解度及SNR的产率 |
| 2.5.2 SNR悬浮液的稳定性分析 |
| 2.5.3 SNR的二级结构和结晶结构 |
| 2.5.4 SNR的形貌及尺寸 |
| 2.5.5 SNR的 SAXS模拟分析 |
| 2.5.6 SNR的氨基酸组成 |
| 2.5.7 SNR的热性能 |
| 2.5.8 分子动力学模拟分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 基于TEMPO氧化体系可控剥离制备单层丝素纳米带 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原料及实验设备 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.3 实验部分 |
| 3.3.1 DS的制备 |
| 3.3.2 SNR悬浮液的制备 |
| 3.3.3 SNR粉末的制备 |
| 3.4 测试与表征 |
| 3.4.1 SNR的产率测试 |
| 3.4.2 SNR悬浮液的浓度测试 |
| 3.4.3 SNR悬浮液的稳定性表征 |
| 3.4.4 SNR的形貌表征 |
| 3.4.5 SNR的结构表征 |
| 3.4.6 SNR的组成和性能表征 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 制备步骤对SNR的影响 |
| 3.5.2 NaClO对SNR的影响 |
| 3.5.3 TEMPO和NaBr对SNR尺寸的影响 |
| 3.5.4 SNR悬浮液的稳定性 |
| 3.5.5 SNR的氨基酸组成 |
| 3.5.6 SNR的热性能 |
| 3.5.7 蚕丝多级结构新模型的构建 |
| 3.5.8 两种溶剂体系所得SNR的对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 基于丝素纳米带构筑摩擦纳米发电机的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验原料及实验设备 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 SNRF的制备 |
| 4.3.2 RSFF的制备 |
| 4.3.3 ESM的制备 |
| 4.3.4 TENG的制备 |
| 4.3.5 压电纳米发电机的制备 |
| 4.4 测试与表征 |
| 4.4.1 膜的形貌表征 |
| 4.4.2 膜的结构表征 |
| 4.4.3 膜的性能表征 |
| 4.4.4 TENG和压电发电机输出性能表征 |
| 4.4.5 SNRF/RSFF TENG的生物降解性测试 |
| 4.5 结果与讨论 |
| 4.5.1 SNRF的形貌与性能 |
| 4.5.2 摩擦层SNRF和RSFF的分析 |
| 4.5.3 SNRF/RSFF TENG |
| 4.5.4 SNRF/ESM TENG |
| 4.5.5 SNRF和RSFF的压电性能 |
| 4.5.6 生物基TENG的对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 丝素纳米带基导线的制备及丝素基柔性能源器件的集成 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验原料及实验设备 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.3 实验部分 |
| 5.3.1 SNR和KGM复合膜的制备 |
| 5.3.2 SKCF-Au导线的制备 |
| 5.3.3 SNRF/RSFF TENG的制备 |
| 5.3.4 器件的集成 |
| 5.4 测试与表征 |
| 5.4.1 SKCF的形貌表征 |
| 5.4.2 SKCF的结构表征 |
| 5.4.3 SKCF的性能表征 |
| 5.4.4 SKCF-Au的形貌表征 |
| 5.4.5 SKCF-Au的性能表征 |
| 5.4.6 集成器件的降解性能测试 |
| 5.5 结果与讨论 |
| 5.5.1 SKCF的结构与性能 |
| 5.5.2 SKCF-Au导线的结构与性能 |
| 5.5.3 集成器件的构筑与性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 附录一 攻读博士学位期间发表的论文及专利 |
| 致谢 |
（4）高导热聚醚醚酮基复合材料的构建方法及性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 高分子导热导电的机制 |
| 1.3 填充型高分子复合材料的导热导电机制 |
| 1.4 填充型导热导电高分子复合材料的研究现状及影响因素 |
| 1.4.1 金属类填料 |
| 1.4.2 陶瓷类填料 |
| 1.4.3 碳系填料 |
| 1.4.4 影响因素 |
| 1.5 填充型电磁屏蔽高分子复合材料 |
| 1.5.1 电磁屏蔽原理 |
| 1.5.2 填充型高分子复合材料电磁屏蔽的影响因素 |
| 1.6 聚醚醚酮基复合材料 |
| 1.7 本论文设计思想 |
| 第二章 羟基酚酞型聚醚酮接枝碳纳米管/聚醚醚酮复合材料的制备及其性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 主要实验原料及设备 |
| 2.2.1 主要实验原料和试剂 |
| 2.2.2 主要实验仪器和设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 羟基酚酞型聚醚酮的制备 |
| 2.3.2 羟基酚酞型聚醚酮接枝碳纳米管的制备 |
| 2.3.3 羟基酚酞型聚醚酮接枝碳纳米管/聚醚醚酮复合材料的制备 |
| 2.3.4 测试与表征 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 PEK-C和PEK-C-OH的红外分析 |
| 2.4.2 PEK-C和PEK-C-OH的核磁谱图分析 |
| 2.4.3 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的红外分析 |
| 2.4.4 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的XPS分析 |
| 2.4.5 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的SEM和TEM分析 |
| 2.4.6 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的拉曼分析 |
| 2.4.7 MWCNTs-COOH和PEK-C-OH-g-MWCNTs-COOH的热重和分散性分析 |
| 2.4.8 MWCNTs/PEEK复合材料的SEM分析 |
| 2.4.9 MWCNTs/PEEK复合材料的导热性能分析 |
| 2.4.10 MWCNTs/PEEK复合材料的导电性能分析 |
| 2.4.11 MWCNTs/PEEK复合材料的电磁屏蔽性能分析 |
| 2.4.12 MWCNTs/PEEK复合材料的热性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Ni-CF/聚醚醚酮复合材料的制备及其性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 主要实验原料及设备 |
| 3.2.1 主要实验原料和试剂 |
| 3.2.2 主要实验仪器和设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 Ni-CF的制备 |
| 3.3.2 Ni-CF/聚醚醚酮复合材料的制备 |
| 3.3.3 测试与表征 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 Ni-CF的SEM分析 |
| 3.4.2 Ni-CF的红外分析 |
| 3.4.3 Ni-CF的XRD和EDS分析 |
| 3.4.4 Ni-CF/PEEK复合材料的SEM和EDS分析 |
| 3.4.5 Ni-CF/PEEK复合材料的XRD分析 |
| 3.4.6 Ni-CF/PEEK复合材料的导热性能分析 |
| 3.4.7 Ni-CF/PEEK复合材料的导电性能分析 |
| 3.4.8 Ni-CF/PEEK复合材料的电磁屏蔽性能分析 |
| 3.4.9 Ni-CF/PEEK复合材料的热性能分析 |
| 3.4.10 Ni-CF/PEEK复合材料的力学性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的制备及其性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 主要实验原料及设备 |
| 4.2.1 主要实验原料和试剂 |
| 4.2.2 主要实验仪器和设备 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的制备 |
| 4.3.2 测试与表征 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 碳纳米管的SEM和TEM分析 |
| 4.4.2 碳纳米管的红外和拉曼分析 |
| 4.4.3 碳纳米管的XRD分析 |
| 4.4.4 聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的SEM分析 |
| 4.4.5 聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的导电性能分析 |
| 4.4.6 熔融共混下的聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的导热性能分析 |
| 4.4.7 熔融共混下的聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的DSC分析 |
| 4.4.8 熔融共混下的聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的TGA分析 |
| 4.4.9 熔融共混下的聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的力学性能分析 |
| 4.4.10 不同制备方式对聚醚醚酮/碳纳米管复合材料的导热性能影响 |
| 4.4.11 聚醚醚酮/晶须碳纳米管复合材料的导热模型 |
| 4.4.12 湿混下的聚醚醚酮/晶须碳纳米管复合材料的电磁屏蔽效能分析 |
| 4.4.13 湿混下高填充的聚醚醚酮/晶须碳纳米管复合材料的导热性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 LIG/聚醚醚酮复合材料的制备及其性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 主要实验原料及设备 |
| 5.2.1 主要实验原料和试剂 |
| 5.2.2 主要实验仪器和设备 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 激光诱导PEEK制备LIG/PEEK复合材料 |
| 5.3.2 激光诱导CF/PEEK制备LIG/CF/PEEK复合材料 |
| 5.3.3 测试与表征 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 拉曼分析 |
| 5.4.2 LIG的导电性能和LIG/PEEK复合材料的电磁屏蔽效能分析 |
| 5.4.3 LIG的SEM和XRD分析 |
| 5.4.4 XPS分析 |
| 5.4.5 激光诱导LIG机理分析 |
| 5.4.6 激光诱导的CF/PEEK复合材料的导电性能和电磁屏蔽效能分析 |
| 5.4.7 激光诱导的CF/PEEK复合材料的导热性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读博士研究生期间获得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）GAP/F2602/CL-20复合含能纤维/微球的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 CL-20 降感研究 |
| 1.3 静电纺丝/喷雾技术 |
| 1.3.1 方法介绍 |
| 1.3.2 工作原理 |
| 1.3.3 研究进展 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 GAP/F_(2602)/CL-20 的分子动力学模拟 |
| 2.1 计算方法 |
| 2.1.1 初始力场选择与晶胞优化 |
| 2.1.2 模型建立 |
| 2.1.3 分子动力学模拟 |
| 2.1.4 体系平衡判别 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 结合能分析 |
| 2.2.2 内聚能密度分析 |
| 2.2.3 力学性能分析 |
| 2.2.4 静电势分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 GAP/F_(2602)/CL-20 复合材料的制备研究 |
| 3.1 实验仪器及材料 |
| 3.2 制备过程 |
| 3.3 静电纺丝影响因素分析 |
| 3.3.1 溶液浓度对复合纤维的影响 |
| 3.3.2 粘结剂含量对复合纤维的影响 |
| 3.3.3 施加电压对复合纤维的影响 |
| 3.3.4 注射速率对复合纤维的影响 |
| 3.4 静电喷雾影响因素分析 |
| 3.4.1 溶液浓度对复合微球的影响 |
| 3.4.2 粘结剂含量对复合微球的影响 |
| 3.4.3 施加电压对复合微球的影响 |
| 3.4.4 注射速率对复合微球的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能纤维的性能研究 |
| 4.1 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能纤维的制备 |
| 4.1.1 实验仪器 |
| 4.1.2 制备过程 |
| 4.2 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能纤维的表征分析 |
| 4.2.1 微观形貌分析 |
| 4.2.2 表面元素分析 |
| 4.2.3 X射线粉末衍射分析 |
| 4.2.4 红外光谱分析 |
| 4.2.5 X射线光电子能谱分析 |
| 4.2.6 比表面积分析 |
| 4.3 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能纤维的热分解分析 |
| 4.3.1 热分解特性分析 |
| 4.3.2 热重-质谱分析 |
| 4.4 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能纤维的感度与能量分析 |
| 4.4.1 感度分析 |
| 4.4.2 能量分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能微球的性能研究 |
| 5.1 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能微球的制备 |
| 5.1.1 实验仪器 |
| 5.1.2 制备过程 |
| 5.2 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能微球的表征分析 |
| 5.2.1 微观形貌分析 |
| 5.2.2 表面元素分析 |
| 5.2.3 X射线粉末衍射分析 |
| 5.2.4 红外光谱分析 |
| 5.2.5 X射线光电子能谱分析 |
| 5.3 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能微球的热分解分析 |
| 5.3.1 热分解特性分析 |
| 5.3.2 热重-质谱分析 |
| 5.4 GAP/F_(2602)/CL-20 复合含能微球的感度与能量分析 |
| 5.4.1 感度分析 |
| 5.4.2 能量分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（6）基于金属氧化物基纳米材料构筑的电化学传感界面对重金属离子的分析检测研究（论文提纲范文）
| 英文缩略词 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 绪论 |
| 1 引言 |
| 2 重金属离子的常见分析技术 |
| 3 电化学检测HMIs的方法简述 |
| 4 纳米材料构筑的传感界面在检测HMIs方面的应用概述 |
| 4.1 基于碳基纳米材料构筑的传感界面检测HMIs |
| 4.1.1 碳纳米管 |
| 4.1.2 石墨烯 |
| 4.1.3 碳量子点 |
| 4.1.4 碳纳米球 |
| 4.2 基于贵金属基纳米材料构筑的传感界面检测HMIs |
| 4.3 基于金属氧化物基纳米材料构筑的传感界面检测HMIs |
| 4.3.1 单金属氧化物纳米材料 |
| 4.3.2 金属氧化物复合物纳米材料 |
| 4.3.3 多金属氧化物纳米材料 |
| 5 基于纳米材料-电化学技术检测HMIs的吸附、催化机制 |
| 6 本篇论文的选题依据、研究内容以及创新性 |
| 6.1 本篇论文的选题依据 |
| 6.2 本论文的研究内容 |
| 6.3 本论文的创新点 |
| 研究内容一 AuNPs均匀负载的多孔Co_3O_4微米片对水和人血清中痕量As(III)的超高灵敏电化学分析 |
| 1 引言 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 AuNPs/Co_3O_4纳米复合材料的制备 |
| 2.4 AuNPs/Co_3O_4/SPCE的构建 |
| 2.5 电化学检测As(III) |
| 2.6 吸附实验 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 As(III)的检测策略 |
| 3.2 AuNPs/Co_3O_4纳米复合材料的形貌和结构表征 |
| 3.4 AuNPs/Co_3O_4纳米复合材料的电化学表征 |
| 3.5 实验条件的优化 |
| 3.6 As(III)的电化学检测 |
| 3.7 提高溶出信号和选择性的可能机制 |
| 3.8 As(III)的干扰实验 |
| 3.9 稳定性和重现性研究 |
| 3.10 水样分析 |
| 3.11 人血清样本分析 |
| 4 小结 |
| 研究内容二 α-Fe_2O_3/NiO异质结构高灵敏和高选择地检测血清和水中Pb(II) |
| 1 引言 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 花状 NiO 微球的制备 |
| 2.4 α-Fe_2O_3/NiO纳米复合材料的合成 |
| 2.5 修饰电极的构造 |
| 2.6 电化学测试 |
| 2.7 吸附实验 |
| 2.8 详细理论计算 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 NiO和 α-Fe_2O_3/NiO的形貌与结构表征 |
| 3.2 裸GCE和材料修饰GCE的电化学表征 |
| 3.3 优化分析条件 |
| 3.4 电化学检测Pb(II) |
| 3.5 检测其他HMIs |
| 3.6 不同溶出行为的证据 |
| 3.7 干扰实验 |
| 3.8 稳定性和重现性 |
| 3.9 真实水样中Pb(II)的分析与检测 |
| 3.10 真实血清样本分析 |
| 4 小结 |
| 总结与展望 |
| 1 总结 |
| 2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 综述 金属氧化物基纳米材料对水环境中重金属离子的电化学检测研究 |
| 参考文献 |
（7）纤维素基油水分离复合材料的制备及性能表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景概述 |
| 1.2 水体油污染和染料污染的危害及处理方法 |
| 1.2.1 水体油污染和染料污染的危害 |
| 1.2.2 水体油污染和染料污染的分类及处理方法 |
| 1.3 三相体系浸润性及理论基础 |
| 1.3.1 气/液/固三相体系浸润性理论基础 |
| 1.3.2 液/液/固三相体系浸润性理论基础 |
| 1.4 纤维素基生物质材料的特性及分离性能研究 |
| 1.4.1 纤维素基生物质材料的特性 |
| 1.4.2 纤维素基生物质材料的分离性能研究 |
| 1.5 研究的目的、内容与创新点 |
| 1.5.1 目的 |
| 1.5.2 内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 2 玉米秸秆粉掺杂尼龙复合材料的制备及性能表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 材料与试剂 |
| 2.2.2 仪器 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.4 材料表征 |
| 2.2.5 乳液分离实验 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 玉米秸秆粉掺杂尼龙复合材料的形貌表征 |
| 2.3.2 玉米秸秆粉掺杂尼龙复合材料的力学性能表征 |
| 2.3.3 玉米秸秆粉掺杂尼龙复合材料的浸润性研究 |
| 2.3.4 玉米秸秆粉掺杂尼龙复合材料的乳液分离性能研究 |
| 2.3.5 玉米秸秆粉掺杂尼龙复合材料的重复使用性研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 细菌纤维素/钯复合膜材料的制备及性能表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料与试剂 |
| 3.2.2 仪器 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.2.4 材料表征 |
| 3.2.5 乳液分离实验 |
| 3.2.6 染料催化降解实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 细菌纤维素/钯复合膜材料的形貌表征 |
| 3.3.2 细菌纤维素/钯复合膜材料的化学表征 |
| 3.3.3 细菌纤维素/钯复合膜材料的浸润性研究 |
| 3.3.4 细菌纤维素/钯复合膜材料的催化降解性能研究 |
| 3.3.5 细菌纤维素/钯复合膜材料的机理研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 亚氯酸盐-碱水解法制备巴沙木/钯复合材料及性能表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料与试剂 |
| 4.2.2 仪器 |
| 4.2.3 实验过程 |
| 4.2.4 材料表征 |
| 4.2.5 染料催化降解实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 亚氯酸盐-碱水解法制备巴沙木/钯复合材料的形貌表征 |
| 4.3.2 亚氯酸盐-碱水解法制备巴沙木/钯复合材料的化学表征 |
| 4.3.3 亚氯酸盐-碱水解法制备巴沙木/钯复合材料的浸润性研究 |
| 4.3.4 亚氯酸盐-碱水解法制备巴沙木/钯复合材料的染料催化降解性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 低共熔溶剂法制备巴沙木/钯分离复合材料及性能表征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料与试剂 |
| 5.2.2 仪器 |
| 5.2.3 实验方法 |
| 5.2.4 材料表征 |
| 5.2.5 生命周期评价 |
| 5.2.6 油水分离实验 |
| 5.2.7 染料催化降解实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 亚氯酸盐-碱水解法和低共熔溶剂法的环境影响 |
| 5.3.2 巴沙木/钯分离复合材料的形貌表征 |
| 5.3.3 巴沙木/钯分离复合材料的化学表征 |
| 5.3.4 巴沙木/钯分离复合材料的油水分离性能研究 |
| 5.3.5 巴沙木/钯分离复合材料的染料催化降解性能研究 |
| 5.3.6 巴沙木/钯分离复合材料的油水分离和染料催化降解机理研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 巴沙木/银复合材料的制备及性能表征 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 材料与试剂 |
| 6.2.2 仪器 |
| 6.2.3 实验过程 |
| 6.2.4 材料表征 |
| 6.2.5 染料催化降解实验 |
| 6.2.6 抑菌实验 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 巴沙木/银复合材料的形貌表征 |
| 6.3.2 巴沙木/银复合材料的化学表征 |
| 6.3.3 巴沙木/银复合材料的浸润性研究 |
| 6.3.4 巴沙木/银复合材料的染料催化降解性能研究 |
| 6.3.5 巴沙木/银复合材料的抑菌性能研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 东北林业大学 博士学位论文修改情况确认表 |
（8）硼硅化合物对碳化铪基陶瓷增韧机制及抗氧化/烧蚀行为影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳化铪陶瓷的制备 |
| 1.2.1 碳化铪粉体的制备 |
| 1.2.2 碳化铪陶瓷的烧结 |
| 1.3 碳化铪陶瓷的增韧 |
| 1.3.1 合成固溶体陶瓷 |
| 1.3.2 设计层状复合结构 |
| 1.3.3 构筑第二相增韧复合结构 |
| 1.4 碳化铪陶瓷的氧化和烧蚀 |
| 1.4.1 碳化铪陶瓷的氧化 |
| 1.4.2 碳化铪陶瓷的烧蚀 |
| 1.5 选题意义及研究内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 材料制备与测试表征方法 |
| 2.1 实验涉及的原材料和化学试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.2.1 HfC陶瓷样品制备仪器 |
| 2.2.2 HfC陶瓷样品组成和微观结构表征仪器 |
| 2.2.3 HfC陶瓷样品性能测试仪器 |
| 2.3 HfC陶瓷样品制备 |
| 2.3.1 纳米碳前驱体辅助真空碳化制备HfC-C微晶和块体陶瓷烧结 |
| 2.3.2 SPS法烧结制备HfC-SiCN复相陶瓷 |
| 2.3.3 原位反应烧结制备Si固溶HfC-HfB_2复合材料 |
| 2.4 陶瓷组成及微观结构分析 |
| 2.4.1 元素及物相组成表征 |
| 2.4.2 微观结构分析 |
| 2.5 陶瓷性能测试 |
| 2.5.1 致密度测试 |
| 2.5.2 力学性能测试 |
| 2.5.3 氧化和烧蚀性能测试 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 纳米碳前驱体辅助真空碳化制备HfC-C微晶和块体陶瓷研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 HfC-C微晶制备 |
| 3.2.1 水热热解纳米碳前驱体的制备 |
| 3.2.2 真空碳化反应制备HfC-C微晶的研究 |
| 3.3 SPS烧结制备HfC-C陶瓷的研究 |
| 3.3.1 HfC-C陶瓷的制备 |
| 3.3.2 HfC-C陶瓷的微观结构 |
| 3.3.3 HfC-C陶瓷的力学性能及增韧机制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 HfC-SiCN复相陶瓷制备及其力学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 HfC-SiCN复相陶瓷的研究 |
| 4.2.1 HfC-SiCN复相陶瓷的制备 |
| 4.2.2 HfC-SiCN复相陶瓷的组成及微观结构 |
| 4.2.3 HfC-SiCN复相陶瓷的力学性能 |
| 4.2.4 HfC-SiCN复相陶瓷的增韧机制 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 HfC-SiCN复相陶瓷抗氧化/烧蚀行为研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 HfC-SiCN复相陶瓷抗氧化行为的研究 |
| 5.2.1 HfC-SiCN复相陶瓷的制备 |
| 5.2.2 HfC-SiCN复相陶瓷的抗氧化性能 |
| 5.3 HfC-SiCN复相陶瓷抗烧蚀行为的研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 原位反应烧结制备Si固溶HfC-HfB_2复合材料研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Si固溶HfC-HfB_2复合材料的研究 |
| 6.2.1 Si固溶HfC-HfB_2复合材料的制备 |
| 6.2.2 Si固溶HfC-HfB_2复合材料的微观结构 |
| 6.2.3 Si固溶HfC-HfB_2复合材料的力学性能 |
| 6.2.4 Si固溶HfC-HfB_2复合材料的强韧化机制 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
（9）Ag/MAX电接触材料的组织优化与耐电弧侵蚀性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 Ag基电接触材料概述 |
| 1.1.1 种类 |
| 1.1.2 制备工艺 |
| 1.1.3 失效形式 |
| 1.1.4 性能要求 |
| 1.2 MAX相及其在Ag基电接触材料中的应用 |
| 1.2.1 MAX相简介 |
| 1.2.2 Ag/MAX电接触材料的研究现状 |
| 1.3 Ag/MAX电接触材料中存在的问题及应对策略 |
| 1.3.1 增强相成分 |
| 1.3.2 界面反应机理 |
| 1.3.3 组织与性能优化 |
| 1.4 选题意义及研究内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 课题来源 |
| 第二章 实验过程与研究方法 |
| 2.1 研究路线 |
| 2.2 实验原料 |
| 2.3 材料的制备 |
| 2.3.1 无压烧结合成MAX相粉末 |
| 2.3.2 不同粒径Ti_3AlC_2粉体的制备 |
| 2.3.3 无压烧结制备Ag/MAX复合材料 |
| 2.3.4 等通道转角挤压(ECAP)制备Ag/MAX复合材料 |
| 2.3.5 高频感应焊接制备Ag/MAX电触头器件 |
| 2.4 表征方法 |
| 2.4.1 金相显微镜分析 |
| 2.4.2 扫描电镜分析 |
| 2.4.3 透射电镜分析 |
| 2.4.4 X射线衍射分析 |
| 2.4.5 激光粒度分析 |
| 2.5 性能测试 |
| 2.5.1 密度 |
| 2.5.2 电阻率 |
| 2.5.3 力学性能 |
| 2.5.4 耐电弧侵蚀性能 |
| 2.6 第一性原理计算 |
| 第三章 无压烧结制备Ag/MAX材料的界面反应与物理性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Ag/MAX的微观组织形貌 |
| 3.2.1 Ag/M_2AlC (M=Ti, V,Cr)的微观组织 |
| 3.2.2 Ag/Ti_3AC_2 (A=Al,Si)的微观组织 |
| 3.2.3 Ag/Ti_2AlX (X=C,N)的微观组织 |
| 3.3 第一性原理计算MAX相的A空位形成能和物质能量 |
| 3.4 Ag/MAX界面反应机理 |
| 3.5 Ag/MAX物理性能 |
| 3.5.1 Ag/M_2AlC(M=Ti,V,Cr) |
| 3.5.2 Ag/Ti_3AC_2 (A=Al, Si) |
| 3.5.3 Ag/Ti_2AlX (X=C, N) |
| 3.6 本章总结 |
| 第四章 无压烧结制备Ag/MAX材料的耐电弧侵蚀性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Ag/M_2AlC(M=Ti,V,Cr)耐电弧侵蚀性能 |
| 4.2.1 电弧侵蚀后宏观形貌与物相变化 |
| 4.2.2 电弧侵蚀后微观形貌 |
| 4.3 Ag/Ti_3AC_2 (A=Al,Si)耐电弧侵蚀性能 |
| 4.3.1 电弧侵蚀后宏观形貌与物相变化 |
| 4.3.2 电弧侵蚀后微观形貌 |
| 4.4 Ag/Ti_2AlX (X=C,N)耐电弧侵蚀性能 |
| 4.4.1 电弧侵蚀后宏观形貌及物相变化 |
| 4.4.2 电弧侵蚀后微观形貌 |
| 4.5 Ag/MAX电弧侵蚀中基体Ag的侵蚀 |
| 4.5.1 零维Ag形貌-纳米颗粒 |
| 4.5.2 一维Ag形貌-晶须 |
| 4.5.3 二维Ag形貌-片状 |
| 4.5.4 三维Ag形貌-球状 |
| 4.5.5 Ag形貌形成机理 |
| 4.5.6 小结 |
| 4.6 Ag/MAX电弧侵蚀机理 |
| 4.7 本章总结 |
| 第五章 等通道转角挤压制备Ag/Ti_3AlC_2电接触材料 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 ECAP制备Ag/Ti_3AlC_2 |
| 5.2.1 制备工艺 |
| 5.2.2 显微组织 |
| 5.2.3 物理性能 |
| 5.2.4 讨论 |
| 5.2.5 小结 |
| 5.3 ECAP致密化Ag/Ti_3AlC_2及其热处理 |
| 5.3.1 制备工艺 |
| 5.3.2 显微组织 |
| 5.3.3 物理性能 |
| 5.3.4 小结 |
| 5.4 本章总结 |
| 第六章 等通道转角挤压制备Ag/Ti_3AlC_2材料的耐电弧侵蚀性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Ag/Ti_3AlC_2的耐电弧侵蚀性能 |
| 6.3 Ti_3AlC_2定向排列对Ag/Ti_3AlC_2性能的影响 |
| 6.3.1 Ag/Ti_3AlC_2 ECAPed//电弧侵蚀表面微观形貌 |
| 6.3.2 Ag/Ti_3AlC_2 ECAPed⊥电弧侵蚀表面微观形貌 |
| 6.3.3 Ag/Ti_3AlC_2 ECAPed//与ECAPed⊥电弧侵蚀纵截面形貌 |
| 6.3.4 讨论 |
| 6.3.5 小结 |
| 6.4 Ti_3AlC_2粒径对Ag/Ti_3AlC_2组织和性能的影响 |
| 6.4.1 不同粒径Ti_3AlC_2粉体的微观组织 |
| 6.4.2 不同粒径Ti_3AlC_2增强的Ag/Ti_3AlC_2的微观组织 |
| 6.4.3 不同粒径Ti_3AlC_2增强的Ag/Ti_3AlC_2的性能 |
| 6.4.4 小结 |
| 6.5 本章总结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间成果 |
| 致谢 |
（10）三维导热网络的构筑及其橡胶复合材料研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩写符号和物理符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.3 导热高分子复合材料概述及其应用 |
| 1.4 导热高分子材料影响因素 |
| 1.4.1 导热填料自身性质 |
| 1.4.2 导热填料填充量 |
| 1.4.3 不同性质导热填料复配 |
| 1.4.4 界面热阻 |
| 1.4.5 导热填料在聚合物基体中的取向 |
| 1.5 填料导热网络构筑方法及其影响 |
| 1.5.1 冷冻干燥法 |
| 1.5.2 聚合物模板法 |
| 1.5.3 CVD泡沫法 |
| 1.5.4 聚合物微球-三维热压法 |
| 1.5.5 真空抽滤法 |
| 1.5.6 其他 |
| 1.6 导热高分子材料研究中的难点和问题 |
| 1.7 论文选题的目的和意义 |
| 1.8 论文的主要研究内容 |
| 1.9 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 第二章 三维氮化硼气凝胶及其高导热、电绝缘硅橡胶复合材料 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原料、设备及仪器 |
| 2.2.2 三维多孔氮化硼气凝胶(3D BN aerogel)的制备 |
| 2.2.3 三维氮化硼-硅橡胶复合材料(3D BN-PDMS)的制备 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 三维氮化硼及其复合材料的制备及微观结构表征 |
| 2.3.2 3D BN-PDMS复合材料的热性能测试 |
| 2.3.3 导热模型的有限元分析及热传递性能测试 |
| 2.3.4 3D BN-PDMS复合材料的电性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 三维石墨烯泡沫及电磁屏蔽导热硅橡胶纳米复合材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原料、设备及仪器 |
| 3.2.2 三维多孔石墨烯泡沫(3D T-rGO-GNP foam)的制备 |
| 3.2.3 三维石墨烯-硅橡胶复合材料(3D T-rGO-GNP-PDMS)的制备 |
| 3.2.4 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 三维石墨烯泡沫及其复合材料的制备及微观结构表征 |
| 3.3.2 3D T-rGO-GNP-PDMS复合材料的电磁屏蔽性能 |
| 3.3.3 3D T-rGO-GNP-PDMS复合材料的导电导热性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 取向型高导热还原氧化石墨烯-氮化硼-天然橡胶复合材料膜 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 原料、设备及仪器 |
| 4.2.2 还原氧化石墨烯-氮化硼-天然橡胶(rGO-BN-NR)复合材料膜的制备 |
| 4.2.3 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 rGO-BN-NR复合材料膜的制备及微观结构表征 |
| 4.3.2 rGO-BN-NR复合材料膜的热学和力学性能 |
| 4.3.3 rGO-BN-NR复合材料膜的抗静电性能 |
| 4.3.4 rGO-BN-NR复合材料膜在TIM中的应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 氧化铝@石墨烯三维隔离网络及高性能天然橡胶纳米复合材料 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 原料、设备及仪器 |
| 5.2.2 纳米氧化铝包覆的氧化石墨烯杂化填料(GO@Al_2O_3)的制备 |
| 5.2.3 三维杂化填料填充的NR纳米复合材料(3D rGO@Al_2O_3-NR)的制备 |
| 5.2.4 测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 3D rGO@Al_2O_3-NR纳米复合材料的制备及微观结构表征 |
| 5.3.2 3D rGO@Al_2O_3-NR纳米复合材料的导热性能 |
| 5.3.3 3D rGO@Al_2O_3-NR纳米复合材料的动静态力学性能 |
| 5.3.4 Al_2O_3包覆量对3D rGO@Al_2O_3-NR纳米复合材料性能影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 石墨烯-氧化铝微-纳多级杂化网络及导热电绝缘硅橡胶复合材料 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 原料、设备及仪器 |
| 6.2.2 纳米氧化铝包覆的热还原氧化石墨烯杂化填料(TRGO@Al_2O_3)的制备 |
| 6.2.3 导热电绝缘硅橡胶复合材料(TRGO@Al_2O_3-PDMS)的制备 |
| 6.2.4 测试与表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 杂化填料及其复合材料的制备及微观结构表征 |
| 6.3.2 不同Al_2O_3包覆量对复合材料的导热导电性能影响 |
| 6.3.3 TRGO@Al_2O_3纳米杂化填料与微米Al_2O_3导热协同效应 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 结论 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
四、纳米/微米复合技术及应用(英文)（论文参考文献）
- [1]聚烯烃热塑性硫化橡胶的微相结构与性能调控及流变行为研究[D]. 李尚清. 北京化工大学, 2021
- [2]植物水分信息原位无损感知方法及其自供电柔性可穿戴器件研究[D]. 蓝玲怡. 浙江大学, 2021(01)
- [3]单层丝素纳米带的可控剥离及丝素基柔性能源器件构筑[D]. 牛欠欠. 东华大学, 2021(01)
- [4]高导热聚醚醚酮基复合材料的构建方法及性能研究[D]. 李澍. 吉林大学, 2021(01)
- [5]GAP/F2602/CL-20复合含能纤维/微球的制备及性能研究[D]. 郭凯歌. 中北大学, 2021(09)
- [6]基于金属氧化物基纳米材料构筑的电化学传感界面对重金属离子的分析检测研究[D]. 李春阳. 安徽医科大学, 2021(01)
- [7]纤维素基油水分离复合材料的制备及性能表征[D]. 于倩倩. 东北林业大学, 2021
- [8]硼硅化合物对碳化铪基陶瓷增韧机制及抗氧化/烧蚀行为影响的研究[D]. 郝巍. 上海交通大学, 2020(01)
- [9]Ag/MAX电接触材料的组织优化与耐电弧侵蚀性能研究[D]. 汪丹丹. 东南大学, 2020
- [10]三维导热网络的构筑及其橡胶复合材料研究[D]. 李京超. 北京化工大学, 2020