一、论层状复合材料性能稳定性的提高（论文文献综述）
徐昊[1]（2021）在《B4C增强Al/TC4叠层复合材料研究》文中研究指明随着科技的进步,人们对轻质高强材料的需求日益增长。近年来,受贝壳片层状结构启发设计的Al/Ti叠层复合材料应运而生。Al/Ti叠层复合材料具有低密度、高强度的优点,且制备工艺简单,生产成本较低,在航空航天、装甲防护等领域有着巨大的应用潜力,却受限于其中金属间化合物Al3Ti的室温脆性,导致Al/Ti叠层复合材料的韧性距离实际应用还有一定的差距。本文通过真空热压法分别制备了B4C薄片（B4Cs）增强的Al/Ti叠层复合材料和B4C颗粒（B4Cp）增强的Al/Ti叠层复合材料,对两种复合材料的组织结构进行了显微观察和成分测定,分析了两种复合材料中的扩散层相组成。此外,本文还研究了两种材料的层厚比和真空热压工艺对其冲击韧性、弯曲强度等力学性能的影响,对比了两种B4C增强的Al/Ti叠层复合材料与各自基体的力学性能,确定了B4C的强化效果,并分析了它们的强化机理。获得的主要研究结果包括:（1）在B4C增强的Al/Ti叠层复合材料中,Al-Ti,Al-B4C界面都生成扩散层,扩散层相组成分别为Al3Ti和Al B2+Al4BC。随着热压温度的提高、热压时间的延长,Al-Ti扩散层厚度明显提升,当Al全部反应成金属间化合物时,复合材料界面处和Al3Ti中心线位置产生大量缺陷,力学性能大幅下降。（2）对于B4Cs增强的Al/Ti叠层复合材料:随着B4C层数的增加,B4Cs增强的Al/Ti叠层复合材料的冲击韧性提高,而弯曲强度有小幅下降。B4C薄片通过直接承载吸能以及在复合材料中形成硬度梯度诱导裂纹偏转的方式强化基体,样品的冲击韧性和抗弯强度相对基体分别提高了51%和38%。（3）对于B4Cp增强的Al/Ti叠层复合材料:该材料通过引入B4C颗粒改变了裂纹形核位置与扩展方式,延长了裂纹扩展路径,而且还在B4C颗粒与Al界面处产生多种强化应力,使得材料的塑性韧性有了较为明显的提升。使用0.5 mm TC4+0.2 mm Al的堆叠方案的样品具备最佳的综合力学性能,其冲击韧性为89 J/cm2,弯曲强度为1868MPa,拉伸强度为952 MPa,相较基体分别提升51%,24%,28%。
李树茂[2]（2021）在《耐湿热复合材料加筋壳体整体成型及其结构性能研究》文中认为新一代大空域、跨速域飞行器具有大尺寸、高精度、轻量化的特点,这要求作为主承力结构的复合材料加筋壳体在湿热条件下具有高尺寸稳定性。改善树脂基体的耐湿热能力和降低成型过程中的残余应力是提高复合材料结构件耐湿热性能的有效方法。本文将吸水率低的氰酸酯树脂基复合材料与耐湿热性的双马来酰亚胺（双马）树脂基复合材料组合使用,通过共固化技术整体设计并制备了外径Φ500mm、高500 mm的复合材料加筋壳体。构建了双马树脂体系和氰酸酯树脂体系并实现了二者的共固化。通过DielsAlder双稀加成反应（D-A反应）,将双马单体与液态二烯丙基双酚A（DBA）共聚,利用多官能团环氧树脂调整共聚物的粘度和粘性得到双马树脂体系（TBMI）。TBMI树脂室温下为半固态、120℃时粘度小于2 Pa.s,适用于热熔预浸工艺制备高性能预浸料,240℃固化后树脂的断裂延伸率为1.90%,吸水率为1.13%。采用双酚A型氰酸酯（BACY）与热塑性聚酰胺-酰亚胺（PAI）共聚得到预浸料用氰酸酯树脂体系（BCE）。BCE树脂室温下为半固态、100℃时粘度小于1Pa.s,对纤维的浸润性好,固化后树脂的断裂延伸率为2.92%,吸水率0.25%。通过DBA与酚醛型氰酸酯（PT-15）共混得到低粘度的氰酸酯树脂体系（PCE）,DBA上的-OH催化PT-15上的-OCN,使树脂固化温度降低到250℃,断裂韧性得到提高。改性后的三种树脂都具有固化温度低、吸水率低和断裂韧性高的特点,有利于提高复合材料的耐湿热性能。TBMI与BCE,TBMI与PCE可以共固化,为实现复合材料加筋壳体的共固化成型创造条件。通过热熔预浸工艺将BCE、TBMI分别与T800碳纤维（T800CF）复合,制备了T800CF/BCE预浸料和T800CF/TBMI预浸料,预浸料的铺覆性、随形性、粘附性适合复杂形面的铺放。T800CF/BCE和T800CF/TBMI复合材料具有较高的力学性能和耐湿热性能。共固化形成的界面层T800CF/BCE-TBMI清晰可见,无明显缺陷。界面层的剪切强度、90?拉伸强度高于T800CF/BCE和T800CF/TBMI的强度。通过应力环开口尺寸分析发现T800CF/BCE-T800CF/TBMI结构的残余应力降低,湿热下的稳定特性提高。以T800CF/BCE为加强筋、T800CF/TBMI为蒙皮,通过模压成型工艺制备了S-HT-壳体。T800CF/BCE-TBMI作为过渡层协调了蒙皮与加强筋之间强度和模量上的差异,提高壳体的抗轴压能力和湿热条件下的尺寸稳定性。与T800CF/BCE壳体和T800CF/TBMI壳体相比,S-HT-壳体的尺寸稳定性介于两者之间,抗轴压能力最高,达到344 k N。提出的Preg-CRTM成型工艺结合了预浸料铺放与C-RTM成型工艺的优势,可用于制备外形复杂的结构功能一体化产品,取代传统的“分体加工、二次装配”工艺。以T800CF/TBMI为加强筋和内蒙皮,以T800CF/PCE为外蒙皮,通过一次固化制备A-HT-壳体。分析Preg-CRTM工艺中真空度、注射压力和腔内压力三种参数对复合材料内部质量的影响。A-HT-壳体的成型工艺参数设置为:腔内真空度-0,06 MPa,注射压力1 MPa,模腔内压力3 MPa。壳体内部质量均匀,未发现明显的分层、空隙等缺陷,轴压试验的抗压强度高于计算值达到293 k N,破坏形式为失稳破坏,与仿真结果一致,说明Preg-CRTM工艺在制备复合材料加筋壳体时可以充分发挥出材料性能及特点。
关芳[3]（2021）在《NTC热敏陶瓷的制备与性能及混凝土测温应用》文中提出负温度系数（Negative Temperature Coefficient,NTC）热敏电阻作为一种典型的温度传感器,被广泛地应用多个领域的温度测量、控制和补偿。随着科技的发展,一方面对它的测温区间、测温精度及稳定性提出了更严格的要求,另一方面它的应用领域也需要进一步的拓展,因此,开发电性能高度可控可调,稳定性高的NTC热敏陶瓷材料具有重要的理论和实用价值。本文针对尖晶石和钙钛矿结构NTC热敏陶瓷材料性能的局限性,先从尖晶石的A位离子和钙钛矿的B位离子入手,通过Ni源选择和离子掺杂对两单相材料分别进行改性;再通过均匀复合和层状复合的方式进一步调控NTC热敏陶瓷材料的电性能,探索不同方法对其电性能的调控能力及调控机制;最后,在材料制备和性能研究的基础上,设计加工适用于混凝土温度监测的NTC热敏电阻温度传感器并构建相应的测温系统,在实现对NTC热敏陶瓷材料改性的同时,将其应用范围拓展至混凝土的温度监测领域。具体研究内容如下:（1）不同Ni源尖晶石NiMn2O4 NTC热敏陶瓷材料制备及性能研究分别以Ni2O3和Ni O为Ni源,采用氧化物固相法和两步烧结法（Two-Step Sintering,TSS）制备了尖晶石型NiMn2O4 NTC热敏陶瓷材料。探索了不同Ni源对NiMn2O4陶瓷相组成、微观结构、电性能及稳定性的影响。结果表明,Ni2O3的引入在不影响其晶体结构和微观形貌的同时显着提高了材料的电阻率和热敏常数B,将ρ25和B25/50值分别从3109Ω·cm和3264 K提高到106958Ω·cm和4437 K,提高其测温灵敏度的同时也扩大了测温范围;另外,以Ni2O3为Ni源还提高了该材料的稳定性,150℃老化1000 h后的电阻漂移率ΔR/R0<0.7%。NiMn2O4 NTC热敏陶瓷的导电机理为小极化子跳跃,Ni2O3的作用机理是高价态Ni离子(Ni3+)通过影响B位Mn离子的价态和浓度来间接改变材料内部载流子的状态。通过Ni源的选择实现了对尖晶石NiMn2O4电性能的调控,为尖晶石型NTC热敏陶瓷材料的设计提供了新思路。（2）钙钛矿型LaCr1-xFexO3系列NTC热敏陶瓷制备及性能研究以Fe离子为LaCrO3 B位掺杂离子,采用氧化物固相法和TSS法制备了钙钛矿型LaCr1-xFexO3系列NTC热敏陶瓷材料,对其晶体结构、微观形貌、电性能及稳定性进行了研究。结果表明:当x<0.4时,Fe可完全进入LaCrO3晶体结构中的B位取代Cr,形成固溶体,当x>0.4时,La Fe O3相开始析出,Fe掺杂使晶粒尺寸增大的同时也抑制了Cr元素的挥发;LaCr1-xFexO3（0≤x≤0.7）系列NTC热敏陶瓷具有良好的NTC效应,Lnρ与1000/T线性好,电阻率ρ25和B25/50随Fe掺杂量的增加先增大后减小,分别在634.4-83915.9Ω·cm和3651-4301 K之间变动且具有高的可调性,125℃老化1000 h后的ΔR/R0<0.65%,稳定性好,可用于-50-300℃温度区间内的精确测温;该系列陶瓷的老化行为与阳离子空位/阳离子迁移有关。（3）钙钛矿型LaCr1-xMnxO3系列NTC热敏陶瓷制备及性能研究以Mn离子为LaCrO3 B的掺杂离子,采用氧化物固相法和TSS法制备了电性能高度可控,稳定性高的LaCr1-xMnxO3系列NTC热敏陶瓷材料。晶体结构为正交晶系钙钛矿相,当x<0.7时,Mn可全部取代Cr进入晶格中,当x=0.7时,过量的Mn无法全部取代Cr,以少量Mn2O3的形式残余下来;该系列陶瓷致密度高、元素分布均匀,化学计量比准确,具有高的化学稳定性。Lnρ与1000/T曲线在整个阻-温性能测试区间内（-100-200℃）线性良好,电阻率和B值随着Mn掺杂量的增加而减小,ρ25和B25/50分别在15.0-51505.3Ω·cm和3191-4301 K范围内可控可调,150℃老化1000 h后的ΔR/R0<0.57%,可用于-100-200℃温度区间的精确测温,成功地将LaCrO3的测温区间向低温方向扩展至-100℃。（4）均匀复合型NiMn2O4-LaMn1-xTixO3系列NTC热敏陶瓷制备及性能研究通过氧化物固相法和常规烧结法制备了均匀复合NTC热敏陶瓷体系NiMn2O4-LaMn1-xTixO3（0≤x≤0.7）,该复合材料由立方尖晶石结构NiMn2O4和菱形钙钛矿结构LaMn1-xTixO3两相组成,高温烧结过程中,两相结构间的B位发生了离子迁移,且主要集中在不同晶粒的晶界处;该复合陶瓷微观结构致密,多边形和片层状两种晶粒形态分别对应于NiMn2O4和LaMn1-xTixO3,且相互均匀分布,Ti的加入有效抑制了晶粒的生长;该复合材料NTC效应好,电阻率和B值随Ti掺杂量的增加而增大,随LaMn1-xTixO3含量的增加而减小;可通过调节Ti掺杂量、复合度及烧结温度等将ρ25和B25/50分别在3.2-53200.0Ω·cm和1300-4008 K范围内调至所需的参数组合甚至是逆势可变的参数组合,满足了不同温区的测温应用。该复合材料体系的导电行为是基于渗流理论的导电机制和离子迁移共同作用的结果,且以渗流理论为主,离子迁移为辅。（5）层状复合型NiMn2O4-LaCr0.7Fe0.3O3系列NTC热敏陶瓷制备及性能研究采用氧化物固相法和压制成型法制备了“类三明治”结构层状复合NTC热敏陶瓷体系NiMn2O4-LaCr0.7Fe0.3O3。该复合材料具有单模式烧结行为,经TSS法后,陶瓷晶相由斜方钙钛矿结构的LaCr0.7Fe0.3O3、立方尖晶石结构的NiMn2O4和少量斜方结构的La Mn O3组成,微观形貌良好,层间界面结合处无明显开裂、翘曲和分层现象;该复合材料综合了各组分性能上的优势:灵敏度高的尖晶石NiMn2O4贡献了高的B值（3941-4167 K）;稳定性好的LaCr0.7Fe0.3O3提供了高的稳定性（150℃空气中老化处理1500 h后,25℃的ΔR/R0仍低于0.55%）;过渡夹层确保了良好的界面结合和高质量的共烧;ρ25可通过调节复合度在1182-110233Ω·cm范围内调控到所需的数值。导电行为受单相基础层内的小极化子跳跃机制和过渡夹层内的离子迁移共同作用,为复合材料的设计提供了新方法和理论依据。（6）NTC热敏陶瓷材料的混凝土测温应用在NTC热敏陶瓷材料制备的基础上,选择均匀复合NTC热敏陶瓷体系NiMn2O4-LaMn1-xTixO3（0≤x≤0.7）常温区配方进行温度传感器的制备,采用先玻封后不锈钢金属封装相结合的方式,制备出了适用于混凝土温度监测的NTC热敏电阻温度传感器,测温准确、高效,且不需要温度补偿;建立了基于该NTC热敏电阻温度传感器的有线/无线测温系统,该系统由NTC热敏电阻温度传感器、数据采集、数据传输、数据存储、电源等模块组成。数据传输采用USB串口和Zig Bee无线通讯两种模式,可支持RS-232、RS-485与Zig Bee无线信号的随意转换,适用性强。NTC热敏电阻温度传感器和数据采集模块均可多组并行运作实现多点同测。该测温系统在应用中性能稳定,响应快（有线10-30 ms,无线70 ms）,精度高（±0.05℃）,加工成本低,可有效提高混凝土温度监测的质量和效率。
何泽洲[4]（2021）在《非共价界面层状纳米复合材料的多尺度力学与设计》文中提出重大工程应用和可持续发展需求为开发新型绿色环保的高性能结构与功能纳米复合材料提供了战略机遇和挑战。纳米复合材料的优异性质主要来源于其纳米功能单元,而最主要的挑战是如何有效地将功能单元纳尺度突出的特性传递到宏观尺度。同时,如何解决强度和韧性之间的矛盾,实现纳米复合材料的强韧化设计一直是力学与材料前沿交叉研究中的关键科学问题。生物结构材料因其复杂而精细的层次结构和界面,表现出卓越的力学性能和多功能性。其中,弱界面与微结构协同工作,同时在多个尺度上控制着材料的非弹性变形和增韧机制,实现了材料独特的刚度、强度与韧性的组合,激发了高性能仿生纳米复合材料的发展。非共价界面作为一类弱界面,能在变形过程中动态地断裂和重构,始终保持载荷传递能力,并在界面上允许大的非弹性变形。因此,在材料中引入非共价界面能有效地调控增韧机制,平衡刚度、强度和韧性,从而有望解决纳米复合材料中的主要挑战和关键科学问题。本文围绕着纳米复合材料中非共价界面的多尺度力学框架、基于界面调控的力学优化设计、二维材料的界面力学行为和机理等三个关键科学问题,进行了系统研究。本文首先通过扩展界面本构关系,提出了一个针对砖块和界面系统自下而上的多尺度理论框架。阐明了由于界面本构关系的周期性,规则界面在不同的界面重叠长度下有均匀、局部化和扭结变形三种变形模式,由此定义了两个临界长度以描述非共价界面变形模式的转变。界面扭结表现为多个拓扑缺陷在界面上成核和扩展,从而同时提高了材料的强度和韧性。对不同界面堆叠构型的分析发现,相称界面的变形行为与规则界面相似,而线性滑动模型能很好地描述非相称和随机界面的变形行为。当重叠长度足够长时,由于抗滑性随机界面的荷载传递能力会超过规则界面。理论预测和力学框架通过大规模分子动力学模拟得到了验证。由此,结合通用的特征参数,提出了一个变形模式相图,给出了界面变形模式、关键特征尺寸、材料力学性能之间的内在关联,揭示了非共价界面层状纳米复合材料的一般性强韧化机制。本文接着研究了石墨烯基仿贝壳材料层间强非共价键调控与强韧性优化。考虑层间滑移与结构稳定性的耦合作用,修正了剪滞模型来描述片层拔出过程的增韧效应,明确了石墨烯基仿贝壳材料的强度同时受到界面韧性和剪切强度的影响,而韧性主要由片层拔出过程产生的能量耗散主导。由于三聚氰胺分子与氧化石墨烯之间超强的非共价作用,优选三聚氰胺分子作为层间交联剂。发现了三聚氰胺分子通过反常的氢键作用极大提高了界面剪切应力,增强了层间能量耗散。通过平衡氧化石墨烯面内拉伸强度、层间剪切强度和界面韧性三者之间的竞争,给出了一个同时提高石墨烯基仿贝壳材料强度和韧性的优化策略。进而提出了一个标度律作为评价机制,以联系石墨烯基仿贝壳材料内部非弹性变形与其力学性能,揭示了层间强非共价作用相对其他交联剂的优势,建立了一种基于界面调控兼顾强度和韧性的材料力学设计理论。本文最后研究了二维材料组装结构在范德华作用下的力学行为和机理。结合非线性剪滞模型和分子动力学模拟,明确了由于层间范德华吸引力引起的边缘效应,经典的剪滞模型不能准确地描述多层二维材料的面内变形。在剪滞模型框架下,通过引入两个特征常数来描述边缘剪切应力,发展了考虑边缘效应的剪滞模型,定量地揭示了层间滑移、边缘效应剪切应力和二维材料薄片的弹性变形对多层二维材料组装结构变形的贡献。随后,研究了自折叠石墨烯在外力和热激活作用下从基底上的剥离和撕裂行为,发现了由于基底的范德华作用,石墨烯的撕裂锥角关于基底黏附强度遵循不同于宏观尺度的标度律;在热激活作用下,自折叠石墨烯由于层间范德华作用可以通过自剥离和自撕裂的方式在基底上实现自组装。综上所述,本文结合理论模型和分子动力学模拟,系统地研究了非共价界面层状纳米复合材料的多尺度力学与设计,不仅为力学与材料科学前沿交叉研究中诸多关键科学问题提供了新认识和新理论,还为先进纳米复合材料走向工程应用奠定了理论基础。
马国楠[5]（2021）在《SiC/Al-Zn-Mg-Cu复合材料的制备、微观组织和力学性能》文中研究说明作为航空航天装备轻量化发展的战略性新材料,SiCp/Al复合材料的研究一直备受学者们的关注。虽然以Al-Cu-Mg和Al-Mg-Si合金为基体的复合材料研究相对成熟,并得到广泛应用,但是它们的强度仍然差强人意,难以满足新型装备结构设计对材料力学性能的要求。因此,更高强度、高模量的轻质结构材料亟待开发。本研究采用可设计性较强的粉末冶金技术,制备了不同成分配比的SiCp/Al-Zn-Mg-Cu复合材料及其未增强合金,通过细致的微观结构表征和力学性能测试,探讨了该体系复合材料在设计和制备过程中的关键科学性问题。为了阐明SiC颗粒对复合材料力学性能的强化作用,采用相同的工艺制备SiCp/7085Al复合材料和7085Al合金,详细地对比了两者晶粒尺寸、元素分布和沉淀相形貌的差异,并分析了 SiC颗粒对复合材料各个强化机制的影响。结果表明,T6态SiCp/7085Al复合材料抗拉强度比7085A1合金更低,复合材料中存在明显的界面反应,界面产物以面心立方MgO为主,界面反应引起Mg元素在SiC颗粒周围偏聚,远颗粒基体区域Mg元素含量明显降低,导致主要析出相MgZn2的含量降低。根据理论计算,SiCp/7085Al复合材料的沉淀强化值比7085A1合金低163 MPa,而SiC颗粒的载荷传递和错配位错强化贡献值之和仅为109 MPa。沉淀强化能力减弱是SiCp/7085Al复合材料强度降低的根本原因。通过向复合材料中额外补偿1.0 wt.%Mg元素,可以明显改善复合材料时效硬化能力,沉淀相尺寸降低,密度提高。通过优化制备工艺参数,降低热压温度可以明显降低界面反应程度,削弱SiC颗粒的负面作用,提高复合材料强度。为了建立适用于复合材料设计的Al-Zn-Mg-Cu基体合金体系,通过调控复合材料中Zn、Mg和Cu元素的含量,结合热力学计算,研究了各合金元素和Zn/Mg 比对复合材料组织与性能的影响。结果表明,Zn、Mg和Cu元素均具有提高复合材料拉伸强度的作用,按强化效果由高到低依次为Mg、Zn和Cu元素。但是,随着合金元素含量升高,强度提高的同时伴随着塑性的降低。当（Zn+Mg+Cu）含量固定时,适当降低Zn/Mg比有利于复合材料沉淀强化作用的发挥。但是过低的Zn/Mg 比意味着Mg元素过剩,导致材料塑性急剧恶化。15vol.%SiCp/Al-6.5Zn-2.8Mg-1.7Cu复合材料体现了最佳的强塑性匹配,其抗拉强度为686 MPa,比15vol.%SiCp/7085Al复合材料提高了 133 MPa,而延伸率十分接近。试图通过SiC/Al界面调控改善复合材料力学性能。利用溶胶凝胶和氢气还原技术,对SiC颗粒进行表面前处理,目的是在SiC/Al界面引入分散均匀、尺寸可控的纳米钨颗粒,并结合挤压变形,使得部分纳米钨颗粒脱离界面,强化近界面基体,延缓SiC颗粒断裂失效。结果表明,100 nm钨颗粒呈椭球状,紧紧贴合在SiC颗粒表面,难以脱离SiC/Al界面,未能体现与微米SiC颗粒的协同强化作用。200 nm钨颗粒呈圆球形,与SiC颗粒接触面积较小,挤压变形过程中,部分钨颗粒可以转移到近界面基体中。遗憾的是,钨颗粒与基体发生化学反应,在其表面生成Al18Mg3W2金属间化合物,使得W/Al界面结合较弱,在拉伸断口中可以观察到大量脱粘的钨颗粒,导致复合材料强塑性均降低。但是,利用溶液辅助法,在SiC颗粒表面引入适量而且均匀分布的碳纳米管,却能有效地提高复合材料的抗拉强度和屈服强度。采用搅拌球磨的办法,制备了纳米晶包裹微米SiC颗粒的复合材料。根据晶界强化计算结果,纳米晶的引入应该极大地提高复合材料的强度,但是由于球磨纳米A1粉表面积较大,引入的Al2O3明显增多,造成Mg元素的严重消耗和偏聚,阻碍MgZn2的形核与析出。同时,纳米晶和晶界处MgO的存在,明显降低了基体的变形能力。因此,纳米晶结构复合材料力学性能并不理想。结合机械混料法,向纳米晶复合材料中引入50%的微米晶,形成微米/纳米晶双尺度结构SiCp/Al-Zn-Mg-Cu复合材料,既能发挥纳米晶的晶界强化作用,又能减少氧化物的引入,双尺度结构复合材料具有比单纯纳米晶结构和微米晶结构复合材料更高的强度,塑性也明显优于纳米晶结构复合材料。通过调控时效温度和时效时间,优化了中合金含量和高合金含量复合材料的峰时效热处理工艺。结果表明,SiC颗粒的引入并不会改变基体合金的时效析出序列,但是会明显促进时效析出进程。相比于中合金含量复合材料,高合金含量复合材料的最佳峰时效温度更低,时效时间更短,其抗拉强度可以达到781 MPa,接近钛合金水平。但是,由于其过饱和程度太高,沉淀相极易在高角晶界和SiC/Al界面处发生优先形核和异常长大。晶界相的长大伴随着无析出带的形成,使得晶界强度降低。SiC/Al界面富集的Mg溶质原子和多种化合物,使得SiC/Al界面结合不良。裂纹萌生后,倾向于沿着薄弱的晶界和SiC/Al界面扩展,沿晶断裂和界面脱粘是高合金含量复合材料的主要断裂机制。
王函[6]（2021）在《基于石墨烯形态调控的复合材料界面设计及性能研究》文中认为石墨烯具有独特的二维结构特征、高的力学强度、优异的电热传输特性,其作为增强材料可以显着提升聚合物基复合材料的力学性能并赋予电热功能特性,为发展结构/功能一体化的先进复合材料提供了新的设计思路。对于石墨烯纳米复合材料而言,无论是其力学增强还是电热传输,很大程度依赖于石墨烯在基体中的分散状态与网络构型。调控石墨烯形态、优化界面设计、构筑输运网络是实现复合材料结构/功能一体化的关键技术。本论文围绕复合材料结构/功能一体化进程中普遍存在的力学增强与功能特性无法兼顾的共性问题开展工作,针对石墨烯/聚合物复合材料在力学增强、减振阻尼、热量传输、摩擦润滑等领域中存在的关键问题,开展石墨烯形态调控、微结构设计、分散与网络构建、界面调控等研究,旨在获得具有高强高阻尼（能量耗散）、高强高导热（热量传输）、高效摩擦润滑性能的复合材料,为推动石墨烯及纳米复合材料的工业化应用奠定基础。围绕设计与制备兼具优异力学强度以及高阻尼减振特性的高性能复合材料,我们提出构建石墨烯约束阻尼复合微结构的设计思想,利用石墨烯结构形态的可调控特性,在石墨烯（GNS）表面构筑ZnO纳米线,将其填充于环氧树脂（EP）基体中制备ZnO/GNS/EP混杂复合材料。利用ZnO纳米线赋予复合材料更多表面与界面,提升石墨烯与树脂基体的界面结合,进而在外力作用下形成更多的界面滑移、摩擦,耗散更多的能量;另一方面,环氧树脂在刚性ZnO纳米线以及GNS间填充,形成多层级、多组元的约束阻尼微结构,有助于复合材料强度及阻尼性能的同时增强。混杂复合材料的储能模量、损耗因子及振动阻尼因子相比于纯环氧树脂分别提升了 62%、20%、和24%。这种优异的力学强度和振动阻尼特性主要归因于大量的界面滑移、强的相互作用、以及多尺度约束阻尼微结构的构建。针对结构/功能一体化复合材料发展过程中力学强度与高导热无法兼得的瓶颈难题,我们提出一种以高质量CVD石墨烯泡沫（GF）作为导热构筑单元、与超高导热石墨膜（APG）、碳纤维织物（CF）复合构筑层状复合材料的设计思想。获得的APG/CF/GF/EP层状复合材料集结构与功能一体化,在发挥连续纤维力学增强的同时,利用高质量石墨烯泡沫以及超高导热石墨膜的优异导热性能实现复合材料热导率的显着增强,其面内与面外热导率可分别高达175 W/m·K与1.5 W/m·K。此外,石墨烯泡沫可有效提升复合材料的拉伸强度与层间剪切强度。这种APG/CF/GF/EP层状复合材料具有热导率高以及轻质高强的特点,有望在航空航天领域取得应用。针对石墨烯在润滑介质中长期分散稳定性差、耐磨减摩特性不显着的关键性问题,我们提出对石墨烯进行中空微球结构形态调控的新思路。在喷雾干燥过程中以水滴为模板制备具有中空结构的石墨烯微球（HGB）,实现石墨烯在润滑介质中的长期稳定分散（可达30 d）,并考察了石墨烯润滑油的耐磨减摩特性。研究表明添加0.1 mg/ml的HGB,润滑油的摩擦系数降低66%、磨斑直径降低36%、磨损体积降低88%,同时HGB润滑油具有良好的理化性能。这种摩擦润滑性能的显着提升主要归因于HGB与润滑油的良好的相容性、高效的滚动摩擦润滑机制、以及HGB对润滑油膜的显着力学增强作用。这种石墨烯中空微球有望作为高性能润滑油添加剂得以实际应用。本论文以发展结构/功能一体化先进复合材料为研究背景,立足于石墨烯的二维结构特征与优异理化性能,针对石墨烯/聚合物复合材料在力学增强、减振阻尼、热量传输、摩擦润滑中存在的关键问题,开展石墨烯形态调控、微结构设计、分散与网络构建、界面调控等研究工作,制备具有高强高阻尼、高强高导热、显着摩擦润滑性能的复合材料,有助于推动石墨烯及纳米复合材料在诸多领域的的工业化应用。
梁斐[7]（2021）在《铜基和镍基金属层状复合材料的制备及力学行为研究》文中研究说明目前的高温微机电系统（Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS）中的承载部件往往要求材料具有较高的高温强度和韧性,然而,现有的光刻电铸模造（Lithographie Galvanisierung Abformung,LIGA）Ni 由于高温下晶粒粗化而强度较低,而广泛关注的具有高热稳定性的纳米晶Ni-W合金往往韧性较差,两者均无法满足高温MEMS构件所用材料的实际需求。如何设计、制备具有优异高温强度和韧性的高温MEMS构件用材料,并澄清这一材料的强韧化和断裂损伤机理是高温MEMS器件发展的关键。基于这一应用背景和关键科学问题,结合异质结构材料特别是异质层状复合材料的设计理念,本论文首先制备了具有不同界面特性和尺度特性的Cu基和Ni基的纳米层状复合材料,研究了其室温力学行为及损伤机理;其次,制备一种面向高温MEMS构件所用的Ni/Ni-W层状复合材料,研究了其高温力学性能。本论文通过研究异质界面主导的层状复合材料的力学行为对于理解异质结构的强韧化机制、异构材料微观结构的最优化设计以及探索异质结构在高温MEMS领域的应用前景有着十分重要的意义。本论文主要的研究结果如下:1.制备了具有不同初始位错密度的Ni/Cu/Ni三明治层状复合材料,考查了位错密度衬度对其界面耦合行为的影响。随着Cu/Ni界面两侧力学失配程度的减小,层状材料的强度呈现出先降低后增加的趋势。这是因为界面耦合效应所产生的额外屈服强度随着几何必要位错（GND）对后续位错滑移阻碍作用的下降而降低。同时,界面耦合作用产生的GND强化与位错脉络引起的循环硬化之间存在竞争关系,具体表现为界面影响区的宽度随着Cu层初始位错密度的增加而减小。2.制备了不同Cu层对Ni层厚度比的Ni/Cu/Ni三明治层状复合材料,考查了厚度比对其软层颈缩行为的影响。随着厚度比的减小,层状材料的断裂模式由韧性断裂向脆性断裂转变,其中韧性断裂表现为在适当的界面约束效应下Cu层颈缩被延迟并伴随Ni层的挠度变形,而脆性断裂表现为在强烈的界面约束效应下Cu层颈缩被完全阻止并伴随着Cu/Ni界面的脱粘。提出了一种线弹性的悬臂梁挠度模型,揭示了对应高屈服强度和韧性断裂最优匹配的层状材料临界厚度比。3.通过调控硬层对软层的厚度比制备了具有不同界面两侧晶粒尺寸差异的层状结构Ni,考查了晶粒尺寸差异对其硬层剪切带扩展行为的影响。随着界面两侧晶粒尺寸差异的增加,层状结构Ni的强韧性匹配逐渐提升。这是因为,层界面对硬层内微剪切带扩展的阻力逐渐增加,取代少数剪切带形成的高密度微剪切带能够诱发应变去局域化。针对层状结构Ni的断裂模式随着软层晶粒尺寸的降低从颈缩断裂向剪切断裂的转变,提出了局部剪切应力协助晶内位错开动的理论模型,并获得了对应强度和韧性断裂最优匹配的软层临界晶粒尺寸。4.制备了不同单层厚度的纳米尺度Cu/W层状复合材料,研究了晶界排布对其疲劳开裂行为的影响。随着单层厚度的降低,纳米尺度Cu/W层状复合材料的疲劳开裂行为由W层的沿晶正断和Cu层的位错主导的剪切断裂向晶界和Cu/W界面开裂转变。随着单层厚度进一步由20nm减小到5 nm,由于周期性波状结构的出现导致截面方向曲折的裂纹扩展路径趋于平直。建立了随机排布模型,揭示了截面方向组元层晶粒尺寸和晶界对齐偏差与疲劳裂纹扩展路径间的定量关系。5.设计和制备了纳米晶Ni/Ni-W层状复合材料,研究了厚度比和界面间距对其室温拉伸行为的影响。随着Ni层对Ni-W层厚度比的增加,层状材料的强韧性匹配逐渐提升并优于单质纳米晶Ni。这是因为界面约束下稳定的晶界滑移行为对于初始厚度较小的Ni-W层塑性流变的贡献增强从而使其在拉伸过程中的薄化程度更高。针对Ni-W层的断裂行为由通道裂纹和微剪切带的并存模式向微剪切带模式的转变,提出了基于能量准则的理论模型,澄清了 Ni-W层受几何尺度和流变应力水平主导的变形机制。随着界面间距的减小,层状复合材料的强度和韧性同步提高,抗拉强度达到2 GPa的同时断裂延伸率为5.5%。这是因为切应力主导的稳定晶界迁移对初始厚度较小Ni层内晶粒长大的贡献被进一步放大,晶粒长大所带来加工硬化能力的回复最终导致较小界面间距的Ni/Ni-W层状复合材料出现了由微剪切带向局部应变区转变的应变去局域化过程。6.制备了适合高温MEMS器件需要的Ni/Ni-W层状复合材料,其在400℃下的高温拉伸强度能够达到400 MPa-620 MPa,为传统LIGA Ni高温强度的2-3倍,且其断裂延伸率可达到10%以上。这可以归结于Ni层中受界面约束的晶粒长大和Ni-W层内晶界弛豫带来晶界热稳定性和高温强度的提升。这为发展和制备具有优异高温性能的高温MEMS构件用材料提供了一种新的设计思路。
李亚瑜[8]（2020）在《纤维素纳米晶/水性聚氨酯薄膜的构建、性能及机理研究》文中提出随着化石资源的枯竭和白色污染的加剧,使用绿色可再生原料制备环境友好复合材料具有重大意义。纤维素是世界上产量最大的天然可再生高分子。近二十年来,由于纤维素纳米晶（Cellulose Nanocrystals,CNCs）具有高强度、优良的光学性质和力学性能等特点,受到了学术界广泛的关注。改进CNCs的制备方法,提高CNCs的产品质量和产率,是当前的研究难点。水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane,WPU）由于不含有机溶剂,符合环保的要求,其合成和应用研究越来越广泛。尤其是采用绿色原料如植物油、乳酸等合成WPU成为一个重要的研究方向。本论文针对纳米复合薄膜研究的不足,采用CNCs复合WPU制备复合薄膜,研究其性能,探索其离子相互作用机理,以期为纳米纤维素的高值化应用开辟新的途径,为高强度的纳米复合薄膜的应用提供理论基础和实验依据。WPU中添加CNCs,可以制备高强度的纳米复合薄膜,其在生物医学、家具涂料、食品包装等领域具有应用潜力。本论文的主要研究结果如下:（1）率先采用室温预处理步骤,对硫酸水解法制备CNCs的反应条件进行优化。设置0-180 min不同的预处理时间,考察预处理步骤对制备的CNCs的结晶度、热稳定性、尺寸和产率等物化性能的影响。研究结果表明,随着预处理时间的增加,CNCs的尺寸逐渐减小,CNCs的产率也逐渐下降。制备的CNCs的纤维素晶型保持不变。FT-IR和TG分析结果表明,纤维素的大部分化学结构没有改变,只是在CNCs表面增加了少量硫酸根基团。本研究进一步揭示了不同温度组合对硫酸水解法制备CNCs的影响。在25℃的预处理步骤对CNCs的制备起着重要作用,说明增溶和解聚过程对温度存在着复杂的依赖关系。（2）采用浇铸法在0-100%全组成范围内制备WPU/CNCs纳米复合薄膜。不同于文献报道的CNCs含量低的纳米复合薄膜,该研究大幅度提高了WPU/CNCs纳米复合薄膜中的纳米纤维素含量。对复合薄膜进行了一系列物理化学表征,研究复合薄膜的力学性能、透光性、水蒸气渗透系数（Water Vapor Permeability,WVP）和氧气渗透系数（Oxygen Permeability,OP）等性能。FESEM结果表明,CNCs以平行于薄膜表面的排列方式分布。TG分析结果表明,含10%CNCs的纳米复合膜具有较高的热稳定性。WPU/CNCs纳米复合材料的杨氏模量和拉伸强度均呈指数级提高。纳米复合膜与水的接触角在84～52°之间变化,这与FE-SEM观察结果一致。在CNCs含量为50 wt.%时,WVP值最低,这是CNCs的高结晶度和水溶胀性的平衡影响的结果。随着CNCs含量的增加,从0到90 wt.%,氧气分子通过纳米复合薄膜的传输路径变得越来越曲折,导致OP值大幅降低。WPU/CNCs纳米复合材料具有生物相容性和生物降解性等优点,因此在家具涂料、食品包装、生物医学等领域具有潜在应用前景。（3）基于三种不同离子化的CNCs（SCNCs、TOCNCs和Ca CNCs）制备了WPU/CNCs纳米复合薄膜。力学性能研究表明,加入Ca CNCs的复合薄膜具有最优的强度和韧性。FE-SEM研究表明,WCC10复合薄膜中的Ca CNCs在基体中分布均匀,与基体的界面相容性最好。加入Ca CNCs的复合薄膜,由于其中两组分的相容性最好、薄膜结构致密,因而具有最高的光学透过率。加入三种离子化的CNCs后,复合薄膜的OP值都下降较大。其中,加入Ca CNCs薄膜的OP值最低,这可能是因为添加Ca CNCs的复合薄膜结构更致密。相比SCNCs和TOCNCs,加入Ca CNCs得到的WPU/CNCs复合薄膜的综合性能最优。研究结果表明,带有相反电荷的CNCs对水性聚氨酯复合薄膜的各项性能影响最大。（4）基于PLA二元醇制备阴离子化和阳离子化的WPU复合薄膜（AWPLAU和CWPLAU）。FT-IR分析表明成功合成了AWPLAU和CWPLAU复合薄膜。将阴离子化和阳离子化的CNCs（TOCNCs和Ca CNCs）与合成的WPU复合,对得到的复合薄膜进行物理化学表征,研究复合薄膜的力学性能、透光性、WVP和OP等性能。TG分析表明,Ca CNCs对CWPLAU的耐热性提高较大;XRD结果表明CNCs能促进WPLAU复合薄膜的结晶。力学性能表明TOCNCs和Ca CNCs明显提高了CWPLAU基体的刚性、强度和韧性。相比Ca CNCs,加入TOCNCs的CWPLAU复合薄膜的力学性能更优异。此外,与市售WPU相比,本研究所得WPU的OP值小了两个数量级,在食品包装等领域具有应用前景。（5）碳纳米管/水性聚氨酯/纳米纤维素层状复合薄膜研究。将CNT、WPU和三种CNCs抽滤成不同组成和结构的层状复合薄膜,对复合薄膜的化学成分和微观结构进行表征,探索其性能和应用领域。FE-SEM表明,CNCs在最上层时可以自组装成为长程平行排列结构。复合薄膜的表面亲水性能表明,随着WPU层厚度的增加,复合薄膜的疏水性逐渐提高。
张艳[9]（2020）在《基于二维碳化钛的纳米复合薄膜与涂层功能材料的设计及电磁屏蔽性能研究》文中研究指明伴随着电子电器设备的迅速发展和广泛应用,电磁辐射干扰已经成为商业、工业以及军事等领域不可忽视的环境污染问题。鉴于电磁辐射不仅会干扰精密仪器的正常工作,同时也会危害人类健康,因此人们需要借助电磁屏蔽材料来抑制或降低有害的电磁辐射。薄膜和涂层材料由于其重量轻、加工方便、具有良好的灵活性和可控性等特点,被广泛使用于各领域的电磁屏蔽应用中。随着无线网络连接设备的快速发展,便携与可穿戴等电子产品迅速普及,近年来市场对电磁屏蔽薄膜和涂层材料的需求也越来越大。而薄膜和涂层除了要满足所需的电磁屏蔽性能外,还需要配合不同的应用背景去解决很多实际应用相关问题,如力学、火安全、抗雾抗冻以及耐久性使用等问题。因此开发多功能电磁屏蔽薄膜和涂层材料具有重要的实际应用价值。由陶瓷材料碳铝化钛刻蚀-剥离得到的新型二维纳米材料碳化钛（Ti3C2Tx）,具有优异的金属导电性,其不仅容易构筑连续的导电通路网络,同时具有良好的成膜性能与柔韧性能。因此,基于Ti3C2Tx纳米材料开发面对实际应用场景的多功能电磁屏蔽薄膜与涂层材料,并对其性能进行系统性研究,是本论文的研究重点。本论文中,基于Ti3C2Tx为主体的电磁屏蔽填料,首先探究了其与银纳米线在不同的配比、组成与构型等条件下对电磁屏蔽性能的影响。进而结合不同的聚合物基体,通过对电磁屏蔽材料的整体结构与组成等进行针对性的调整与设计,制备了四种不同的电磁屏蔽薄膜与涂层材料,并分别研究其电磁屏蔽、耐火、抗雾抗冻、力学以及耐久性能等方面,从而满足不同的场景使用需求。本文的研究内容具体如下:1.采用刻蚀-剥离的方法,成功地制备了二维剥离化Ti3C2Tx纳米片,并将其与一维银纳米线（AgNWs）进行电磁屏蔽性能对比。以纤维素为聚合物基体,采用真空辅助抽滤的方式,制备了一系列贝壳结构薄膜材料,探究了两者在不同比例、组成与构型下的电磁屏蔽效果。研究结果表明:在单独添加Ti3C2Tx或AgNWs的情况下,二维Ti3C2Tx的片层结构能够在较低含量下率先形成导电网络通路,在1 5%添加量以下,含有Ti3C2Tx的薄膜电磁屏蔽性能优于含有同等添加量的AgNWs的薄膜;而随着添加量的升高,AgNWs的导电网络逐渐增强,其电磁屏蔽性能超过Ti3C2Tx对应的薄膜;为此,进一步研究两者不同的组合形式对电磁屏蔽性能的影响,在总添加量为50%的情况下,Ti3C2Tx与AgNWs的比例分别为4:1、2:1、1:1、1:2、1:4,而两者在薄膜中的共混存在状态的电磁屏蔽性能劣于分层状态,且任意比例的混合状态薄膜的屏蔽性能均低于同等总添加量的Ti3C2Tx或AgNWs的薄膜;在此基础上,进一步探究了双组分薄膜分层层数对屏蔽性能的影响,在层数分布为2、4、6、8的情况下,薄膜的电磁屏蔽性能先增加后降低,而最优性能出现在6层时。因此,结果证明二维的Ti3C2Tx纳米片在基体中能够在较低添加量下形成导电电磁屏蔽网络,但是一维的AgNWs与二维的Ti3C2Tx纳米片在混合状态下并不利于发挥各组分的电磁屏蔽性能,而采取一定层数的分层结构能够有效地增强不同维度导电填料的屏蔽效果,但过度分层会导致屏蔽性能下降。以此结论指导其他章节材料的设计。2.采用分层真空辅助抽滤的方法,以Ca2+交联的海藻酸钠-钠基蒙脱土构筑阻燃与力学增强的保护外层,以纯Ti3C2Tx纳米片构筑电磁屏蔽芯层,制备了一种具有良好火安全性能的、柔韧的三明治结构电磁屏蔽薄膜材料。这种新颖的设计策略不仅能保持电子器件内部的电磁屏蔽网络,而且能在电子器件发生火灾时起到良好的防火屏障保护作用。研究结果表明:与纯Ti3C2Tx层相比,这种夹层膜可以有效地保持电磁屏蔽性能（50.01 dB）,显着提高机械性能（84.4 MPa）,获得优异的防火性能。而同等添加量下的混合薄膜屏蔽效能（SE）值仅为三明治膜的55%。此外,它在80℃的长期热老化以及力学弯折测试下的电磁屏蔽性能十分稳定。因此,这种独特的设计提供了一种新的电磁屏蔽材料制备策略,丰富了其未来在火安全柔性电子领域的应用。3.在透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）膜载体上,采用分层喷涂的方法,将AgNWs导电网络与Ti3C2Tx纳米片导电网络依次沉积于其表面,然后通过刮涂的方式,将聚乙烯醇（PVA）和聚苯乙烯磺酸（PSS）混合基体均匀地刮涂于薄膜的外表面,获得一种具有良好抗雾抗冻性能的透明电磁屏蔽薄膜材料。研究结果表明:不同维度的纳米材料导电网络的组合对电磁屏蔽性能有明显的协同效应,并优于纯AgNWs或Ti3C2Tx网络。通过调节AgNWs的量（0.05 mg/cm2）和Ti3C2Tx的量（0.01 mg/cm2）,可以获得85%的高透过率和理想的EMISE值（30.5 dB）。此外,由于PVA和PSS在外表面具有显着的亲水能力,因此具有优异的防雾、防冻性能。同时作为外保护层,它们对内部导电网络起到良好的保护效果,使其可以承受连续的机械作用。因此,这种透明导电薄膜具有屏蔽效率高、结构简单等优势,在透明柔性电子器件和光学器件等相关领域具有深远的实用与发展前景。4.采用层层自组装的方法,以苎麻布为柔性织物基材,将聚乙烯亚胺与聚磷酸铵分别通过静电作用吸附于其外表面,形成阻燃涂层;然后再通过喷涂的方式,将Ti3C2Tx均匀地沉积于阻燃改性的苎麻织物外表面,并可以通过调控Ti3C2Tx的负载量,获得不同程度的电磁屏蔽效果;最后,将具有热修复性能的聚己内酯通过浸渍的方式涂布于改性苎麻织物表面,获得具有热修复性能的阻燃电磁屏蔽柔性织物材料。研究结果表明:这种膨胀型阻燃涂层具有良好的阻燃效果,12%的阻燃剂添加量即可使其热释放速率峰值（pHRR）降低68.5%,且能够顺利通过垂直燃烧测试。随着Ti3C2Tx含量的增加,织物表面电导率逐步提高,电磁屏蔽性能也随之提高。当表面Ti3C2Tx负载量为1.2 mg/cm2时,电磁屏蔽性能可达到35.0dB,屏蔽效率达到99.9%,足够达到商用性电磁屏蔽织物要求。其外层聚己内酯涂层赋予织物良好的热修复性能,一旦织物被意外划破,其断口在60℃下只需10分钟便可以快速愈合,屏蔽性能可以高效恢复,且断口愈合处拉伸力学强度可达到13 MPa。同时,这种外保护层可以有效维持电磁屏蔽性能,使其在长久弯折使用条件下仍能保持良好的屏蔽效果。这种便捷高效的涂层制备工艺,极大的拓宽了电磁屏蔽柔性织物材料的制备与研究,赋予了电磁屏蔽织物更多的实用功能。5.采用浸渍/烘干的方法,将Ti3C2Tx均匀地沉积于纯苎麻织物表面,然后采用手工铺层的方法,将Ti3C2Tx涂层处理的苎麻织物与纯苎麻织物一起作为增强纤维,与聚磷酸铵混合的室温固化环氧树脂胶粘于一体,再通过真空袋抽压法制成高强、阻燃、电磁屏蔽的纤维增强复合材料。研究结果表明:Ti3C2Tx涂层在复合材料内部仍能发挥较好的屏蔽效果,当芯层Ti3C2Tx负载量为1.2 mg/cm2时,其拉伸强度和断裂伸长率可达到51.2 MPa和9.26%,电磁屏蔽性能可达到30 dB以上,满足商用电磁屏蔽复合材料的使用要求。另外,20%的阻燃剂与Ti3C2Tx涂层相互配合,具有优异的催化成炭行为,可使其LOI值达到40%,并能达到V0级别。这种芯层屏蔽法的策略,为获得高强、阻燃的电磁屏蔽纤维增强复合材料提供了一种新颖、易操作的方法,可以用于指导设计多功能纤维增强复合材料。
彭斌[10]（2020）在《Ti/Al层状复合材料钛铝金属间化合物中间过渡层第一性原理研究》文中研究表明本文主要基于以密度泛函理论为基础的第一性原理计算方法,比较了钛铝中间过渡层合金相Ti3Al,TiAl,TiAl2和TiAl3的弹性性质和电子性能以及分别研究了在不同压力下的四种Ti-Al金属间化合物的力学性能,热力学性能和电子性能。此外,TiAl3为例探讨了Al基体与中间过渡层的界面结合情况,为TiAl层状复合材料进一步优化设计提供理论指导,计算结果表明:（1）四种Ti-Al金属间化合物的形成能结果表明:四种结构的稳定性最大的是TiAl2然后依次是TiAl3、TiAl、Ti3Al。（2）四种Ti-Al金属间化合物都具有比Ti,Al更优异的力学性质,且随着Ti含量的增加,四种化合物的体积模量、剪切模量都慢慢减小,韧性逐渐增加。四种钛铝过渡层合金相具有金属性,且Ti3Al金属性力最好,TiAl2金属性最差。（3）随着压力增加四种化合物的热力学稳定性下降,即随着压力升高,材料的热力学稳定性下降。弹性模量和泊松比,B/G分析表明,随着压力增加,四种材料的弹性性质提高,延展性逐渐改善。四种材料的热膨胀系数、热容和德拜温度等随着温度和压力的不同而产生不同变化。（4）Al的低指数面与TiAl3形成界面时,位相关系为Al（111）/TiAl3（112）时的界面的润湿性和界面结合强度最好,此外,当以TiAl3中的Ti原子直接与Al（111）面的Al原子直接结合且界面堆叠位置为中心位置堆叠时,界面结合能最大润湿性较好,形成最稳定的结合界面。
二、论层状复合材料性能稳定性的提高（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、论层状复合材料性能稳定性的提高（论文提纲范文）
（1）B4C增强Al/TC4叠层复合材料研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 Al/Ti叠层复合材料 |
| 1.2.1 Al-Ti系金属间化合物 |
| 1.2.2 Al/Ti叠层材料研究现状 |
| 1.3 纤维增强Al/Ti叠层复合材料 |
| 1.3.1 纤维增强Al/Ti叠层复合材料机理 |
| 1.3.2 纤维增强Al/Ti叠层复合材料研究现状 |
| 1.4 颗粒增强Al/Ti叠层复合材料 |
| 1.4.1 颗粒增强金属基复合材料机理 |
| 1.4.2 颗粒增强体的种类 |
| 1.4.3 颗粒增强Al/Ti叠层复合材料研究现状 |
| 1.4.4 B_4C-Al反应体系 |
| 1.4.5 B_4C增强Al/Ti叠层复合材料的方法 |
| 1.5 研究目的与内容 |
| 2 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 TC4 箔材与Al箔预处理方法 |
| 2.2.2 B_4C薄片增强Al/Ti叠层复合材料制备方法 |
| 2.2.3 B_4C颗粒增强Al/Ti叠层复合材料制备方法 |
| 2.3 实验仪器及分析方法 |
| 2.3.1 叠层复合材料制备 |
| 2.3.2 材料显微结构分析 |
| 2.3.3 性能测试分析 |
| 2.4 技术路线 |
| 3 B_4C薄片增强Al/Ti叠层复合材料研究 |
| 3.1 显微组织与界面分析 |
| 3.2 B_4C薄片增强Al/Ti叠层复合材料热压工艺 |
| 3.2.1 层厚比对B_4C薄片增强Al/Ti叠层复合材料性能的影响 |
| 3.2.2 热压时间对B_4C薄片增强Al/Ti叠层复合材料性能的影响 |
| 3.3 B_4C薄片强化Al/Ti叠层复合材料机理分析 |
| 3.3.1 B_4C层数对B_4C增强Al/Ti叠层材料力学性能的影响 |
| 3.3.2 B_4C薄片对Al/Ti叠层材料强化机理分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 4 B_4C颗粒增强Al/Ti叠层复合材料研究 |
| 4.1 直接法引入B_4C颗粒 |
| 4.2 B_4C颗粒增强Al/Ti叠层材料显微组织表征 |
| 4.2.1 显微组织与界面分析 |
| 4.2.2 热压温度对B_4C_p增强Al/Ti叠层材料组织的影响 |
| 4.3 B_4C_p-Al/Ti叠层复合材料中Al-Ti扩散反应过程分析 |
| 4.4 B_4C_p增强Al/Ti叠层复合材料的制备工艺对性能的影响 |
| 4.4.1 层厚比对B_4C_p增强Al/Ti叠层复合材料性能的影响 |
| 4.4.2 热压时间对B_4C_p增强Al/Ti叠层复合材料性能的影响 |
| 4.5 B_4C_p增强Al/Ti叠层复合材料强化机理分析 |
| 4.6 本章小节 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）耐湿热复合材料加筋壳体整体成型及其结构性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 航天飞行器用复合材料加筋壳体 |
| 1.2.1 复合材料加筋壳体的结构与理论分析 |
| 1.2.2 复合材料加筋壳体在航空航天领域的应用 |
| 1.2.3 复合材料加筋壳体需要解决的问题 |
| 1.3 复合材料加筋壳体的成型工艺 |
| 1.3.1 缠绕成型工艺 |
| 1.3.2 RTM成型工艺 |
| 1.3.3 成型工艺的发展方向 |
| 1.4 航天飞行器用树脂基体的研究 |
| 1.4.1 耐高温复合材料用双马树脂的研究 |
| 1.4.2 氰酸酯树脂及其应用 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料和设备 |
| 2.1.1 主要实验试剂 |
| 2.1.2 主要仪器设备 |
| 2.2 实验样品的制备方法 |
| 2.2.1 树脂体系的制备 |
| 2.2.2 预浸料的制备 |
| 2.2.3 树脂浇铸体的制备 |
| 2.2.4 复合材料板的制备 |
| 2.2.5 测试样件的制备 |
| 2.2.6 复合材料加筋壳体的制备 |
| 2.3 分析测试方法 |
| 2.3.1 树脂性能测试 |
| 2.3.2 复合材料性能测试 |
| 2.3.3 复合材料应力环测试 |
| 2.3.4 复合材料壳体性能的测试 |
| 第3章 耐湿热复合材料加筋壳体树脂体系的构建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 TBMI树脂体系的制备及性能研究 |
| 3.2.1 树脂体系的设计 |
| 3.2.2 树脂体系的制备 |
| 3.2.3 树脂固化物的性能研究 |
| 3.3 BCE树脂体系的制备与性能研究 |
| 3.3.1 树脂体系的设计 |
| 3.3.2 工艺性能优化研究 |
| 3.3.3 固化物的性能研究 |
| 3.4 PCE树脂体系的制备与性能研究 |
| 3.4.1 树脂体系的制备 |
| 3.4.2 固化物性能研究 |
| 3.5 TBMI体系与氰酸酯树脂体系的共固化技术研究 |
| 3.5.1 TBMI与 BCE的共固化研究 |
| 3.5.2 TBMI与 PCE的共固化分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 S-HT-壳体的一体化制备与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 复合材料的性能研究 |
| 4.2.1 预浸料性能分析 |
| 4.2.2 T800CF复合材料的力学性能 |
| 4.2.3 T800CF复合材料耐湿热性能 |
| 4.3 T800CF/BCE-T800CF/TBMI结构性能分析 |
| 4.3.1 力学性能分析 |
| 4.3.2 尺寸稳定性分析 |
| 4.4 S-HT-壳体的稳定性研究 |
| 4.4.1 工艺质量稳定性研究 |
| 4.4.2 壳体湿热下的尺寸稳定性研究 |
| 4.5 壳体的力学性能分析 |
| 4.5.1 壳体参数化建模分析 |
| 4.5.2 轴压性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 A-HT-壳体的一体化制备及性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Preg-CRTM工艺研究 |
| 5.2.1 Preg-CRTM工艺原理 |
| 5.2.2 腔内真空度对产品稳定性的影响 |
| 5.2.3 注射压力对产品稳定性的影响 |
| 5.2.4 腔内压力对产品稳定性的影响 |
| 5.3 T800CF/PCE-T800CF/TBMI共固化分析 |
| 5.3.1 力学性能分析 |
| 5.3.2 DMA分析 |
| 5.4 A-HT-壳体的性能研究 |
| 5.4.1 壳体的成型质量分析 |
| 5.4.2 轴压性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）NTC热敏陶瓷的制备与性能及混凝土测温应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 NTC热敏电阻 |
| 1.1.1 NTC热敏电阻分类及应用 |
| 1.1.2 NTC热敏电阻主要性能参数 |
| 1.2 NTC热敏电阻研究现状 |
| 1.2.1 尖晶石结构NTC热敏材料研究现状及存在问题 |
| 1.2.2 钙钛矿结构NTC热敏材料研究现状及存在问题 |
| 1.3 尖晶石-钙钛矿两相复合NTC热敏陶瓷 |
| 1.3.1 复合NTC热敏陶瓷的研究现状及存在问题 |
| 1.3.2 复合NTC热敏陶瓷导电机理 |
| 1.4 NTC热敏电阻温度传感器的制备工艺 |
| 1.4.1 NTC热敏电阻材料的制备 |
| 1.4.2 NTC热敏电阻温度传感器的制备 |
| 1.5 NTC热敏电阻温度传感器的应用 |
| 1.5.1 混凝土温度监测重要性 |
| 1.5.2 混凝土测温用温度传感器 |
| 1.6 本文主要内容 |
| 1.6.1 研究思路 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 第二章 实验原料、设备与方法 |
| 2.1 原料 |
| 2.2 设备 |
| 2.3 方法 |
| 第三章 不同Ni源尖晶石NiMn_2O_4 NTC热敏陶瓷制备与电性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 NiMn_2O_4粉体煅烧温度和粒度分布 |
| 3.3.2 Ni源对NiMn_2O_4陶瓷烧结温度的影响 |
| 3.3.3 NiMn_2O_4陶瓷相结构分析 |
| 3.3.4 不同Ni源NiMn_2O_4陶瓷微观形貌 |
| 3.3.5 不同Ni源NiMn_2O_4电性能分析 |
| 3.3.6 不同Ni源NiMn_2O_4离子价态分布和振动模态分析 |
| 3.3.7 不同Ni源NiMn_2O_4稳定性研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 钙钛矿型LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列NTC热敏陶瓷制备与电性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列前驱粉体的固相反应分析 |
| 4.3.2 LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列陶瓷相组成分析 |
| 4.3.3 Fe掺杂对LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列陶瓷微观形貌影响 |
| 4.3.4 LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列陶瓷成分组成和元素分布 |
| 4.3.5 Fe掺杂对LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列陶瓷电性能的影响 |
| 4.3.6 LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列陶瓷离子价态分析 |
| 4.3.7 LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列陶瓷稳定性分析 |
| 4.3.8 LaCr_(1-x)Fe_xO_3系列陶瓷老化机理探讨 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 钙钛矿型LaCr_(1-x)Mn_xO_3系列NTC热敏陶瓷制备与电性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 LaCr_(1-x)Mn_xO_3系列粉体TG-DSC分析 |
| 5.3.2 LaCr_(1-x)Mn_xO_3系列陶瓷XRD分析 |
| 5.3.3 LaCr_(1-x)Mn_xO_3系列陶瓷微观结构及成分分析 |
| 5.3.4 LaCr_(1-x)Mn_xO_3系列陶瓷电性能分析 |
| 5.3.5 LaCr_(1-x)Mn_xO_3系列陶瓷导电机理探讨 |
| 5.3.6 Mn掺杂对LaCr_(1-x)Mn_xO_3系列陶瓷稳定性的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 均匀复合型NiMn_2O_4-LaMn_(1-x)Ti_xO_3 NTC热敏陶瓷 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 均匀复合型NiMn_2O_4-LaMn_(1-x)Ti_xO_3 NTC热敏材料制备与表征 |
| 6.3 均匀复合型NiMn_2O_4-LaMn_(1-x)Ti_xO_3 NTC热敏材料性能分析 |
| 6.3.1 均匀复合陶瓷烧结行为 |
| 6.3.2 均匀复合陶瓷晶体结构 |
| 6.3.3 均匀复合陶瓷微观形貌及元素分布 |
| 6.3.4 均匀复合陶瓷电性能及导电机理分析 |
| 6.3.5 均匀复合陶瓷老化特性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 层状复合型NiMn_2O_4-LaCr_(0.7)Fe_(0.3)O_3 NTC热敏陶瓷 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 层状复合型NiMn_2O_4-LaCr_(0.7)Fe_(0.3)O_3 NTC热敏材料制备与表征 |
| 7.3 层状复合型NiMn_2O_4-LaCr_(0.7)Fe_(0.3)O_3 NTC热敏材料性能分析 |
| 7.3.1 层状复合陶瓷热膨胀行为 |
| 7.3.2 层状复合陶瓷相结构 |
| 7.3.3 层状复合陶瓷微观形貌 |
| 7.3.4 层状复合陶瓷元素分布 |
| 7.3.5 层状复合陶瓷电性能及稳定性 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 适用于混凝土温度监测的NTC热敏电阻温度传感器及测温系统 |
| 8.1 NTC热敏电阻温度传感器 |
| 8.2 NTC热敏电阻温度传感器制备 |
| 8.2.1 NTC热敏电阻芯片的制备 |
| 8.2.2 NTC热敏电阻芯片的封装 |
| 8.2.3 NTC热敏电阻温度传感器的标定 |
| 8.3 基于NTC热敏电阻温度传感器有线/无线测温系统的构建 |
| 8.3.1 NTC热敏电阻温度传感器阻-温特性程序化设计 |
| 8.3.2 测温系统模块设计与连接 |
| 8.3.3 测温系统应用及性能评估 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（4）非共价界面层状纳米复合材料的多尺度力学与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 层状纳米复合材料的研究现状 |
| 1.2.1 生物结构材料的构效关系 |
| 1.2.2 层状纳米复合材料的力学特性 |
| 1.2.3 层状纳米复合材料的多尺度力学分析方法 |
| 1.2.4 层状纳米复合材料的力学优化设计 |
| 1.3 层状纳米复合材料设计中的关键科学问题 |
| 1.3.1 非共价界面的多尺度力学框架 |
| 1.3.2 基于非共价界面调控的力学优化设计 |
| 1.3.3 二维材料中的界面力学行为和机理 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 非共价界面层状纳米复合材料的研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 分子动力学模拟 |
| 2.2.1 分子动力学简介 |
| 2.2.2 分子动力学模拟的基本过程和概念 |
| 2.2.3 相关力学量计算 |
| 2.3 非共价界面相关分析方法 |
| 2.3.1 原子应变 |
| 2.3.2 氢键分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 非共价界面层状纳米复合材料的一般力学框架 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 界面本构关系 |
| 3.2.1 官能团的影响 |
| 3.2.2 官能团分布的影响 |
| 3.3 连续剪滞模型分析 |
| 3.3.1 界面尺度的剪滞模型 |
| 3.3.2 结构尺度的剪滞模型 |
| 3.3.3 变形模型的转换 |
| 3.4 离散剪滞模型分析 |
| 3.4.1 离散剪滞模型 |
| 3.4.2 界面构型的影响 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 分子动力学模拟中的变形模型 |
| 3.5.2 尺寸效应和界面设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 石墨烯基仿贝壳材料的界面调控与优化设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 石墨烯基仿贝壳材料的变形模式 |
| 4.2.1 弹塑性变形 |
| 4.2.2 片层拔出 |
| 4.3 小分子对层间力学性能的影响 |
| 4.3.1 小分子对氧化石墨烯界面的增强 |
| 4.3.2 小分子对错列结构的影响 |
| 4.4 氧化石墨烯的力学性能 |
| 4.5 石墨烯基类珍珠材料的优化设计 |
| 4.5.1 最佳小分子含量和氧化程度 |
| 4.5.2 各种层间交联的对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 二维材料组装结构中的范德华作用及其边缘效应 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多层二维材料组装结构中边缘效应对层间剪切的影响 |
| 5.2.1 模型和方法 |
| 5.2.2 多层二维材料组装结构的变形行为 |
| 5.2.3 多层二维材料组装结构的边缘效应 |
| 5.3 石墨烯在基底上撕裂和剥离的自组装力学行为 |
| 5.3.1 模型和方法 |
| 5.3.2 石墨烯从基底上的撕裂 |
| 5.3.3 石墨烯的自折叠和自撕裂 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 铜纳米线八面体桁架构架材料的力学性能 |
| A.1 引言 |
| A.2 纳米构架材料的变形机制 |
| A.3 分析建模与讨论 |
| A.3.1 有效模量 |
| A.3.2 有效屈服强度 |
| A.4 轻质高强的纳米构架材料 |
| A.5 结论与展望 |
| 附录B 非共价界面一般力学框架中的数值方法 |
| B.1 分子动力学模拟 |
| B.2 非线性剪滞模型数值求解 |
| B.3 扩展Dugdale模型的理论解 |
| 附录C 石墨烯基仿贝壳材料中的方程求解与数值模拟 |
| C.1 分子动力学模拟 |
| C.2 弹塑性变形阶段位移场的求解过程 |
| C.3 片层拔出过程的线性剪滞分析 |
| C.4 石墨烯基纳米复合材料的力学性能 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（5）SiC/Al-Zn-Mg-Cu复合材料的制备、微观组织和力学性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 颗粒增强铝基复合材料的应用和前景 |
| 1.2.1 航空航天领域的应用 |
| 1.2.2 其他领域的应用 |
| 1.3 碳化硅增强铝基复合材料的研究现状 |
| 1.3.1 制备方法 |
| 1.3.2 力学性能 |
| 1.3.3 强化机制 |
| 1.4 PRAMC的构型设计 |
| 1.4.1 均匀结构材料的组织与性能 |
| 1.4.2 非均匀结构材料的组织与性能 |
| 1.4.3 界面结构调控 |
| 1.5 SiCp/Al-Zn-Mg-Cu复合材料的研究现状 |
| 1.5.1 基体合金成分 |
| 1.5.2 热处理工艺 |
| 1.5.3 微观组织 |
| 1.5.4 力学性能 |
| 1.6 本文研究目的和研究内容 |
| 第2章 界面反应对复合材料组织和性能的影响 |
| 2.1 SiC颗粒对复合材料力学性能的负作用 |
| 2.1.1引言 |
| 2.1.2 实验材料与方法 |
| 2.1.3 实验结果与分析 |
| 2.2 热压温度对界面反应的调控 |
| 2.2.1 引言 |
| 2.2.2 实验材料与方法 |
| 2.2.3 实验结果与分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 组分调控对复合材料性能的影响 |
| 3.1 基体合金成分优化 |
| 3.1.1 引言 |
| 3.1.2 实验材料与方法 |
| 3.1.3 实验结果与分析 |
| 3.2 增强体尺寸调控 |
| 3.2.1 引言 |
| 3.2.2 实验材料与方法 |
| 3.2.3 实验结果与分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 SiC表面改性提高复合材料力学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 溶胶凝胶法SiC表面涂覆纳米钨颗粒 |
| 4.2.1 实验设计 |
| 4.2.2 实验材料与方法 |
| 4.2.3 实验结果与分析 |
| 4.3 溶剂辅助法SiC表面吸附纳米碳管 |
| 4.3.1 实验材料与方法 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 双尺度结构复合材料的组织与性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 粗细铝粉混合的非均匀复合材料 |
| 5.2.1 实验材料与方法 |
| 5.2.2 实验结果与分析 |
| 5.3 纳米/微米晶双尺度结构复合材料 |
| 5.3.1 实验材料与方法 |
| 5.3.2 实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 复合材料的时效行为与断裂机制 |
| 6.1 中等合金含量复合材料的时效行为 |
| 6.1.1 引言 |
| 6.1.2 实验材料与方法 |
| 6.1.3 实验结果与分析 |
| 6.2 高Zn含量复合材料的力学性能和断裂机制 |
| 6.2.1 引言 |
| 6.2.2 实验材料与方法 |
| 6.2.3 实验结果与分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 已发表的学术论文与参与的学术会议 |
| 作者简介 |
（6）基于石墨烯形态调控的复合材料界面设计及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 石墨烯材料 |
| 1.2.1 石墨烯的结构与性能 |
| 1.2.2 石墨烯的制备方法 |
| 1.2.3 石墨烯的形态调控 |
| 1.3 聚合物基复合材料 |
| 1.3.1 聚合物基复合材料的分类 |
| 1.3.2 聚合物基复合材料的性能 |
| 1.3.3 聚合物基复合材料的应用及发展 |
| 1.4 石墨烯/聚合物复合材料 |
| 1.4.1 石墨烯/聚合物复合材料的界面 |
| 1.4.2 石墨烯/聚合物复合材料的制备方法 |
| 1.4.3 石墨烯/聚合物复合材料的性能 |
| 1.5 存在的问题 |
| 1.6 研究目的与意义 |
| 1.7 研究思路与特色 |
| 1.8 研究内容 |
| 第2章 基于微结构设计的高强高阻尼纳米复合材料 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 ZnO纳米线包覆GNS的合成制备 |
| 2.2.3 ZnO纳米线包覆GNS/EP复合材料的制备 |
| 2.2.4 石墨烯/镍混杂三维泡沫的制备 |
| 2.2.5 ZnO纳米线包覆石墨烯/镍混杂三维泡沫的制备 |
| 2.2.6 ZnO纳米线包覆石墨烯/镍/环氧树脂复合材料的制备 |
| 2.2.7 实验仪器与表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 ZnO/GNS/EP混杂复合材料的力学增强与阻尼特性 |
| 2.3.1.1 ZnO/GNS材料的制备及表征 |
| 2.3.1.2 ZnO/GNS/EP复合材料的断裂形貌 |
| 2.3.1.3 ZnO/GNS/EP复合材料的动态热机械性能 |
| 2.3.1.4 ZnO/GNS/EP复合材料的振动阻尼性能 |
| 2.3.2 石墨烯/泡沫镍混杂复合材料的力学性能 |
| 2.3.2.1 石墨烯/镍混杂三维泡沫材料的微观结构 |
| 2.3.2.2 石墨烯/泡沫镍混杂材料的静态及动态力学性能 |
| 2.3.2.3 ZnO纳米线/石墨烯/镍三维泡沫材料的微观结构 |
| 2.3.2.4 ZnO/G/Ni/EP复合材料的断裂形貌 |
| 2.3.2.5 ZnO/G/Ni/EP复合材料的粘弹阻尼性能 |
| 2.3.2.6 复合材料力学及阻尼增强作用机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于石墨烯网络结构的高强高导热复合材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 石墨烯三维泡沫的制备 |
| 3.2.3 石墨烯/环氧树脂复合材料的制备 |
| 3.2.4 石墨烯/碳纤维/环氧树脂叠层复合材料的制备工艺 |
| 3.2.5 APG/GF/CF/EP层状复合材料的制备 |
| 3.2.6 实验仪器与表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 石墨烯纳米片的微观形貌及结构表征 |
| 3.3.2 石墨烯泡沫的微观形貌及结构表征 |
| 3.3.3 碳纤维的微观形貌及结构表征 |
| 3.3.4 APG材料的结构及性能表征 |
| 3.3.5 GF/EP复合材料的结构与热导率 |
| 3.3.6 CF/GF/EP复合材料的制备及导热性能 |
| 3.3.7 S-GNS/EP复合材料的导热及力学性能 |
| 3.3.8 APG/GF/CF/G-EP复合材料的导热及力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 石墨烯的球形调控及其在润滑介质中的摩擦学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 石墨烯纳米润滑添加剂的制备 |
| 4.2.2.1 石墨烯纳米片的制备 |
| 4.2.2.2 蜷曲结构石墨烯微球的制备 |
| 4.2.2.3 中空结构石墨烯微球的制备 |
| 4.2.3 石墨烯润滑油的配制 |
| 4.2.4 实验仪器与表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 石墨烯原料的微观形貌及结构表征 |
| 4.3.2 石墨烯微球的形成机制及结构表征 |
| 4.3.3 石墨烯添加剂在润滑油中的分散稳定性 |
| 4.3.4 石墨烯添加剂在润滑油中的摩擦学性能研究 |
| 4.3.4.1 石墨烯润滑油的摩擦系数 |
| 4.3.4.2 石墨烯润滑油的耐磨损性能 |
| 4.3.5 中空石墨烯微球的耐磨减摩机理 |
| 4.3.6 HGB润滑油的理化性能评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（7）铜基和镍基金属层状复合材料的制备及力学行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高温MEMS研究现状 |
| 1.1.1 背景介绍 |
| 1.1.2 LIGA Ni和纳米晶Ni-W合金 |
| 1.1.3 强度-韧性倒置关系 |
| 1.2 异质结构材料发展概况 |
| 1.2.1 异质结构分类 |
| 1.2.1.1 双/多模态结构 |
| 1.2.1.2 梯度结构 |
| 1.2.1.3 核壳结构 |
| 1.2.1.4 层状结构 |
| 1.3 异质结构材料强韧化机制 |
| 1.3.1 异变诱导强化机制 |
| 1.3.2 异变诱导强化影响因素 |
| 1.3.2.1 GND排布方式 |
| 1.3.2.2 异质界面间距 |
| 1.3.2.3 异质界面两侧力学失配度 |
| 1.3.3 异质结构材料韧化机制 |
| 1.3.3.1 异变诱导加工硬化 |
| 1.3.3.2 剪切带诱发塑性 |
| 1.3.3.3 TRIP效应 |
| 1.4 异质层状复合材料的力学行为 |
| 1.4.1 强韧性匹配 |
| 1.4.2 疲劳行为 |
| 1.4.3 热稳定性 |
| 1.5 研究目的、内容及意义 |
| 第2章 具有不同位错密度衬度的Ni/Cu/Ni三明治层状复合材料的制备及其拉伸行为 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料制备与实验方法 |
| 2.2.1 材料制备 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.3 实验结果 |
| 2.3.1 微观结构表征 |
| 2.3.2 拉伸性能 |
| 2.3.3 准原位EBSD表征及GND分布 |
| 2.4 讨论与分析 |
| 2.4.1 受力学失配控制的界面耦合行为 |
| 2.4.2 GND分布的应力梯度模型以及两种竞争的强化机制 |
| 2.5 结论 |
| 第3章 具有不同厚度比的Ni/Cu/Ni三明治层状复合材料的制备及其断裂行为 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料制备与实验方法 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 微观结构表征 |
| 3.3.2 拉伸性能 |
| 3.3.3 断裂行为 |
| 3.4 讨论分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 具有不同界面两侧晶粒尺寸差异的层状结构Ni的制备及其断裂行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 材料制备 |
| 4.2.2 力学性能测试和微观结构表征 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 微观结构表征 |
| 4.3.2 力学性能 |
| 4.3.3 塑性变形和断裂行为 |
| 4.4 讨论与分析 |
| 4.4.1 颈缩后的应变去局域化行为 |
| 4.4.2 微剪切带对塑性的贡献 |
| 4.4.3 软层厚度和界面两侧晶粒尺寸差异对断裂行为的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 具有不同晶界排布的纳米尺度Cu/W层状复合材料的疲劳开裂行为 |
| 5.1 绪论 |
| 5.2 材料制备与实验方法 |
| 5.3 实验结果与分析 |
| 5.3.1 原始态微观结构 |
| 5.3.2 疲劳开裂行为 |
| 5.4 讨论与分析 |
| 5.4.1 尺度对疲劳开裂行为的影响 |
| 5.4.2 随机排布模型 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 多尺度纳米晶Ni/Ni-W层状复合材料的制备及其室温拉伸行为 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.2.1 材料制备 |
| 6.2.2 微观结构表征与力学性能测试 |
| 6.2.3 有限元模拟 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 Ni/Ni-W异质界面 |
| 6.3.2 界面粗糙度 |
| 6.3.3 晶粒尺寸 |
| 6.3.4 力学性能 |
| 6.3.5 拉伸断口/损伤观察 |
| 6.4 讨论与分析 |
| 6.4.1 厚度比的影响 |
| 6.4.1.1 组元层应变局域化对韧性的影响 |
| 6.4.1.2 共变形过程中Ni-W层的薄化 |
| 6.4.1.3 尺度主导的Ni-W层的变形机制 |
| 6.4.2 界面间距的影响 |
| 6.4.2.1 晶粒长大诱发Ni层的应变去局域化 |
| 6.4.2.2 断裂模式转变 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 纳米晶Ni/Ni-W层状复合材料的高温拉伸行为 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验方法 |
| 7.2.1 工艺改进 |
| 7.2.2 材料制备 |
| 7.2.3 力学性能测试与微观结构表征 |
| 7.3 实验结果 |
| 7.3.1 沉积态微观结构 |
| 7.3.2 退火态微观结构 |
| 7.3.3 高温拉伸性能及损伤观察 |
| 7.4 分析与讨论 |
| 7.4.1 Ni层内界面约束下的晶粒长大 |
| 7.4.2 Ni-W层的热稳定性 |
| 7.4.3 Ni/Ni-W层状复合材料的高温强度 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 作者筒介 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（8）纤维素纳米晶/水性聚氨酯薄膜的构建、性能及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 纤维素纳米晶 |
| 1.1.1 纤维素纳米晶的制备方法 |
| 1.1.2 纤维素纳米晶的改性 |
| 1.2 纳米复合材料的主要制备方法和作用机理 |
| 1.3 纤维素纳米晶复合材料的制备、性能和机理研究 |
| 1.3.1 纤维素纳米晶复合材料的制备、性能和应用 |
| 1.3.2 离子相互作用机理在纳米纤维素复合材料中的应用 |
| 1.4 WPU/CNCs复合薄膜的国内外研究现状 |
| 1.4.1 水性聚氨酯 |
| 1.4.2 WPU/CNCs复合薄膜的制备和性能 |
| 1.5 选题的目的、意义及主要研究内容 |
| 第二章 纤维素纳米晶的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与方法 |
| 2.2.1 主要原料和仪器 |
| 2.2.2 CNCs的制备 |
| 2.2.3 纯CNCs薄膜的制备 |
| 2.2.4 表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 CNCs纳米粒子形貌和产率 |
| 2.3.2 红外光谱分析 |
| 2.3.3 XRD分析 |
| 2.3.4 热重分析 |
| 2.3.5 接触角分析和CNCs悬浮液的双折射现象 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高填料量水性聚氨酯/纤维素纳米晶复合薄膜的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与方法 |
| 3.2.1 主要原料和仪器 |
| 3.2.2 CNCs的制备 |
| 3.2.3 WPU/CNCs纳米复合物薄膜的制备 |
| 3.2.4 性能测试方法 |
| 3.2.5 结构表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 纳米复合薄膜化学成分及微观结构 |
| 3.3.2 纳米复合物薄膜性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 阴阳离子化的CNCs/WPU复合薄膜的制备及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与方法 |
| 4.2.1 主要原料和仪器 |
| 4.2.2 WPU/CNCs纳米复合薄膜的制备 |
| 4.2.3 性能测试方法 |
| 4.2.4 结构表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 纳米复合薄膜化学成分及微观结构 |
| 4.3.2 纳米复合薄膜的性能 |
| 4.3.3 结构-性能机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 阴阳离子化CNCs/WPLAU可降解复合薄膜的制备及性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料与方法 |
| 5.2.1 主要原料和仪器 |
| 5.2.2 阴离子化WPLAU的制备 |
| 5.2.3 AWPLAU/CNCs纳米复合薄膜的制备 |
| 5.2.4 阳离子化WPLAU的制备 |
| 5.2.5 CWPLAU/CNCs纳米复合薄膜的制备 |
| 5.2.6 性能测试方法 |
| 5.2.7 结构表征方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 样品的材料学表征 |
| 5.3.2 材料的性能研究 |
| 5.3.3 复合薄膜中两组分相互作用机理探讨 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 碳纳米管/水性聚氨酯/纳米纤维素层状复合薄膜的制备及性能探索 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验材料与方法 |
| 6.2.1 主要原料和仪器 |
| 6.2.2 碳纳米管悬浮液的制备 |
| 6.2.3 基本原料液的配制 |
| 6.2.4 复合薄膜的制备 |
| 6.2.5 性能测试方法 |
| 6.2.6 结构表征方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 层状复合薄膜化学成分及微观结构 |
| 6.3.2 层状复合薄膜性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论、创新点及下一步工作的展望 |
| 7.1 本论文的主要结论 |
| 7.2 本论文的创新点 |
| 7.3 对下一步工作的展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录 |
| 致谢 |
（9）基于二维碳化钛的纳米复合薄膜与涂层功能材料的设计及电磁屏蔽性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略中英文对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电磁屏蔽材料的研究进展 |
| 1.2.1 电磁辐射 |
| 1.2.2 电磁屏蔽的过程与机理 |
| 1.2.3 电磁屏蔽材料的类型 |
| 1.3 二维片层材料碳化钛的综述 |
| 1.3.1 碳化钛的制备、结构与性能 |
| 1.3.2 碳化钛在电磁屏蔽性能的应用与发展 |
| 1.3.3 碳化钛在其他性能的应用 |
| 1.4 本论文研究思路、内容及意义 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.4.3 研究思路和研究内容 |
| 第二章 基于二维碳化钛与一维银纳米线的宏观构型调整对薄膜电磁屏蔽性能影响的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 AgNWs的制备 |
| 2.2.3 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
| 2.2.4 AgNWs/Ti_3C_2T_x/CNF贝壳结构薄膜的制备 |
| 2.2.5 仪器与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 AgNWs与Ti_3C_2T_x的形貌与结构表征 |
| 2.3.2 薄膜结构与电磁屏蔽性能的研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 可调控的耐火、柔性三明治贝壳结构电磁屏蔽薄膜材料的设计与研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
| 3.2.3 Ca~(2+)交联的SA-MMT复合物的制备 |
| 3.2.4 三明治结构贝壳薄膜的制备 |
| 3.2.5 仪器与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 三明治薄膜的外层设计及Ti_3C_2T_x纳米片的结构和形貌表征 |
| 3.3.2 贝壳状三明治薄膜的结构和形貌表征及力学性能分析 |
| 3.3.3 贝壳状三明治薄膜的电磁屏蔽性能 |
| 3.3.4 贝壳状三明治薄膜的耐久性及热稳定性分析 |
| 3.3.5 贝壳状三明治薄膜的电磁屏蔽机理 |
| 3.3.6 贝壳状三明治薄膜的耐火行为 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 透明、抗雾、抗冻的智能显示用电磁屏蔽薄膜材料的设计与研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 银纳米线的制备 |
| 4.2.3 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
| 4.2.4 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS透明电磁屏蔽薄膜的制备 |
| 4.2.5 仪器与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 AgNWs与Ti_3C_2T_x的表征 |
| 4.3.2 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的结构表征 |
| 4.3.3 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的光学性能表征 |
| 4.3.4 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的电磁屏蔽性能表征 |
| 4.3.5 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的抗雾和抗冻性能表征 |
| 4.3.6 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的力学和紫外线耐久性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高效阻燃、自修复、电磁屏蔽苎麻织物涂层材料的设计与研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
| 5.2.3 多功能苎麻布的制备 |
| 5.2.4 仪器与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Ti_3C_2T_x的形貌与结构表征 |
| 5.3.2 多功能苎麻布的形貌与结构表征 |
| 5.3.3 多功能苎麻布的力学性能表征 |
| 5.3.4 多功能苎麻布的阻燃性能表征 |
| 5.3.5 多功能苎麻布的热稳定性能与阻燃机理研究 |
| 5.3.6 多功能苎麻布的电磁屏蔽性能表征 |
| 5.3.7 多功能苎麻布的自修复性能表征 |
| 5.3.8 多功能苎麻布的屏蔽性能耐久性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于碳化钛涂层的阻燃、电磁屏蔽苎麻纤维增强层压复合材料的设计与研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验原料 |
| 6.2.2 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
| 6.2.3 苎麻纤维增强的层压复合材料制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 Ti_3C_2T_x的形貌与结构表征 |
| 6.3.2 苎麻纤维增强的层压复合材料的形貌与结构表征 |
| 6.3.3 苎麻纤维增强的层压复合材料的力学性能表征 |
| 6.3.4 苎麻纤维增强的层压复合材料的阻燃性能表征 |
| 6.3.5 苎麻纤维增强的层压复合材料的热稳定性与阻燃机理 |
| 6.3.6 苎麻纤维增强的层压复合材料的电磁屏蔽性能表征 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文总结及下一步工作展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 本文的主要创新 |
| 7.3 本论文的不足之处 |
| 7.4 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（10）Ti/Al层状复合材料钛铝金属间化合物中间过渡层第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 Ti/Al层状复合材料的研究现状 |
| 1.3 第一性原理及其在材料研究中的应用 |
| 1.4 第一性原理在Ti-Al复合材料研究中的应用现状 |
| 1.5 研究的目的与意义 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 第一性原理基本理论及计算软件简介 |
| 2.1 量子理论基础 |
| 2.1.1 密度泛函理论 |
| 2.1.2 局域密度近似和广义梯度近似 |
| 2.1.3 赝势方法 |
| 2.2 固体材料的弹性模量 |
| 2.3 固体材料的热力学性质 |
| 2.4 CASTEP计算软件包简介 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 Ti-Al金属间化合物的第一性原理计算 |
| 3.1 晶体结构 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Ti-Al金属间化合物的形成焓 |
| 3.3.2 Ti-Al金属间化合物的弹性性质和弹性各向异性 |
| 3.3.3 Ti-Al金属间化合物的电子结构 |
| 3.3.4 Mulliken布居分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 不同压力下Ti-Al金属间化合物的的电子结构、力学性能和热力学性能 |
| 4.1 不同压力下Ti_3Al的电子结构和力学性能 |
| 4.1.0 理论模型和计算方法 |
| 4.1.1 计算体系的晶格结构 |
| 4.1.2 计算体系的形成能和结构稳定性 |
| 4.1.3 计算体系的力学性能 |
| 4.1.4 计算体系的热力学性能 |
| 4.1.5 计算体系的电子结构 |
| 4.2 不同压力下TiAl的电子结构和力学性能 |
| 4.2.1 理论模型和计算方法 |
| 4.2.2 计算体系的晶格结构 |
| 4.2.3 计算体系的形成能和结构稳定性 |
| 4.2.4 计算体系的力学性能 |
| 4.2.5 计算体系的热力学性能 |
| 4.2.6 计算体系的电子性能 |
| 4.3 不同压力下TiAl_2的电子结构和力学性能 |
| 4.3.1 理论模型和计算方法 |
| 4.3.2 计算体系的形成能和结构稳定性 |
| 4.3.3 计算体系的晶格结构 |
| 4.3.4 计算体系的力学性能 |
| 4.3.5 计算体系的热力学性能 |
| 4.3.6 计算体系的电子性能 |
| 4.4 不同压力下TiAl_3的电子结构和力学性能 |
| 4.4.1 理论模型和计算方法 |
| 4.4.2 计算体系的晶格结构 |
| 4.4.3 计算体系的形成能和结构稳定性 |
| 4.4.4 计算体系的力学性能 |
| 4.4.5 计算体系的热力学性能 |
| 4.4.6 计算体系的电子性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Al/TiAl_3界面的第一性原理计算 |
| 5.1 计算方法 |
| 5.2 Al和 TiAl_3的表面计算 |
| 5.3 Al(001)/TiAl_3(001)界面 |
| 5.3.1 表面能收敛测试 |
| 5.3.2 Al(001)/TiAl_3(001)界面模型的讨论 |
| 5.3.3 最优界面间距的确定 |
| 5.3.4 界面粘附功的计算 |
| 5.3.5 电子结构和界面化学键的分析 |
| 5.4 Al(111)/TiAl_3(112)界面 |
| 5.4.1 表面能收敛测试 |
| 5.4.2 Al(111)/TiAl_3(112)界面模型的讨论 |
| 5.4.3 最优界面间距的确定 |
| 5.4.4 界面粘附功的计算 |
| 5.4.5 电子结构和界面化学键的分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间的科研成果 |
四、论层状复合材料性能稳定性的提高（论文参考文献）
- [1]B4C增强Al/TC4叠层复合材料研究[D]. 徐昊. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]耐湿热复合材料加筋壳体整体成型及其结构性能研究[D]. 李树茂. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [3]NTC热敏陶瓷的制备与性能及混凝土测温应用[D]. 关芳. 济南大学, 2021(02)
- [4]非共价界面层状纳米复合材料的多尺度力学与设计[D]. 何泽洲. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]SiC/Al-Zn-Mg-Cu复合材料的制备、微观组织和力学性能[D]. 马国楠. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]基于石墨烯形态调控的复合材料界面设计及性能研究[D]. 王函. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [7]铜基和镍基金属层状复合材料的制备及力学行为研究[D]. 梁斐. 中国科学技术大学, 2021
- [8]纤维素纳米晶/水性聚氨酯薄膜的构建、性能及机理研究[D]. 李亚瑜. 北京林业大学, 2020(01)
- [9]基于二维碳化钛的纳米复合薄膜与涂层功能材料的设计及电磁屏蔽性能研究[D]. 张艳. 中国科学技术大学, 2020
- [10]Ti/Al层状复合材料钛铝金属间化合物中间过渡层第一性原理研究[D]. 彭斌. 昆明理工大学, 2020(05)