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稀土掺杂碳纳米管/聚氯乙烯复合材料的吸波性能研究

侯翠岭 , 李铁虎 , 赵廷凯 , 麻永帅 , 张文娟

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.12.015

利用La(NO3)3和Ce(NO3)3掺杂的碳纳米管(MWCNTs-La(NO3)3和MWCNTs-Ce(NO3)3)作为吸收剂、聚氯乙烯(PVC)作为基体,制备出MWCNT-La(NO3)3(或Ce (NO3)3)/PVC复合材料.运用透射电子显微镜和X射线衍射仪对MWCNTs、MWCNTs-La(NO3)3、MWCNTs-Ce(NO3)3的微观结构进行表征分析,使用同步热分析仪和矢量网络分析仪对MWCNT/PVC、MWCNT-La(NO3)3/PVC、MWCNT-Ce(NO3) 3/PVC复合材料的热解行为和吸波性能进行测试分析.结果表明,在2～18 GHz频率范围内,适量掺杂La(NO3)3或Ce(NO3)3可以使MWCNT/PVC复合材料的吸波性能大幅度提高,而热解行为变化不明显.在反射率R＜-10 dB的范围内,MWCNT-Ce (NO3)3/PVC复合材料的吸收频宽(约为5.4 GHz)虽然不及MWCNT-La (NO3)3/PVC的吸收频宽(约为5.6GHz)宽,但是吸收频段和吸收峰峰值均向高频区域移动,有利于提高复合材料的高频吸波性能.

关键词: 稀土 , 碳纳米管 , 聚氯乙烯 , 吸波性能

吸波材料的研究进展

程涛 , 李铁虎 , 李莎莎 , 赵廷凯 , 程有亮 , 侯翠岭

材料导报

主要阐述了隐身材料研究的重要性,综述了其研究现状并重点介绍了碳纳米管吸波材料、碳纤维吸波材料、SiC纤维吸波材料以及等离子体吸波材料,简要概述了其它吸波材料的研究进展,最后展望了隐身材料的发展方向.

关键词: 碳纳米管 , 碳纤维 , SiC纤维 , 等离子体 , 吸波材料

三种改性煤沥青的性能及其炭化行为对比

张文娟 , 李铁虎 , 卢萌 , 侯翠岭

新型炭材料 doi:10.1016/S1872-5805(13)60073-6

实验制备了三种改性煤沥青,分别是:用苯丙烯醛(CMA)改性的沥青,用对甲苯磺酸(PTS)改性的沥青,以及用上述这两种物质混合改性的沥青.通过红外光谱及热分析对原料沥青及改性沥青进行了表征.对这四种沥青在不同温度下进行炭化,并对其炭化产物进行红外光谱和偏光表征.结果表明,通过改性,煤沥青的性能和炭化行为发生较大变化.在这四种沥青中,用CMA和PTS混合物改性的沥青,炭化产率高于仅用其中一种物质改性的沥青的炭化产率.另外,100 g煤沥青用7 gPTS和10 mL CMA的混合物改性的产物在800℃的炭化产率比原料沥青增加5.08％.并且在相同条件下,与其他三种沥青相比,其能够得到更多的中间相碳微球.红外光谱结果表明,在改性沥青热解过程中,CMA在300℃以下挥发,并且甲基和亚甲基随着温度的升高逐渐消失.

关键词: 煤沥青 , 苯丙烯醛 , 对甲苯磺酸 , 炭化

宏观孔对金属材料阻尼行为的影响及其阻尼机制研究

魏健宁 , 李根梅 , 侯翠岭 , 周利玲

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.10.020

采用空气加压渗流技术制备了含宏观孔开孔泡沫金属材料,运用内耗技术研究了宏观孔对金属材料阻尼行为的影响及其阻尼机制,宏观孔的引入大大提高了材料的阻尼性能.泡沫金属材料的基体为工业纯铝和锌铝共析合金,宏观孔的平均直径约0.5mm和1.4mm,宏观孔孔隙率为69％和65％.在多功能内耗仪上采用连续变温受迫振动方式测量了泡沫金属材料的内耗和相对动力学模量.实验表明泡沫金属材料的阻尼能力随着宏观孔的减小、宏观孔孔隙率的增加而增加,依据实验结果提出了泡沫金属可能的阻尼机制:晶界阻尼、位错阻尼、孔周围的应力集中和模式转换、孔洞/金属基体界面处由于动力学模量相差很大而使机械能转化为热能和孔洞发生不均匀膨胀或畸变使外加应变能耗散为热能.

关键词: 泡沫金属 , 内耗 , 宏观孔

碳纳米管/四氧化三铁复合材料的电磁波吸收性能

侯翠岭 , 李铁虎 , 赵廷凯 , 刘和光 , 刘乐浩 , 张文娟

新型炭材料 doi:10.1016/S1872-5805(13)60075-X

采用水热法制备碳纳米管(MWCNT)/四氧化三铁(Fe3O4)复合材料,运用透射电子显微镜、X射线衍射仪、振动样品磁强计及网络矢量分析仪等,对复合材料的微观结构、磁性能及电磁波吸收性能(8.2～12.4 GHz,X波段)进行研究和分析.结果表明,磁性Fe3O4纳米颗粒能够较好地包覆在MWCNTs表面上,并且随着反应混合液中Fe2+和Fe3+浓度的增加,MWCNT/Fe3O4复合材料中的Fe3O4含量增加,MWCNT/Fe3O4复合材料的磁性能增强；当反应混合液中的Fe2+和Fe3+的浓度分别为0.02和0.04 mol/L时,MWCNT/Fe3O4复合材料的电磁波吸收性能最佳,具体表现为吸收峰峰值最低,吸收频宽最宽.

关键词: 碳纳米管 , 四氧化三铁 , 电磁波吸收性能

镧元素掺杂碳纳米管/环氧树脂复合材料的电磁、热学及力学性能

侯翠岭 , 宋士华 , 魏健宁 , 李铁虎

新型炭材料

利用La(NO3)3掺杂后的碳纳米管(MWCNTs-La(NO3)3)作为电磁波吸收剂、环氧树脂(EP)作为基体，制备出了MWCNT-La(NO3)3/EP复合材料。运用透射电子显微镜和X射线衍射仪对MWCNTs、MWCNT-La(NO3)3的微观结构进行了表征，使用示差扫描热分析仪、电子万能试验机、摆锤冲击试验机和矢量网络分析仪对MWCNT/EP、MWCNT-La ( NO3)3/EP复合材料的电磁性能、热固化行为和力学性能进行了测试分析。结果表明，适量掺杂La(NO3)3可以有效改善MWCNTs的复介电常数和磁导率，使MWCNT/EP复合材料在8.2~12.4 GHz频率范围内的介电损耗和磁损耗大幅度提高，吸收电磁波的能力增强。 MWCNTs对EP体系的固化具有促进作用。适量掺杂La( NO3)3后，这种促进作用具有增强趋势。并且掺杂少量的La( NO3)3对MWCNT/EP复合材料的力学性能影响不明显。

关键词: 碳纳米管 , 环氧树脂 , 电磁性能 , 固化行为 , 力学性能

侯增寿教授生平

材料热处理学报

侯增寿教授1925年5月生于河北省定县（现定州市），太原理工大学教授，博士生导师。

关键词: 生平 , 太原理工大学 , 博士生导师 , 定州市 , 河北省

赛高岭混凝土研究

蒋林华

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2001.05.011

本文介绍了新型矿物添加材料赛高岭(Metakolin)的物理性能,化学成分,采用ASTM C39,ASTM C1202,稳态迁移等方法着重研究了赛高岭混凝土的抗压强度和抗氯离子性能,并与硅粉混凝土及对比波特兰水泥混凝土的有关性能作了比较,探讨了赛高岭作为硅粉替代材料生产高功能混凝土的可能性.

关键词: 赛高岭 , 硅粉 , 混凝土 , 性能

阻燃 PBT 的耐侯性能研究

雷祖碧 , 马玫 , 王浩江

合成材料老化与应用

考察了溴系阻燃剂、磷氮系阻燃剂对聚对苯二甲酸丁二醇酯（ PBT）力学性能、耐光老化性能的影响，还研究了酸吸收剂对阻燃PBT材料的力学性能、紫外线稳定性的影响。结果表明，钙锌稳定剂能提高卤系阻燃材料的耐侯性能，无卤阻燃PBT的耐侯性能优于卤系阻燃PBT（1000h，△E≤3）。

关键词: 聚对苯二甲酸丁二醇酯 , 含卤阻燃 , 无卤阻燃 , 酸吸收剂 , 钙锌复合稳定剂

耐侯钢的研究与发展现状

材料导报

回顾了近年来耐侯钢研究的进展概况，重点总结了耐侯钢的实验研究方法、锈层的形成机制、锈层的显微组织及生长过程中的影响因素，分析了钢的腐蚀防护情况。

关键词: 耐侯钢 大气腐蚀 锈层Current Status of R&D Work on Weathering SteelZhang Quancheng ,Wu Jiansheng (Dept of Material Science and Engineering,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200030)