杜勇
,
李凯
,
赵丕植
,
杨明军
,
程开明
,
魏明
,
孔毅
,
刘丝靓
,
许慧霞
,
塔娜
,
徐凯
,
张帆
,
李晗
,
金展鹏
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.100-5053.2016.100004
用于铝合金的集成计算材料工程是将微观(10-10~10-8 m)、细观(10-8~10-4 m)、介观(10-4~10-2 m)和宏观(10-2~10 m)等多尺度计算模拟和关键实验集成到铝合金设计开发的全过程中，通过成分-工艺-结构-性能的集成化，把铝合金的研发由传统经验式提升到以组织演化及其与性能相关性为基础的科学设计上，从而大大加快其研发速度，降低研发成本。本文详细阐述了原子尺度模拟、相图计算、相场、元胞自动机和有限元等计算模拟方法及微结构表征和性能测定的实验方法，论述了其在铝合金研发中所发挥的具体作用。基于集成计算材料工程，提出了从用户需要、设计制备和工业生产3个层面研发铝合金的具体框架。通过2个应用实例，展示了集成计算材料工程在铝合金研发中的强大功能，这也为新型铝合金及其它新材料的设计和开发提供了新模式。
关键词:
铝合金
,
集成计算材料工程
,
多尺度模拟
,
数据库
,
应用
董雪
,
朱艺涵
,
李晗
,
陆维敏
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.91153
研究了在不同温度下V掺杂的单斜TeMo5O16催化剂上丙烷选择氧化反应性能.结果发现,在保持TeMosO16相结构基本不变的条件下,V的掺杂提高了催化剂的活性以及丙烯和丙烯醛等脱氢与选择氧化产物的收率,通过程序升温表面反应、拉曼光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射、程序升温还原和热重分析等手段对其原因进行了探讨,结果表明,V的掺杂引起催化剂表面金属一氧键发生变化,提高了表面氧化还原中心的活性,增加了酸性中心数目,从而提高了催化剂活化丙烷能力.同时,较高的V掺杂量可以提高催化剂体相中晶格氧参与氧化还原的能力.
关键词:
丙烷
,
选择氧化
,
钼
,
碲
,
复合氧化物
,
钒
,
掺杂
刘慧林
,
雷玉霞
,
贺家健
,
李晗
,
林高用
兵器材料科学与工程
综述了激光熔凝表面强化技术机理及工艺参数影响的研究现状，结合实际分析目前该技术存在的技术瓶颈，并探究了其数值模拟方面的研究进展。认为研制高效的激光表面处理涂层和采用数值模拟的方式进行激光表面处理技术的机理研究是该领域的主要发展方向。另外，笔者认为可采用多种表面硬化处理方式共同作用，使材料在多种因素交互作用下发挥最大的硬化潜能，如在激光熔凝表面处理后加渗氮等表面化学处理方法。
关键词:
激光熔凝
,
表面强化
,
数值模拟
殷燕子
,
王继辉
,
李晗
,
孙九霄
,
冀运东
复合材料学报
对纳米蒙脱土(OMMT)进行改性,用改性后的蒙脱土对环氧丙烯酸酯(EA)涂层进行改性,并对改性后的OMMT/EA涂层进行了力学性能和热性能测试.研究表明,加入质量分数2％改性蒙脱土的OMMT/EA涂层性能最好.OMMT的加入可提高涂层的拉伸性能、附着力和硬度,并有效提高EA涂层的玻璃化温度,降低其线性热膨胀系数.电镜和XRD分析表明,OMMT在OMMT/EA涂层中以单层片层均匀分布.将涂有该涂层的光纤布拉格光栅(FBG)传感器埋入复合材料中,经一定温度与压力成型后,与涂有未改性EA涂层的FBG传感器采集到的信号进行对比,发现改性后涂层可明显降低FBG传感器信号滞后现象.
关键词:
耐温涂层
,
纳米蒙脱土
,
环氧丙烯酸酯
,
FBG传感器
,
复合材料
李坚
,
李学锋
,
龙世军
,
李晗
,
黄大华
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160126.002
利用3D成型技术,通过先成型后冷冻交联2步法制备不同孔隙率的SiO2/聚乙烯醇(PVA)水凝胶支架,研究了SiO2/PVA水凝胶支架的重复摩擦行为,分析了SiO2/PVA水凝胶支架的摩擦原理.结果表明:SiO2/PVA水凝胶支架能够保持三维贯通的立体结构,最大孔隙率可达42.3％.低摩擦速率(10-6～10-3 m/s)下,SiO2/PVA水凝胶支架摩擦力稍高于块体SiO2/PVA水凝胶,且随孔隙率的提高而稍有降低;而高摩擦速率(10-2～1m/s)下,SiO2/PVA水凝胶支架和块体SiO2/PVA水凝胶的摩擦力相近,孔隙率对支架摩擦力影响不明显.低正压力载荷(0.3 kPa)下,SiO2/PVA水凝胶支架重复摩擦性优于块体SiO2/PVA水凝胶,这与支架结构能保持稳定的水润滑层相关.
关键词:
聚乙烯醇
,
水凝胶
,
支架
,
3D成型
,
摩擦
邓双辉
,
冯云龙
,
李晗
,
吕晓平
,
钱建华
,
刘坐镇
玻璃钢/复合材料
针对大型风电叶片用真空灌注型环氧树脂体系,将国产高性能环氧树脂体系MERICAN 3311A/B与国外同类某产品进行了同等实验条件下的对比分析,分别考察了两种树脂体系的基本特性、增黏曲线、放热峰、凝胶时间和机械性能等.结果表明,该环氧树脂体系具有粘度低、适用期长、放热峰低、中高温固化快且固化物机械性能高等优点,符合GL认证的相关要求,并且已经达到甚至在某些方面已超越国外同类进口产品的水平,可完全满足大型风电叶片用真空灌注型树脂的要求.
关键词:
大型风电叶片
,
环氧树脂
,
放热峰
,
机械性能
李学锋
,
黄大华
,
龙世军
,
李坚
,
李晗
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.001181
以聚氯乙烯(PVC)为基体,采用熔融共混法制备了PVC/氯化聚乙烯(CPE)/碳酸钙(CaCO3)复合材料,对不同CPE含量的PVC/CPE/CaCO3复合材料的动态流变行为与力学性能进行了研究.结果表明:随着CPE含量的增加,复合材料熔体的储能模量(G′)与损耗模量(G″)先升高后降低,而松弛指数(λ1)、特征松弛时间(τ2)则分别呈现减小与增大的趋势,当CPE含量由0phr变为10phr时,复合材料冲击性能提高了约133.5%.通过对复合材料熔体动态流变行为进行分析,可以推测出CPE与CaCO3颗粒之间逐渐形成部分包覆、全包覆、过包覆的结构模型,从而解释了CPE增韧复合材料的机理.
关键词:
聚氯乙烯
,
氯化聚乙烯
,
碳酸钙
,
流变行为
,
松弛时间
李晗
,
李学锋
,
龙世军
,
黄大华
,
李坚
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.10.015
水凝胶因含水量高及生物相容性好,是一种理想的人工软骨替代材料.通过构建杂化交联双网络,水凝胶的力学性能显著提高,但有关其摩擦机理却较少报道.制备了聚丙烯酰胺/海藻酸钠(PAAm/SA)水凝胶,并分别测定了Na＋、Ca2＋及Fe3＋3种不同价态离子对其弹性模量、含水率、摩擦行为的影响.研究表明,Fe3＋溶液中,PAAm/SA的弹性模量为126 kPa,是初始模量的14倍.PAAm/SA水凝胶摩擦应力在整个速率范围内较PAAm最大有一个数量级降低.随离子价数的增大,SA 和 PAAm/SA 水凝胶摩擦应力均呈现增大趋势.当浸泡溶液由Ca2＋变为Fe3＋时,PAAm/SA水凝胶的摩擦行为由混合润滑变为边界润滑.另外,PAAm/SA 水凝胶在Fe3＋中的摩擦应力对压应力的敏感性随速率增大呈现减小趋势.
关键词:
PAAm/SA
,
杂化交联
,
润滑
高丹盈
,
李晗
,
杨帆
复合材料学报
通过对聚丙烯-钢纤维增强高强混凝土(混杂纤维/高强混凝土)试块的高温试验,研究不同目标温度后混凝土表观特征、高温爆裂、质量损失及力学性能.结果表明:高强混凝土在600℃时发生爆裂,混杂纤维/高强混凝土直至800℃未出现爆裂,混杂纤维有效抑制了高强混凝土的高温爆裂.混杂纤维/高强混凝土的质量损失随所受温度的升高而增大,其抗压强度、抗折强度随温度的升高而降低,并且400℃以后显著降低.相同温度下,混杂纤维的加入提高了高强混凝土高温后强度.通过对试验结果的统计分析,分别建立了混杂纤维混凝土质量损失、抗压强度和抗折强度随温度变化的关系式.
关键词:
混杂纤维
,
外观评价
,
质量损失
,
高温
,
力学性能
