田精明
,
李华冠
,
刘成
,
陶刚
,
张丽清
,
郑兴伟
,
刘红兵
,
陶杰
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.000213
为了探索Glare层板的成形性能特点,采用单向拉伸实验和三点弯曲实验,分析研究了Glare 2A,Glare 2B和Glare 3层板的基本成形性能,并借助扫描电子显微镜分析了Glare层板的失效特征。结果表明：纤维铺层方向对材料的成形性能存在显著影响,Glare 2A层板抵抗塑性变形的能力强,且难以发生厚向变形：采用σ=σy +Kεn 硬化模型拟合真实应力-应变曲线,其相关系数最大,拟合结果最好：Glare 2A的弯曲回弹量最大,其弯曲破坏时,内表层受压应力,以皱缩和压缩断裂为主,外表层受拉应力,以纤维拉伸断裂和分层为主；对于Glare 2B层板,其弯曲回弹量最小,主要以基体破坏为主：通过滚弯成形验证了实验所得结果的准确性。
关键词:
复合材料
,
Glare层板
,
基本成形性能
,
硬化模型
,
回弹
田西林
,
陶杰
,
陶海军
,
包祖国
,
汤育欣
,
李转利
,
张焱焱
稀有金属材料与工程
为使TiO2纳米管阵列电极更好地应用于太阳能电池中,采取恒压阳极氧化法在质量分数0.5%NH4F/甘油电解液中在钛基体上制备出TiO2纳米管阵列.采用XRD、SEM、电子顺磁波普仪(EPR)、交流阻抗法(EIS)和循环伏安法(CV)研究TiO2纳米管阵列电极的电子传输性能及界面性质,确定各电极反应过程对应的阻抗曲线,计算得出电极的电子传输动力学参数.研究表明,TiO2纳米管阵列电极表面发生三价钛化合物转化成四价钛氧化物的氧化反应,电极电阻明显降低,加速了电极-电解液界面电子扩散速度,有利于TiO2电极表面自由羟基的产生.
关键词:
阳极氧化
,
TiO2纳米阵列
,
循环伏安
,
交流阻抗
李华冠
,
胡玉冰
,
凌娟
,
孙中刚
,
刘红兵
,
郑兴伟
,
陶杰
稀有金属材料与工程
为了进一步提高新型铝锂合金的强度及断裂韧性,探索了预变形+人工时效对该合金组织和性能的影响.采用拉伸试验、撕裂试验测试材料性能并主要通过透射电镜探索其相析出行为.结果表明,塑性变形导致大量T1相均匀弥散的析出在基体内,使材料获得了更为优异的强度和韧性;同时,预变形有效避免了PFZ的形成与宽化.合金在经过4.5％预变形+145℃,35h时效可获得最优的材料性能,实现了更好的强度与韧性匹配.
关键词:
铝锂合金
,
预变形
,
时效
,
断裂韧性
,
相析出行为
曾小飞
,
陶海军
,
陈善龙
,
沈一洲
,
陶杰
材料科学与工程学报
本文通过对所制备的非晶态阳极氧化TiO2纳米管阵列进行水泡、水热以及蒸气热等低温晶化处理,系统考察了低温晶化过程对纳米管阵列形貌、微结构及其模拟太阳光下光电化学性能的影响.研究结果表明:蒸气热处理可促进TiO2纳米管阵列的晶化并保留其管状的形貌特征,最终获得最佳的光电化学性能;水热处理可获得锐钛矿相TiO2,但会使管结构转变为颗粒;水泡处理受水在纳米尺度的管中流动行为的影响,导致管阵列只有管口部分晶化.
关键词:
阳极氧化
,
TiO2纳米管阵列
,
低温晶化处理
,
光电化学性能
张凤
,
陶杰
,
陶海军
,
董祥
影像科学与光化学
采用水热合成法制备出TiO2纳米管,通过XRD、TEM和氮气等温吸附-脱附仪等测试手段对TiO2纳米管进行了表征.用烧结的TiO2纳米管和P25粉末混合制成薄膜电极,并研究了薄膜电极的表面形貌、染料吸附量和光电性能.研究表明,加入TiO2纳米管可以制备出机械稳定的薄膜;掺杂TiO2纳米管的含量越多,薄膜电极的染料吸附量越大;掺杂5%烧结纳米管粉末的薄膜电极的光电性能最好,其短路电流可达3.25mA,光电转换效率达到1.67%.
关键词:
TiO2纳米管
,
水热法
,
TiO2薄膜电极
,
柔性染料敏化太阳能电池
,
光电性能
蒋锡华
,
郑明波
,
陈惠钦
,
潘力佳
,
陶杰
,
曹洁明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01283
在聚丙烯酰胺(PAM)溶液中, 通过单一聚合物调控CaCO3晶体生长, 制备了核/壳结构的花生状CaCO3粒子. 采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)及X射线粉末衍射(XRD)对合成样品的形貌、结构进行了表征. 结果显示, 花生状CaCO3粒子的外壳由菱形的方解石组成, 核由小粒子组成的短棒状粒子串组成, 并形成由里向外的放射性状结构, 核中间还具有较大体积的空腔. 利用分形生长机理解释了粒子放射性结构的形成, 并利用奥斯特瓦尔德熟化理论解释了核/壳结构的形成.
关键词:
核/壳结构
,
CaCO3
,
fractal growth
,
ripening
秦琦
,
陶杰
,
杨艳
,
邓杰
高分子材料科学与工程
为有效解决染料敏化太阳能电池(DSSC)的固态电解质与光阳极界面接触差的问题,文中采用化学原位聚合法在染料敏化TiO2光阳极表面制备聚苯胺(PANI)导电膜,研究了PANI成膜的最佳工艺参数.通过微观形貌观察及电导率测试说明,低温条件用樟脑磺酸(CSA)掺杂PANI薄膜颗粒细小均匀,电导率高达6.297 S/cm.红外光谱分析表明,用CSA掺杂PANI较盐酸掺杂的电荷离域更充分,掺杂效果更好.PANI/Dye-TiO2复合膜在可见光区的吸收峰增多,吸收频带增宽;最后通过DSSC电池性能测试得到以PANI为电解质的DSSC较液态DSSC开路电压高,短路电流低的结果.
关键词:
聚苯胺
,
原位聚合
,
染料敏化太阳能电池
刘子利
,
陈照峰
,
刘希琴
,
陶杰
材料研究学报
采用X射线、光学显微镜、电子探针、扫描电镜等手段研究了Sb合金化对AE41(Mg--4Al--1RE)
镁合金组织和耐热性能的影响. 结果表明,
Sb取代Al优先与RE形成以RE$_{2}$Sb相为主的高熔点弥散颗粒质点,
而枝条状Al$_{11}$RE$_{3}$相数量和尺寸减小.
Al$_{11}$RE$_{3}$相对基体的割裂作用的减弱,
RE--Sb质点的弥散强化作用、以及Sb、RE等元素的固溶强化作用,
使合金的常温和高温力学性能尤其是塑韧性显著提高, 并且有效地改善了高温抗蠕变能力.
过量的Sb反而降低了合金的力学性能和耐热性能. 合金的断裂为具有塑性特征的准解理断裂.
关键词:
金属材料
,
null
,
null
,
null
崔益华
,
陶杰
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2006.04.005
为了充分利用城市固体废弃物中的各项资源,本项工作将固体废弃物中的高密度聚乙烯(HDPE)回收后与废弃的木纤维、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)进行复合,成功地制备出SBS/再生型木塑复合材料,并进行了力学性能测试和水煮试验.结果表明,SBS的加入使木塑复合材料的冲击韧性得到显著改善,同时,复合材料的弯曲强度和弯曲模量没有明显的影响,表明SBS可以作为木塑复合材料的增韧剂.SBS/木塑复合材料经过8周、60℃的水煮后,复合材料的吸水率和厚度膨胀率均有所增加,弯曲模量和冲击韧性分别平均下降14.4%、10.8%.水煮试验初期复合材料的弯曲强度逐渐降低,然后又逐渐增大,第8周后弯曲强度增加的幅度约10%.木塑复合材料的冲击破坏模式以界面脱粘为主,而加入SBS后,复合材料的破坏以纤维断裂和基体断裂为主.
关键词:
木塑复合材料
,
再生
,
橡胶
,
高密度聚乙烯
