一、纳米技术在复合材料中的应用及其进展（论文文献综述）
李建超[1]（2021）在《粉末冶金GNPs/Al复合材料的组织调控与强化机理》文中进行了进一步梳理以传统陶瓷颗粒、晶须为增强体的铝基复合材料在获得弹性模量及强度显着提升的同时,塑性急剧降低,难以获得良好的强度-塑性匹配。以二维柔性石墨烯纳米片（Graphene Nano Platelets,GNPs）作为铝基复合材料的增强体,有望解决这一问题。本文着眼于石墨烯纳米片增强铝基复合材料的批量化制备,针对球磨过程中石墨烯纳米片的分散与结构损伤平衡的难题,开展基于球磨工艺的石墨烯纳米片增强铝基复合材料制备工艺研究,对球磨过程中铝粉及石墨烯纳米片组织演化进行了分析。为提升石墨烯纳米片的强化效果,采用冷拉拔变形工艺对复合材料中石墨烯纳米片的分布进行调控,并对变形过程中石墨烯纳米片的分散机理进行了研究。采用热处理工艺对石墨烯纳米片/铝界面组织进行调控,探讨了界面反应程度对复合材料力学性能的影响。最后,研究了石墨烯纳米片形态、尺寸以及界面组织与复合材料力学性能和断裂行为之间的内在联系,揭示了石墨烯纳米片的强化机理。对球磨制备工艺的研究表明,球磨过程中复合粉体经历多次冷焊过程,每次冷焊过程均包含粉体变形阶段以及冷焊阶段。其中在粉体变形阶段,铝粉由球形变为片状;冷焊阶段则为粉体冷焊—破碎—冷焊的循环稳定过程。每次冷焊阶段的时长可随球磨转速的提高以及球磨时间的延长而显着缩短。在球磨过程中,GNPs的组织演变包含GNPs破碎阶段以及GNPs分散阶段。其中GNPs破碎阶段发生在首次冷焊前的粉体变形过程;GNPs分散阶段则发生在其后的稳定冷焊过程。GNPs片径以及厚度在其破碎阶段急剧降低,而在分散阶段平缓降低。通过控制铝粉粒径与GNPs片径的相对尺寸,可改变球磨过程中GNPs的破碎行为。当铝粉粒径大于GNPs片径时,可推迟球磨过程中铝粉冷焊阶段的发生,但加快冷焊过程的进行。同时大粒径铝粉的缓冲作用可有效缓解磨球对GNPs的结构损伤,保持复合粉体中较大的GNPs尺寸。复合粉体经冷压与热挤压后实现致密化与缺陷控制,其相对密度高于99.5%。最终在挤压态5vol.%GNPs/Al复合材料中获得了更好的强—塑性匹配:抗拉强度344.2MPa、断后伸长率10.2%。冷拉拔变形可显着改善复合材料中GNPs的分布。冷拉拔过程中,GNPs团聚体的分散归因于拉拔变形区的附加剪切应变层。拉拔变形对GNPs团聚体的分散机理包含GNPs的剥离分层以及GNPs的断裂。其中,GNPs剥离分层发生在拉拔变形早期团聚体厚度较大时,而GNPs的断裂则发生在拉拔变形后期团聚体厚度较小时。当拉拔等效应变达6.0时,可消除1vol.%及2vol.%GNPs/Al复合材料中的GNPs团聚体。拉拔变形后,由GNPs强化作用引起的抗拉强度增量由挤压态的6MPa和21MPa分别提高至75MPa和114MPa;GNPs的强化效率分别达到52和40。GNP/Al的界面组织与热处理温度密切相关,界面强化热处理温度为600℃时,复合材料GNP/Al界面组织未观测到界面反应产物;热处理温度为620℃-650℃时,随热处理温度的升高,界面反应程度逐渐增大。复合材料的抗拉强度随着热处理温度的提高而增大。当发生部分界面反应时,GNP/Al的界面结合强度提高,从而强化了GNPs的载荷传递强化作用。与此同时,复合材料的失效模式由GNPs界面脱粘转变为GNPs断裂。结合复合材料力学性能测试以及强度理论计算,GNPs/Al复合材料中适用的强化机制包含细晶强化、载荷传递强化以及Orowan强化。随着复合材料中GNPs尺寸逐渐增加,GNPs的主要强化机制将由Orowan强化向载荷传递强化转变。同时,复合材料的断裂模式由GNPs界面脱粘拔出转变为GNPs断裂。GNPs尺寸可显着影响复合材料的强化行为及其塑性表现。增大复合材料中GNPs尺寸可提高其载荷传递强化作用并提升复合材料的抗拉强度。与此同时,大尺寸GNPs可在复合材料拉伸变形过程中更有效地钉扎位错、提升复合材料的流变抗力并在小塑性变形阶段获得更高的名义加工硬化率,进而促进的复合材料的变形均匀性、抑制应变局域化并延缓颈缩的形成,在复合材料中获得良好的强度-塑性匹配。
常靖[2]（2020）在《石墨膜表面改性及石墨膜/铝层状复合材料导热性能研究》文中研究指明功率密度的大幅增加,使得集成电路单位面积的热量持续升高,热管理系统作为航天电子大功率器件的重要组成部分,成为制约高速飞行器服役能力的关键技术。石墨膜（GF）是一种新型高导热二维材料,具有较低的密度、良好的耐腐蚀性、较高的热导率和较低的热膨胀系数等优点,其面内热导率可以达到1100-1600W/（m·K）,被认为是未来最具潜力的热管理用复合材料增强体。本论文主要研究碳纳米管（CNTs）表面改性石墨膜和碳化硅纳米线（SiCnws）表面改性石墨膜两种多尺度复合增强体;并以此为基础,采用压力浸渗技术,以轻质、高导热金属铝为基体,分别以GF、CNTs-GF和SiCnws-GF为增强体,制备GF/Al、CNTs-GF/Al和SiCnws-GF/Al三种高导热铝基层状复合材料,以期获得兼具高导热和优异力学性能的新型二维层状复合材料。系统研究两种改性石墨膜制备和微观结构,以及两种改性石墨膜/铝层状复合材料的显微组织、力学行为及导热性能,基于复合材料XY方向热导率模型揭示复合材料的传热行为。探讨复合材料的材料组成、界面结合等对复合材料力学性能及导热性能的影响及规律。采用催化剂辅助等离子增强化学气相沉积（PECVD）技术在石墨膜表面原位生长碳纳米管,以甲烷为碳源,氢气为还原剂,金属镍为催化剂,成功制备得到CNTs-GF多尺度复合增强体。研究不同工艺条件对CNTs形貌和结构的影响。研究发现,PECVD法在石墨膜表面生长CNTs的最佳催化剂浓度为0.05mol/L的Ni（NO3）2·6H2O丙酮溶液。得到的CNTs直径约80nm,长度约3-4μm,均匀、致密地生长在石墨膜表面。CNTs在石墨膜表面的生长,使CNTs-GF在XY方向的热扩散系数和热导率均有所提高,热扩散系数由950mm2/s增加到1030mm2/s,热导率由1420W/（m·K）增加到1450W/（m·K）。以甲基三氯硅烷（CH3SiCl3）为硅源和碳源,金属镍为催化剂,在石墨膜表面采用催化剂辅助化学气相渗透（CVI）工艺生长碳化硅纳米线,成功制备SiCnws-GF多尺度复合增强体。石墨膜表面生长的SiCnws直径约150nm,长度约几十微米,此时SiCnws均匀、致密地覆盖在石墨膜表面。与原始石墨膜相比,SiCnws-GF复合增强体XY方向的热扩散系数和热导率有所降低。研究结果表明,相同增强体质量分数条件下,CNTs-GF/Al复合材料XY方向的热导率为1026W/（m·K）,与GF/Al复合材料相比提高了33%,Z方向的热导率为52W/（m·K）,较GF/Al复合材料提高了225%;CNTs-GF/Al复合材料层间剪切强度为70.3MPa,与GF/Al复合材料相比提高了26%。相近增强体质量分数条件下,与GF/Al复合材料相比,SiCnws-GF/Al复合材料XY方向的热导率提高7%,Z方向的热导率提高75%;SiCnws-GF/Al复合材料层间剪切强度提高141%。结果表明,石墨膜表面CNTs和SiCnws的原位引入,有效解决了石墨膜与金属铝界面相容性差的问题。在复合材料界面处一维纳米线在石墨膜与铝基体之间起到界面“钉扎”作用,在提高界面结合强度的同时又传递了载荷。因此石墨膜表面改性可以有效改善石墨膜/铝复合材料的界面结合性能,从而提升复合材料的导热性能和层间剪切强度。
马瑞彬[3]（2020）在《纳米填料调控弹性体基复合材料断裂行为的分子动力学模拟研究》文中研究表明由于具有优异的综合性能,弹性体基复合材料在国民经济生产中得到了广泛的应用且成为材料科学界的重点研究方向,其中填充纳米填料是提高弹性体基体材料多项性能的关键。但是在工业与工程应用中经常会发生弹性体材料因断裂而导致制品件失效的问题。因此在分子水平上理解弹性体基复合材料的断裂机理是非常重要的。聚焦纳米填料如何调控材料断裂行为这一主旨,以建立起微观结构与宏观断裂行为的联系为出发点,本课题利用分子动力学模拟方法,针对于以下两方面内容开展研究工作:（1）纳米填料形状和尺寸对弹性体复合材料断裂行为的影响通过粗粒度模拟方法,详细探究了纳米填料的形状和尺寸对弹性体基复合材料断裂性能的影响。研究证明杆状填料体系相较于片状填料和球状填料体系有着更优异的断裂性能。通过计算基体链和纳米填料的应力贡献,我们发现随着纳米填料尺寸的增大,球状填料和片状填料体系中基体链所承受的应力逐渐减小,而在杆状填料体系中基体链和纳米填料所承受的应力基本相同;然而球状填料所承担的应力越来越小,而杆状填料和片状填料所承担的应力逐步增大。此外,由于界面相互作用较强,孔洞更倾向于在基体中成核。本工作可以为进一步理解纳米填料形状如何影响材料断裂性能提供一些帮助。（2）纳米颗粒功能化程度和功能化作用强度对弹性体复合材料断裂行为的影响纳米颗粒功能化是改善其在聚合物中分散性的有效方法,进而也增强了材料的断裂性能。通过粗粒度分子动力学模拟的研究结果,发现在中等纳米颗粒功能化程度以及高功能化作用强度下体系取得了最优的断裂性能。同时,随着纳米颗粒功能化程度和功能化作用强度的提高,基体链承担的应力百分比逐渐降低,而纳米颗粒则相反,并且产生的孔洞位置逐渐由界面向基体转移。本研究工作为纳米颗粒功能化如何影响材料断裂过程中的空化和开裂提供了一个清晰的认识。
蔡璐[4]（2020）在《基于贻贝壳的新型光催化剂制备及其对有机染料的降解性能研究》文中进行了进一步梳理光催化技术是一种环保、可持续发展的绿色技术,在环境污染治理和清洁能源生产方面具有潜在的应用前景。目前,人们已经开发出多种优良的半导体光催化剂,但从光催化产业化的角度来看,这些光催化剂在成本、稳定性和规模化生产等方面还存在一定的挑战。因此,开发出价格低廉、高效、稳定的光催化剂,或者为一些高效光催化剂寻找合适且廉价的载体材料,具有重大的现实意义。本论文基于废弃贻贝壳,采用不同的改性方法,制备具有光催化活性的贝壳硅基和贝壳钙基材料;以贝壳钙基材料作为一种光催化剂载体与半导体光催化剂复合制得复合光催化剂,并通过稀土离子掺杂方式提高其光催化活性。本论文的研究工作归纳以下:（1）采用酸化法制备了贝壳硅基天然光催化剂（HAS）。SEM和TEM表征显示,HAS为一种排列不均匀的纳米棒状骨架材料。利用ICP-OES、FESEM、XRD和FTIR手段对HAS的化学组分进行分析,结果表明HAS的主要化学成分为SiO2,含有丰富的羟基基团,并有多种过渡金属元素均匀分布于其中。以罗丹明B（RhB）和亚甲基蓝（MB）为目标污染物,考察HAS的光催化降解活性。结果表明,HAS对MB和RhB的去除率分别达到99.14%和92.59%。通过LC-MS法分析降解中间产物,提出了HAS对染料的光催化降解路径,其中对MB的降解主要是通过脱甲基和脱氨基实现的,而对RhB的降解是通过N-脱乙基和破坏其共轭结构实现的。（2）采用碳化法制备出4种具有一定光催化活性的贝壳钙基天然光催化剂（CMS）。SEM表征显示,CMS是具有特殊孔穴结构的介孔材料。采用XRD、FTIR和ICP-OES分析得出,CMS主要成分为CaCO3和Ca（OH）2,同时含有C、H、N、O、S、B及Na、Mg、Sr、Al、S、Fe、Li、Mn和Zn等多种元素。4种CMS对MB溶液均具有优异的光催化活性,其中CMS-1000在可见光照射60min时对MB的光催化降解率高达96.4%,但是,可见光照射120min时对RhB的降解率仅为12.5%。活性物种捕获实验结果显示,CMS-1000对MB光催化体系中的主要活性物种为·O2-和·OH。通过紫外可见漫反射光谱分析及计算,CMS的禁带宽度约为5.7 eV,不能被可见光激发,因此CMS对MB的光催化作用主要是通过染料间接光敏化引起的。（3）以不同温度碳化CMS为催化剂载体,采用溶剂热合成法制备出新型Bi2MoO6/MSB复合光催化剂。分别采用XRD、SEM、N2吸附-脱附法、FT-IR和UV-vis DRS对合成的样品进行了表征。结果显示,与不同温度碳化CMS复合后,Bi2MoO6的空间结构发生明显改变,且各样品间差异显着;复合光催化剂主要成分为Bi2MoO6和CaCO3,且CMS的引入并未引起Bi2MoO6晶相结构的改变。在可见光照射下对RhB的光催化降解实验显示,与纯Bi2MoO6相比,复合光催化剂表现出良好的光催化活性,其中900-BCMS性能最优,在可见光照射120min后对RhB溶液的降解率高达94.4%,为纯Bi2MoO6的1.36倍。Bi2MoO6负载量和反应液初始pH均会对光催化反应产生较大影响,当Bi2MoO6负载量为1.75、反应液初始pH为7时,降解率最高。同时,900-BCMS复合光催化剂具有良好的稳定性和重复利用性。Bi2MoO6/CMS复合光催化剂的光催化活性增强与二者的异质结构、CMS形貌结构以及CMS所含有的微量金属元素密切相关。（4）采用溶剂热-热解法,在Bi2MoO6/CMS复合光催化剂基础上制备了稀土Y3+掺杂的Bi2MoO6/CMS。分别采用XRD、SEM、N2吸附-脱附法、FTIR、XPS和UV-vis DRS对合成的样品进行了表征。稀土Y3+对催化剂的形态、尺寸和比表面积起着重要影响,随着掺杂量的增加,催化剂的比表面积呈现出先增大后减小的变化趋势,当掺杂量为0.5%时,比表面积达到最高42.50m2/g,呈现花簇状结构。紫外可见漫反射光谱显示,Y3+掺杂可使光催化剂吸收边带明显红移,禁带宽度从3.00eV最低降至2.83eV,对可见光响应能力明显增强。可见光催化降解RhB实验显示,与未掺杂样品相比,Y3+掺杂Bi2MoO6/CMS光催化活性明显提高,其中0.5%Y3+掺杂量的复合光催化剂的光催化活性最强,在可见光照射60min后降解率高达99.7%,且该催化剂具有良好的稳定性和重复利用性。PL光谱显示,0.5%Y3+掺杂组样品的荧光强度明显低于未掺杂组,表面光生电子和空穴的重组受到抑制,这可能是由于Y3+掺杂产生氧空位和新的缺陷位点,充当捕获光生电子的中心,除此之外,Y3+掺杂增大了催化剂的比表面积,使光催化活性位点增多,也有利于光生电子-空穴的分离,加快反应物与降解产物的快速分离和迁移,从而提高光催化降解效率。
唐锋[5]（2020）在《微波低温烧结制备B4Cp/Al复合材料的微观组织与性能研究》文中研究说明随着全球经济对核电能源需求的不断提高,开发和完善乏燃料贮运用过程中的高性能中子吸收屏蔽材料已成为当前的迫切需求。本文采用微波低温烧结法制备了20 vol.%B4Cp/Al复合材料,研究了球磨参数和烧结参数对B4Cp/Al复合材料微观组织及力学性能的影响,优化出最佳的制备参数;在制备参数最佳的条件下,研究了TiB2添加量、原始Al颗粒尺寸对（B4C+TiB2）p/Al复合材料微观组织及力学性能的影响,利用SEM、EDS、XRD衍射分析、纳米压痕、显微硬度等分析方法,对复合材料的微观组织及性能进行表征分析,主要结果如下:（1）当球磨转速为200 r/min、球磨时间为12 h时,B4C/Al复合粉体的焊合与破碎持续交替会达到一种动态平衡,复合粉体均匀度高,颗粒尺寸均匀细小,B4C颗粒均匀的镶嵌在Al基体中。复合粉体的X射线衍射图中没有其他杂质峰,以纯铝衍射峰以及少量低、窄的碳化硼颗粒衍射峰为主,没有B、C、Al化合物的生成,复合粉体在成型前未发生反应。（2）当烧结温度为580℃,烧结时间为45 min时,微波在B4Cp/Al复合材料中的转化效率最大,致密度最高达到93.2%,硬度最大为112.5 HV1;界面处的纳米硬度和弹性模量分别为7.494 GPa、163.631 GPa;在未优化材料中存在明显温度梯度的条件下,局部界面处将产生一定量的Al3BC（s）相,作为第二相,起到强化作用,但Al3BC（s）相生成量较多时,会降低增强颗粒与基体间界面的清洁度和结合强度。（3）TiB2陶瓷颗粒多分布于B4C颗粒和Al基体间界面处,降低了B4C颗粒的烧结条件,填充了部分孔隙,抑制了Al3BC（s）相的生成,界面洁净度高。当TiB2颗粒添加量为2.5 vol.%时,（B4C+TiB2）p/Al复合材料的微观组织最佳,孔隙少且狭小,界面结合强度高,此时,B4C/Al界面处的纳米硬度为9.235 GPa,弹性模量为182.922 GPa,与相同制备参数下,未添加的TiB2颗粒的B4Cp/Al复合材料相比,界面处的纳米硬度和弹性模量分别提高了23.2%、11.8%,复合材料的显微硬度相对较高,致密度最高为94.6%。当TiB2颗粒的添加量超过2.5 vol.%后,复合材料中孔隙增多,B4C颗粒呈现出不均匀分布。（4）当添加的原始Al基体颗粒尺寸过小时,界面孔隙多,基体颗粒容易形成大尺寸聚集体,增强体颗粒在（B4C+TiB2）p/Al复合材料中难以实现均匀分布。当添加的原始Al基体颗粒尺寸为2μm时,增强体颗粒在Al基体中分布较为均匀,此时,复合材料的致密度相对较高,显微硬度最高为188.6 HV1。当添加的原始Al基体颗粒尺寸越大时,塑性变形越小,破碎不完全,颗粒难以充分细化,导致增强体呈现不均匀分布,甚至出现部分区域增强体团聚,应力集中,产生微裂纹,致密度降低。
颜培培[6]（2020）在《钨酸铋的水热合成及光催化改性的研究》文中提出光催化技术能有效利用太阳能降解废水,在环境净化领域的应用的发展前景也越来越广阔。光催化剂的发展进步是决定光催化技术能否得以广泛应用的重要关键,因此,新型光催化剂的开发与应用成为当前光催化技术的研究和发展的一个必然趋势,在社会经济领域及环境领域具有重要的应用价值。钨酸铋（Bi2WO6）在Aurivillius型氧化物中被研究工作人员普遍认为是目前具有最佳可见光催化活性的半导体催化剂之一。Bi2WO6具有的独特的双层结构,使其比单层结构的光催化剂具有更理想的太阳能利用率、更好的稳定性和更高的可见光催化活性,并且合成钨酸铋的制备工艺简单,生产成本低廉,近年来在新型材料和光催化领域受到广泛关注。本文采用一种新钨源,结合简单的水热法合成钨酸铋,并将其应用于降解废水中的有机物种中。而单一的钨酸铋光催化剂也具有可见光响应范围窄以及电子空穴对复合率高等的缺陷,使得其的光催化活性也受到很大的限制。为了进一步的研究提高钨酸铋的光催化活性,本研究对制备的钨酸铋进行了改性,探索合成具有高活性的复合光催化材料,以将其应用于净化冶金废水中。本论文针对上述的研究内容,主要开展的研究工作及得到相关结论:（1）以钨酸为钨源,通过水热合成法,在220℃下反应24h合成Bi2WO6光催化剂;以g-C3N4为基底材料,通过简单的加热回流法制备了g-C3N4/Bi2WO6复合光催化剂。表征结果显示,制备的Bi2WO6材料具有良好的结晶度且纯度高,并且在可见光照射下Bi2WO6可以光催化降解亚甲基蓝溶液。当g-C3N4:Bi2WO6的质量比为4:100时,制备的g-C3N4/Bi2WO6复合光催化剂的可见光降解有机物的活性最好。在对可见光降解有机物的实验中,Bi2WO6与g-C3N4复合后的可见光活性增强。从能级角度分析,g-C3N4与Bi2WO6有相匹配的能级,电子空穴受光激发后能够在两种材料的价带、导带之间迁移,因此Bi2WO6与g-C3N4材料复合后所得到的g-C3N4/Bi2WO6的光催化活性显着得到增强。（2）在温和条件下采用简单加热回流的方法,合成了Bi2MoO6/Bi2WO6复合光催化剂。当Mo:W的摩尔比为2:10时,制备的Bi2MoO6/Bi2WO6复合光催化剂的降解的效率大约是单一的Bi2WO6的两倍。Bi2WO6与Bi2MoO6相匹配的能级,能直接导致光生产中电子空穴对的有效的分离,因此与相匹配的Bi2MoO6复合能够大幅度地提高光催化材料的光降解活性。（3）在可见光照射下,将本研究制备的钨酸铋光催化剂及其改性复合光催化剂应用于处理冶金焦化废水中的酚类物质的过程中。在室温下,当含酚废水溶液浓度为10mg·L-1,催化剂的投加量为0.05g时,经过连续3小时的可见光照射,制得的Bi2WO6光催化剂、g-C3N4/Bi2WO6和Bi2MoO6/Bi2WO6复合光催化剂降解废水对应的酚类物质降解率分别为14.6%、17.1%和15.2%。Bi2WO6及其他改性后的复合光催化剂在降解含酚废水的处理过程中均可以表现得出良好的降解效果。
龚尚[7]（2020）在《磷石膏制备纳米硫酸钙的研究》文中研究说明磷石膏（PG）是湿法生产磷酸过程中排放的固体废弃物,利用率不高,对环境的污染是一个亟待解决的问题,目前磷石膏的资源化和高值化利用是磷化工行业的研究热点之一。本文以磷石膏为原料,通过改性和晶型调控,制备出维度小于100 nm的无水纳米硫酸钙（nano-Ca SO4）,将其添加到线性高密度聚乙烯（HDPE）材料中来提高其力学性能。主要的研究成果如下:（1）研究了无水nano-Ca SO4的制备工艺。以磷石膏为原料,借助SEM、TEM和XRD等分析测试手段,研究了不同比例HNO3和H2SO4的添加量、乙醇/丙三醇和CTAB的加入量、以及反应温度对磷石膏制备无水nano-Ca SO4形貌的影响。当丙三醇∶乙醇的体积比为2∶1,PG∶CTAB∶HNO3∶H2SO4的固液比为4∶1∶4∶4时,在140°C条件下可以制备出粒径小于100 nm立方体结构的无水nano-Ca SO4。（2）研究了无水nano-Ca SO4的形成机理。借助TG-DSC、FTIR和XPS等分析测试手段,研究不同工艺条件对无水nano-Ca SO4晶体形貌形成机制。随着反应温度的升高,当体系中的Ca2+和S O42-离子浓度达到Ca SO4过饱和度时,形成无水Ca SO4晶核;HNO3和H2SO4的加入可以降低Ca SO4的过饱和度,抑制晶须的析出,导致Ca SO4沿c轴生长受到阻碍,溶液中SO42-的同离子效应抑制Ca SO4·2H2O的溶解;利用丙三醇/乙醇/CTAB混合溶液的结合,共同抑制nano-Ca SO4沿c轴生长,减少其长径比,最终制得无水nano-Ca SO4。（3）研究添加无水nano-Ca SO4对HDPE性能的影响。分别用KH570和硬脂酸对nano-Ca SO4进行改性,借助SEM和DSC分析测试手段,对添加改性nano-Ca SO4的HDPE复合材料的结构和结晶行为进行研究。当用KH570对nano-Ca SO4进行改性添加到HDPE中,KH570分子链中的酯基使基体的极性增加并形成氢键,分子间作用力增强,使得nano-Ca SO4能更均匀的分散在基体中减少应力集中,结晶度下降。当KH570改性nano-Ca SO4的添加量为3%时,改性HDPE比纯HDPE拉伸强度提高18.51%,熔体强度提高2.25倍,显现出了改性的nano-Ca SO4对HDPE有较好的显着提升作用。
陈陵翔[8]（2020）在《功能聚合物/层状双金属氢氧化物复合材料制备及性能研究》文中认为层状双金属氢氧化物（LDH）,又称水滑石,LDH的结构及性质易被调整,LDH的层状结构可以作为一个多功能的夹层主体,可以容纳多种有机客体阴离子,该方法可以用于LDH的改性。将功能性无机及有机阴离子引入层间,制备出功能性的LDH,进一步将其引入复合材料中,赋予材料各种性能,对拓展了复合材料的应用领域具有重要的理论及实际意义。本文主要研究内容如下:1.通过改变离子交换法过程中p H值的大小实现了ACVA阴离子插层量的调控。结果表明,柱撑LDH-ACVA插层量与溶液的p H密切相关且受插层客体量ACVA的影响,p H高低对插层量影响因素不同,在p H较高时,插层量主要受溶液电离程度的影响,相比在p H值较低的情况下,LDH层板间的作用力大小对插层量有较大影响。在酸性条件下,当增加ACVA的量有利于插层量提升,插层客体用量和p H相比,p H对柱撑水滑石插层的影响更大。2.分别通过水热法及共沉淀法制备NO3-LDH及ACVA-LDH,并利用注塑释压发泡工艺制备PP/LDH发泡材料,探讨了LDH对PP发泡性能改善的因素。结果表明,在PP中添加LDH无机粉体,有效的提高复合材料的结晶成核能力,提高了初始结晶温度,有利于泡孔结构的稳定。LDH的加入可以有效改善PP复合材料的发泡行为,ACVA-LDH（LDH-2）的改善效果较NO3-LDH（LDH-1）样品优,这归因于LDH的成核能力、基体中的分散效果、比表面积及复合材料流变性能的综合结果。填充ACVA-LDH的发泡性能优良,泡孔密度可达6.361×106个/cm3,泡孔平均直径降至27.27μm。3.通过添加KH570（MPS）实现LDH表面有机化改性得到MPS-LDH,并通过模压发泡工艺得到EVA/LDH发泡材料。MPS-LDH的引入EVA/LDH复合材料热力学得到改善,其中以3phr MPS-LDH的EL-3为最优,在T0.8（℃）较未填充提高68.4℃,在T0.5（℃）较未填充提高13.4℃,复合材料的残碳量增加。适量的LDH添加量有助于复合材料储能模量的提升,减小复合材料损耗因子,提高了复合材料可发性。MPS-LDH可以作为非均相材料成核剂,以减少平均泡孔直径。通过添加MPS-LDH,改善了泡沫的泡孔结构均匀性,提高了EVA复合发泡材料的泡孔密度,最高可至1.931×107。4.通过离子交换法成功制备DBS-LDH,并利用熔融共混法将DBS-LDH与Span60等助剂与EVA混合制备EVA复合流滴棚膜。DBS-LDH的引入可较好的改善复合材料拉伸性能,当DBS-LDH添加量为7phr时,与纯样相比,复合材料拉伸性能最佳可提高19.9%。单独添加DBS-LDH时,EVA复合棚膜热稳定性明显改善,当DBS-LDH为3phr时,ΔT0.8较纯EVA提高67.2℃。DBS-LDH的引入棚膜流滴性能得到较大改善,当EVA复合棚膜中Span60为1.6phr、DBS-LDH为7phr时,棚膜的接触角可以从未改性前的68.5°降低为36.5°。DBS-LDH的填充降低了棚膜的紫外光的透过率,当DBS-LDH为9phr时（SEB9）,棚膜在300nm处紫外透过率由纯样的73.5%降为6.9%。此外,适量的DBS-LDH可提高棚膜可见光的透过率,DBS-LDH为3phr时,透过率达到最高,为92.1%。5.将（E）-4-（2-羟基亚苄基氨基）苯甲酸（B）和（E）-4-（2-羟基亚苄基氨基）苯磺酸钠（C）成功的引入到插层前驱体NO3-LDH层间中,经过KH570（MPS）表面修饰得到新型紫外-抗老化材料MPS-B-LDH及MPS-C-LDH,改善了EVA复合材料的综合性能。结果显示,与纯B、C、NO3-LDH相比,MPS-B-LDH及MPS-C-LDH具有更好的紫外吸收能力。通过模压工艺制备LDH/EVA复合材料。使用TG的温度变化分析复合材料热稳定性随着MPS-B-LDH及MPS-C-LDH填充量逐渐升高,最高可达12.8℃。在MPS-B-LDH及MPS-C-LDH填充量分别为1%及3%时,复合材料拉伸性能较纯EVA分别提升30.3%、20.5%。经MPS-B-LDH、MPS-C-LDH改性的复合材料紫外抗老化性能明显改善,经过10h加速老化后,力学性能分别降低9.1%、12.4%,相比与纯EVA（30.3%）具有较大提升。因此,所制备的新型MPS-B-LDH及MPS-C-LDH作为一种高效、有前途的防紫外线材料,在EVA领域具有潜在的应用前景。
黄朝军[9]（2020）在《2Cr13不锈钢B-C-S复合渗及其摩擦磨损性能研究》文中认为马氏体不锈钢具有优异的机械性能和耐腐蚀性能,主要用于制造汽轮机叶片、阀门、轴承、切削工具、医疗器械等,然而其硬度低、耐磨性差等缺点限制了其进一步的应用。针对上述问题,本文采用固体粉末包埋渗技术,在2Cr13马氏体不锈钢表面制备B-C-S复合渗层。在2Cr13马氏体不锈钢表面将硬度和润滑相结合,使其表面形成理想摩擦表面的结构,从而达到减摩耐磨的效果。首先利用固体渗硼技术在2Cr13马氏体不锈钢表面制备B-C共渗层,研究加热温度和保温时间对B-C共渗层组织形貌、渗层厚度及表面硬度的影响,优化工艺参数。随后在B-C共渗层表面进行固体渗硫得到B-C-S复合渗层。采用SEM、EDS、XRD等方法分析比较B-C共渗层和B-C-S复合渗层的组织形貌、成分分布和相组成,对两种渗层进行一系列的力学性能测试,最后通过球-盘摩擦磨损试验对比并探究2Cr13钢基体、B-C共渗层和B-C-S复合渗层在不同的载荷以及不同摩擦副条件下的摩擦磨损性能,并对复合渗层的磨损机理进行分析。结果表明:（1）固体硼碳共渗的最佳工艺参数为加热温度950℃,保温时间10h;后续固体渗硫的工艺为加热温度550℃,保温时间6h。（2）最佳工艺参数下制备的硼碳共渗层厚度约为139μm,渗层与基体结合良好,其相组成主要为Fe B、Fe2B和Fe3C等硬质相,表面纳米硬度达到了17.71GPa,较基体提高了约5倍,其弹性模量为266.01GPa,相比基体提高了22%。（3）在B-C共渗层表面获得的渗硫层厚度约为18μm,XRD衍射结果表明,复合渗层的主要物相为FeS、FeS2、Fe B和Fe3C,其平均表面粗糙度值约为1.643μm,相比硼碳共渗层的平均表面粗糙度值2.975μm有所降低,渗硫之后渗层更为平整,复合渗层的纳米硬度和弹性模量均较低,分别为2.41GPa、59.68GPa,复合渗层形成了较理想的摩擦学表面结构。（4）球-盘摩擦磨损试验表明,在不同载荷和摩擦副条件下,B-C-S复合渗层综合了渗硫层良好的润滑作用和B-C共渗层优异的耐磨性能,其摩擦系数较基体有明显的降低,复合渗层的磨损体积、磨损速度和比磨损率较基体也有大幅度的减小,其磨损机制主要为轻微的磨粒磨损,B-C-S复合渗层表现出优异的减摩耐磨性能。
巫永鹏[10]（2020）在《铜基金刚石复合材料的电镀法制备及热性能研究》文中研究表明近年来,热管理成为电子信息系统、能量采集系统、照明系统等提高性能和可靠性的重要研究热点。开发具备高热导率（thermal conductivity,TC）和低热膨胀系数（coefficient of thermal expansion,CTE）的新型热管理材料,受到广泛关注。铜基金刚石复合材料由于具有优秀的TC和CTE,成为最具潜力的热管理材料之一,受到广泛研究。目前,制备铜基金刚石复合材料通常采用基于金属熔融的高温合成工艺,包括:放电等离子体烧结、热压烧结、粉末冶金、高温高压法和熔渗法。这些方法,均不可避免地需要较高的合成温度和压力（通常大于1000 K和60 MPa）,不仅能耗高、设备昂贵,而且对材料的微观结构也造成一定程度的损伤,不兼容微加工工艺,优化高温合成工艺是极具挑战性的。因此,需要开发一种新型的合成工艺,在温和的条件下制备高热导率的铜基金刚石复合材料。目前,采用电镀法制备铜基金刚石复合材料,大多数针对提高复合材料的机械性能,针对热性能的研究,屈指可数。难点在于,如何解决电镀过程中形成的空洞和缝隙等结构缺陷,制备紧密结合的复合材料,降低界面热阻。针对上述问题,本论文采用常温复合电镀工艺合成铜基金刚石复合材料,实现了无空洞、界面结合紧密的高质量铜基金刚石复合材料的常温常压合成,并且合成的复合材料具备高的热导率和低的热膨胀系数,与微加工工艺兼容。首先研究了采用传统镀铜工艺合成铜基金刚石复合材料,弄清了制约复合电镀铜-金刚石材料热导率提升的症结所在,提出了改进的关键技术要点。在金刚石颗粒形成的大小随机的异型孔/间隙中,铜沉积速率的差距大,产生铜瘤及空洞包夹现象,引起界面结合差、空洞缺陷严重的高界面热阻特性,导致复合材料的热导率（171.67 W/m K）低于纯铜（400 W/m K）。寻找合适的添加剂系统,实现铜离子沉积速率在大小随机的异型孔/间隙中相对协调,是本研究要解决的关键技术难点。其次,参考深孔镀铜最新技术进展,优选有潜力的添加剂组合,通过系统性工艺优化,克服传统电镀铜-金刚石复合材料空洞包夹的缺陷,实现无空洞复合材料制备。采用特选添加剂,经过系统性工艺优化的新型复合镀铜工艺合成的铜-金刚石复合材料,金刚石颗粒均匀分散于铜基体中,与铜基体形成紧密结合的界面,消除了铜瘤及空洞包夹现象,使复合材料热导率达到614.87 W/m K。深入剖析新型镀铜工艺中的电沉积过程促进剂DVF-B和抑制剂DVF-C在铜基金刚石复合电镀过程的作用机理——选择-协作机制:基于其特殊性质（扩散、吸附、脱附、配合等）,添加剂在金刚石颗粒之间的随机大小异型空洞中表现出自我选择性和竞争协作性,是消除结构缺陷的根本原因,其特征表现为DVF-B优先选择促进铜在金刚石颗粒间隙之间的填充,DVF-C优先选择抑制铜沉积层表面的起伏和铜瘤的产生。接着,细致分析研究了主要工艺参数和材料属性对复合材料热导率和热膨胀系数的影响机制和规律。分析主要电镀工艺参数的影响（包括电流密度、温度和搅拌速率）:受到成核-生长机制的影响,电流密度应小于30 m A/cm2,以限制铜瘤的产生并保持铜基体平整化;由于添加剂的温度敏感性,电镀温度应低于30℃,以保证添加剂的活性和电镀的效率;由于添加剂的吸附能力在强搅拌下的差异,搅拌速率应控制在300 rpm以内,以保证DVF-B和DVF-C的选择-协作机制。分析金刚石体积分数对复合材料的影响:随着金刚石体积分数的增加（12.8-42.0%）,复合材料的热导率增大（446.82-614.87W/m K）,与H-J和DEM模型相吻合,铜/金刚石界面的平均界面热导为4.65-4.88×107W/m2 K,符合AMM模型;热膨胀系数也符合混合模型和Kerner模型的预测。研究金刚石颗粒的不同尺寸（10–400μm）对复合材料的性能影响:随着金刚石颗粒尺寸的增加,铜基金刚石复合材料的热导率随之提升,且存在金刚石颗粒临界半径（11μm）;采用大尺寸金刚石颗粒（粒径400μm）,铜基金刚石复合材料热导率提高至846.52 W/m K,热膨胀系数降低为7.2×10-6/K;在优化的合成条件下,实现双组分金刚石增强的铜基复合材料,相比于单组分金刚石复合材料,金刚石含量提高20个百分点。最后,将新型镀铜工艺整合到UV-LIGA工艺体系之中,针对高热流密度微通道散热器开发需求,成功制备了铜基金刚石复合材料扰流柱增强的微流道结构,扰流柱完整,没有缺陷存在,金刚石颗粒与铜基体紧密结合,界面无微观缺陷,金刚石颗粒在扰流柱中分散均匀,展现了新型复合镀技术与微加工工艺良好的兼容性。
二、纳米技术在复合材料中的应用及其进展（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、纳米技术在复合材料中的应用及其进展（论文提纲范文）
（1）粉末冶金GNPs/Al复合材料的组织调控与强化机理（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 纳米碳增强铝基复合材料的制备 |
| 1.2.1 制备工艺 |
| 1.2.2 制备工艺对复合材料显微组织的影响 |
| 1.3 纳米碳增强铝基复合材料的组织调控方法 |
| 1.3.1 塑性变形工艺 |
| 1.3.2 传统塑性变形与剧烈塑性变形对纳米碳复合材料的适用性 |
| 1.4 纳米碳增强铝基复合材料的界面调控 |
| 1.4.1 C/Al界面反应热力学与动力学分析 |
| 1.4.2 影响C/Al界面反应的因素 |
| 1.4.3 C/Al界面对复合材料力学性能的影响 |
| 1.5 纳米碳增强铝基复合材料的强化机制 |
| 1.5.1 纳米碳增强铝复合材料的强化机制 |
| 1.5.2 铝基复合材料强化机制研究现状 |
| 1.6 本文的研究目的和主要研究内容 |
| 1.6.1 研究目的及意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第2章 材料制备及分析测试方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 复合材料的制备工艺 |
| 2.2.1 球磨工艺优化 |
| 2.2.2 混合粉体的冷压与热挤压 |
| 2.2.3 挤压态纯铝及复合材料密度测量 |
| 2.3 复合材料冷拉拔变形 |
| 2.4 复合材料体系 |
| 2.5 复合材料分析测试方法 |
| 2.5.1 组织结构与物相分析 |
| 2.5.2 复合材料力学性能测试 |
| 第3章 GNPs/Al复合材料粉末冶金制备工艺与优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 GNPs/Al复合材料结构以及制备工艺设计 |
| 3.2.1 GNPs尺寸及分布设计 |
| 3.2.2 GNPs/Al复合材料的制备工艺设计 |
| 3.3 球磨过程中铝粉形态及石墨烯尺寸的演化 |
| 3.3.1 过程控制剂含量对球磨过程及复合材料力学性能的影响 |
| 3.3.2 球磨能量对石墨烯分布及结构完整性的影响 |
| 3.3.3 球磨过程粉体组织演变过程 |
| 3.4 GNPs/铝粉尺寸配比对复合材料显微组织的影响 |
| 3.4.1 GNPs/铝粉尺寸配比对球磨过程中组织演变的影响 |
| 3.4.2 GNPs/铝粉尺寸配比对复合材料显微组织的影响 |
| 3.5 GNPs/铝粉尺寸配比与复合材料力学性能的相关性 |
| 3.5.1 GNPs/铝粉尺寸配比对复合材料力学性能的影响 |
| 3.5.2 GNPs/铝粉尺寸配比对复合材料强塑性匹配的影响 |
| 3.6 球磨能量对复合材料显微组织及力学性能的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 冷拉拔对GNPs/Al复合材料组织与力学性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GNPs/Al复合材料冷拉拔工艺设计 |
| 4.3 冷拉拔过程中GNPs/Al复合材料的组织演化 |
| 4.3.1 冷拉拔变形量对GNPs/Al复合材料组织的影响 |
| 4.3.2 冷拉拔过程中GNPs的分散机理 |
| 4.4 拉拔态GNPs/Al复合材料的力学性能 |
| 4.4.1 拉拔变形对GNPs/Al复合材料力学性能的影响 |
| 4.4.2 拉拔变形对GNPs强化行为的影响 |
| 4.5 GNPs/Al复合材料的界面组织与性能调控 |
| 4.5.1 热处理对GNPs/Al复合材料显微组织的影响 |
| 4.5.2 界面强化热处理对GNPs/Al复合材料力学性能的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 GNPs/Al复合材料的强化机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 界面反应程度对GNPs强化行为的影响 |
| 5.2.1 界面反应程度对复合材料断裂行为的影响 |
| 5.2.2 界面结合强度与GNPs强化效率的相关性 |
| 5.3 石墨烯形态对复合材料强塑性的影响 |
| 5.3.1 GNPs/Al复合材料的强化机制分析 |
| 5.3.2 GNPs形态对复合材料塑性的影响机理 |
| 5.3.3 GNPs/Al复合材料的强塑性匹配机制讨论 |
| 5.4 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他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 附件 |
（2）石墨膜表面改性及石墨膜/铝层状复合材料导热性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 高导热石墨膜研究进展 |
| 1.2.1 石墨膜概述 |
| 1.2.2 石墨膜制备方法 |
| 1.2.3 石墨膜在复合材料中的应用 |
| 1.3 碳纳米管研究现状 |
| 1.3.1 碳纳米管制备方法 |
| 1.3.2 碳纳米管生长机制 |
| 1.4 碳化硅纳米线研究现状 |
| 1.4.1 碳化硅纳米线制备方法 |
| 1.4.2 碳化硅纳米线生长机制 |
| 1.5 石墨膜/铝层状复合材料研究现状 |
| 1.6 改性石墨膜/铝层状复合材料研究现状 |
| 1.7 高导热石墨膜/铝层状复合材料存在的问题及挑战 |
| 1.8 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料与试验方法 |
| 2.1 试验材料与设备 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验设备 |
| 2.2 材料制备方法 |
| 2.2.1 碳纳米管改性石墨膜复合增强体制备方法 |
| 2.2.2 碳化硅纳米线改性石墨膜复合增强体制备方法 |
| 2.2.3 石墨膜/铝层状复合材料制备方法 |
| 2.3 组织结构分析与性能测试 |
| 2.3.1 材料组成及微观结构分析 |
| 2.3.2 材料性能测试分析 |
| 第3章 石墨膜表面纳米改性设计及其制备与表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 高导热设计思路 |
| 3.2.1 高导热石墨膜 |
| 3.2.2 基体合金选择 |
| 3.2.3 界面结构设计 |
| 3.3 碳纳米管改性石墨膜复合增强体制备及表征 |
| 3.3.1 碳纳米管改性石墨膜复合增强体制备 |
| 3.3.2 石墨膜表面碳纳米管SEM分析 |
| 3.3.3 石墨膜表面碳纳米管TEM分析 |
| 3.3.4 碳纳米管改性石墨膜XRD分析 |
| 3.3.5 碳纳米管改性石墨膜Raman分析 |
| 3.3.6 碳纳米管改性石墨膜XPS分析 |
| 3.3.7 碳纳米管改性石墨膜热扩散系数分析 |
| 3.4 碳化硅纳米线改性石墨膜复合增强体制备及表征 |
| 3.4.1 碳化硅纳米线改性石墨膜复合增强体制备 |
| 3.4.2 石墨膜表面碳化硅纳米线SEM分析 |
| 3.4.3 石墨膜表面碳化硅纳米线TEM分析 |
| 3.4.4 碳化硅纳米线改性石墨膜XRD分析 |
| 3.4.5 碳化硅纳米线改性石墨膜XPS分析 |
| 3.4.6 碳化硅纳米线改性石墨膜热扩散系数分析 |
| 3.5 CNTs-GF/Al和 SiCnws-GF/Al层状复合材料制备 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 CNTs-GF/Al层状复合材料微观组织及热性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CNTs-GF/Al层状复合材料微观组织 |
| 4.2.1 CNTs-GF/Al层状复合材料XRD分析 |
| 4.2.2 CNTs-GF/Al层状复合材料微观组织 |
| 4.3 CNTs-GF/Al复合材料界面产物生成机制 |
| 4.4 CNTs-GF/Al层状复合材料层间剪切性能 |
| 4.5 CNTs-GF/Al层状复合材料热性能 |
| 4.5.1 CNTs-GF/Al层状复合材料热导率 |
| 4.5.2 CNTs-GF/Al层状复合材料热导率评价 |
| 4.6 CNTs-GF/Al层状复合材料电导率 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 SiCnws-GF/Al层状复合材料微观组织及热性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SiCnws-GF/Al层状复合材料微观组织 |
| 5.2.1 SiCnws-GF/Al层状复合材料XRD分析 |
| 5.2.2 SiCnws-GF/Al层状复合材料微观组织 |
| 5.3 SiCnws-GF/Al层状复合材料层间剪切性能 |
| 5.4 SiCnws-GF/Al层状复合材料热性能 |
| 5.4.1 SiCnws-GF/Al层状复合材料热导率 |
| 5.4.2 SiCnws-GF/Al层状复合材料热导率评价 |
| 5.5 SiCnws-GF/Al层状复合材料电导率 |
| 5.6 改性石墨膜/铝层状复合材料热导率理论计算 |
| 5.7 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）纳米填料调控弹性体基复合材料断裂行为的分子动力学模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.3 弹性体基复合材料 |
| 1.3.1 纳米技术与纳米填料 |
| 1.3.2 弹性体基纳米复合材料 |
| 1.4 计算机模拟技术 |
| 1.4.1 分子动力学模拟概况 |
| 1.4.2 粗粒度模型简介 |
| 1.4.3 粗粒度力场简介 |
| 1.5 聚合物纳米复合材料断裂行为及其进展 |
| 1.6 论文研究的目的与内容 |
| 1.6.1 研究目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 研究创新点 |
| 第二章 纳米填料形状与尺寸对弹性体复合材料断裂行为的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模型与方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 填料分散状态分析 |
| 2.3.2 应力应变及基体链取向分析 |
| 2.3.3 孔洞演变 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 纳米颗粒功能化对弹性体复合材料断裂行为的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型与方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 功能化程度对弹性体复合材料断裂行为的影响 |
| 3.3.2 功能化作用强度对弹性体复合材料断裂行为的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（4）基于贻贝壳的新型光催化剂制备及其对有机染料的降解性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 贝壳概述 |
| 1.2.1 贝壳的结构 |
| 1.2.2 贝壳的组成 |
| 1.2.3 贝壳的应用 |
| 1.3 光催化概述 |
| 1.3.1 光催化基本原理 |
| 1.3.2 光催化剂对光催化反应的影响 |
| 1.3.3 反应条件对光催化反应的影响 |
| 1.3.4 光催化剂改性 |
| 1.3.5 光催化剂载体 |
| 1.4 几种重要光催化剂简介 |
| 1.4.1 TiO_2光催化剂 |
| 1.4.2 新型Bi系光催化剂 |
| 1.5 本论文研究的意义和主要内容 |
| 1.5.1 本论文研究的意义 |
| 1.5.2 本论文研究的主要内容 |
| 1.5.3 本论文研究的技术路线 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.1.1 化学试剂与原材料 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 |
| 2.2 贝壳基光催化剂的制备 |
| 2.2.1 贝壳预处理 |
| 2.2.2 贝壳基酸化材料(HAS)的制备 |
| 2.2.3 贝壳基碳化材料(CMS)的制备 |
| 2.2.4 Bi_2MoO_6/CMS和钇掺杂Bi_2MoO_6/CMS光催化剂的合成 |
| 2.3 样品的表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射分析 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜分析 |
| 2.3.3 透射电子显微镜分析 |
| 2.3.4 傅里叶红外光谱分析 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱 |
| 2.3.6 紫外-可见漫反射光谱分析 |
| 2.3.7 孔隙结构及比表面积分析 |
| 2.3.8 元素分析 |
| 2.3.9 电感耦合等离子体发射光谱仪 |
| 2.3.10 热重-差热分析法 |
| 2.3.11 光致发光光谱 |
| 2.3.12 总有机碳分析 |
| 2.4 光催化降解性能测试 |
| 2.4.1 光催化降解装置 |
| 2.4.2 光催化降解实验 |
| 2.4.3 循环实验 |
| 2.4.4 降解中间产物分析 |
| 第三章 贝壳硅基骨架材料的制备及其光催化性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 形貌分析 |
| 3.2.2 化学组分分析 |
| 3.2.3 光吸收特性分析 |
| 3.2.4 光催化性能研究 |
| 3.2.5 活性物种捕获实验 |
| 3.2.6 降解产物分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 贝壳钙基骨架材料的制备及其光催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 贝壳的TG/DTA分析 |
| 4.2.2 形貌分析 |
| 4.2.3 化学组分分析 |
| 4.2.4 光吸收特性分析 |
| 4.2.5 光催化性能研究 |
| 4.2.6 光催化机理研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 Bi_2MoO_6/CMS光催化剂的制备及性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 形貌分析 |
| 5.2.2 化学组分分析 |
| 5.2.3 光吸收特性分析 |
| 5.2.4 光催化性能研究 |
| 5.2.5 光催化机理研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 钇掺杂Bi_2MoO_6/CMS光催化剂的制备及其光催化性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 形貌分析 |
| 6.2.2 化学组分分析 |
| 6.2.3 光吸收特性分析 |
| 6.2.4 光催化性能研究 |
| 6.2.5 光催化机理研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所发表的学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）微波低温烧结制备B4Cp/Al复合材料的微观组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 中子吸收原理及材料概述 |
| 1.3 颗粒增强铝基复合材料 |
| 1.4 B_4C_p/Al复合材料的研究进展 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 微波烧结技术 |
| 1.5.1 微波烧结原理 |
| 1.5.2 微波烧结技术的优势 |
| 1.6 选题意义与研究内容 |
| 1.6.1 选题目的及意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验过程及研究方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.1.1 铝粉 |
| 2.1.2 碳化硼粉末 |
| 2.1.3 硼化钛粉末 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.2.1 工艺路线 |
| 2.2.2 实验主要设备及仪器 |
| 2.3 实验方案 |
| 2.4 微观组织及性能表征 |
| 2.4.1 SEM形貌及能谱分析 |
| 2.4.2 物相分析 |
| 2.4.3 纳米压痕分析 |
| 2.4.4 粒度分析 |
| 2.4.5 致密度分析 |
| 2.4.6 显微硬度分析 |
| 第三章 球磨参数对B_4C/Al复合粉体的影响 |
| 3.1 B_4C/Al复合粉体的微观组织分析 |
| 3.1.1 球磨转速对B_4C/Al复合粉体微观组织的影响 |
| 3.1.2 球磨时间对B_4C/Al复合粉体微观组织的影响 |
| 3.2 B_4C/Al复合粉体的物相分析 |
| 3.2.1 球磨转速对B_4C/Al复合粉体物相的影响 |
| 3.2.2 球磨时间对B_4C/Al复合粉体物相的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 微波烧结参数对B_4C_p/Al复合材料的影响 |
| 4.1 微观组织分析 |
| 4.1.1 微波烧结时间对B_4C_p/Al复合材料微观组织的影响 |
| 4.1.2 微波烧结温度对B_4C_p/Al复合材料微观组织的影响 |
| 4.2 物相分析 |
| 4.2.1 微波烧结时间对B_4C_p/Al复合材料的物相分析 |
| 4.2.2 微波烧结温度对B_4C_p/Al复合材料物相的影响 |
| 4.3 B_4C_p/Al复合材料的纳米压痕分析 |
| 4.4 致密度分析 |
| 4.4.1 微波烧结时间对B_4C_p/Al复合材料致密度的影响 |
| 4.4.2 微波烧结温度对B_4C_p/Al复合材料致密度的影响 |
| 4.5 显微硬度分析 |
| 4.5.1 微波烧结时间对B_4C_p/Al复合材料显微硬度的影响 |
| 4.5.2 微波烧结温度对B_4C_p/Al复合材料显微硬度的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 TiB2 颗粒添加量对(B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的影响 |
| 5.1 (B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的微观组织分析 |
| 5.2 (B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的物相分析 |
| 5.3 (B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的纳米压痕分析 |
| 5.4 (B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的致密度分析 |
| 5.5 (B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的显微硬度分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 原始Al颗粒尺寸对(B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的影响 |
| 6.1 (B_4C+TiB_2)/Al复合粉体的粒度分析 |
| 6.2 (B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的微观组织分析 |
| 6.3 (B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的致密度分析 |
| 6.4 (B_4C+TiB_2)_p/Al复合材料的显微硬度分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间主要成果 |
（6）钨酸铋的水热合成及光催化改性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光催化技术及原理 |
| 1.2.1 光催化技术简介 |
| 1.2.2 光催化反应原理 |
| 1.3 光催化剂研究的背景及发展 |
| 1.4 钨酸铋半导体光催化剂 |
| 1.4.1 基本结构与性质 |
| 1.4.2 合成方法 |
| 1.5 钨酸铋的改性 |
| 1.5.1 离子掺杂 |
| 1.5.2 碳负载 |
| 1.5.3 氮化碳负载 |
| 1.5.4 半导体复合 |
| 1.6 本论文的主要选题学术背景及其主要研究的内容 |
| 1.6.1 论文选题背景 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 2 钨酸铋的水热合成及其光催化活性的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.2.2 钨酸铋的水热合成 |
| 2.2.3 钨酸铋的光催化活性的研究 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 光催化剂的表征 |
| 2.3.2 钨酸铋的光学性质表征 |
| 2.3.3 可见光催化活性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 g-C_3N_4/Bi_2WO_6 复合光催化剂的制备及光催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂与仪器 |
| 3.2.2 g-C_3N_4/Bi_2WO_6 复合光催化剂的制备 |
| 3.2.3 g-C_3N_4/Bi_2WO_6 复合光催化剂的光催化活性的研究 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 XRD图谱分析 |
| 3.3.2 TEM图谱分析 |
| 3.3.3 XPS能谱分析 |
| 3.3.4 FT-IR光谱分析 |
| 3.3.5 UV-vis DRS光谱分析 |
| 3.3.6 荧光寿命分析 |
| 3.3.7 可见光催化活性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 Bi_2MoO_6/Bi_2WO_6 复合光催化剂的制备及光催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂与仪器 |
| 4.2.2 Bi_2MoO_6/Bi_2WO_6 复合光催化剂的制备 |
| 4.2.3 Bi_2MoO_6/Bi_2WO_6 的光催化活性的实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 光催化剂的结构与形貌表征 |
| 4.3.2 可见光催化活性分析 |
| 4.3.3 可见光催化活性增强机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 钨酸铋改性光催化剂在冶金废水中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂与仪器 |
| 5.2.2 光催化降解实验 |
| 5.3 含酚废水光催化降解实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 作者攻读硕士期间的研究成果 |
| 致谢 |
（7）磷石膏制备纳米硫酸钙的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 磷石膏的净化与应用现状 |
| 1.1.1 磷石膏的现状与应用 |
| 1.1.2 磷石膏杂质对其资源化利用的影响 |
| 1.1.3 磷石膏的除杂方法 |
| 1.2 微细粉体在高分子材料中的应用 |
| 1.2.1 微米粉体在高分子材料中的应用 |
| 1.2.2 纳米粉体在高分子材料中的应用 |
| 1.3 磷石膏维系材料的应用进展及其在高分子材料中的应用 |
| 1.3.1 磷石膏维系材料的应用进展 |
| 1.3.2 磷石膏晶须在高分子材料中的应用 |
| 1.4 硏究意义及内容 |
| 1.4.1 硏究意义 |
| 1.4.2 硏究内容 |
| 第二章 实验原料及方法 |
| 2.1 主要原料及试剂 |
| 2.2 主要设备及仪器 |
| 2.3 实验原理图 |
| 2.4 实验方法 |
| 2.4.1 无水Nano-CaSO_4的制备 |
| 2.4.2 无水Nano-CaSO_4的改性 |
| 2.4.3 无水Nano-CaSO_4/HDPE复合材料的制备方法 |
| 2.5 无水Nano-CaSO_4的分析与表征 |
| 2.5.1 磷石膏成分含量的测定 |
| 2.5.2 X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.5.3 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 2.5.4 场发射透射电子显微镜(TEM)分析 |
| 2.5.5 傅里叶红外光谱(FT-IR)分析 |
| 2.5.6 同步热分析仪(TG-DSC)分析 |
| 2.5.7 X射线光电子能谱仪(XPS)分析 |
| 2.6 复合材料表征测试 |
| 2.6.1 力学性能测定 |
| 2.6.2 熔体强度测试 |
| 2.6.3 复合材料微观形貌分析 |
| 2.6.4 差示扫描量热分析 |
| 第三章 反应条件对磷石膏制备无水Nano-CaSO_4的影响 |
| 3.1 反应温度对磷石膏微观形貌和物相的影响 |
| 3.1.1 反应温度对磷石膏微观形貌的影响 |
| 3.1.2 反应温度对磷石膏物相的影响 |
| 3.2 溶剂、HNO_3和CTAB含量对磷石膏微观形貌和物相的影响 |
| 3.2.1 溶剂、HNO_3和CTAB含量对磷石膏微观形貌的影响 |
| 3.2.2 溶剂、HNO_3和CTAB含量对磷石膏物相的影响 |
| 3.3 酸和醇对磷石膏改性无水Nano-CaSO_4微观形貌和物相的影响 |
| 3.3.1 酸和醇对磷石膏改性无水Nano-CaSO_4微观形貌的影响 |
| 3.3.2 酸和醇对磷石膏改性无水Nano-CaSO_4物相的影响 |
| 3.4 最佳条件下制备的无水Nano-CaSO_4的表征 |
| 3.4.1 TEM分析 |
| 3.4.2 TG-DSC分析 |
| 3.4.3 FT-IR分析 |
| 3.4.4 XPS分析 |
| 3.5 无水Nano-CaSO_4的形成机理分析 |
| 3.5.1 HNO_3/H_2SO_4对无水Nano-CaSO_4形成的影响 |
| 3.5.2 丙三醇/乙醇/CTAB对无水Nano-CaSO_4形成的作用机理 |
| 3.5.3 温度对无水Nano-CaSO_4形成的作用机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 无水Nano-CaSO_4/改性Nano-CaSO_4添加量对HDPE性能的影响 |
| 4.1 无水Nano-CaSO_4添加量对HDPE性能的影响 |
| 4.1.1 无水Nano-CaSO_4添加量对HDPE力学性能的分析 |
| 4.1.2 无水Nano-CaSO_4添加量对HDPE熔体强度的分析 |
| 4.1.3 无水Nano-CaSO_4添加量对HDPE结晶性能的分析 |
| 4.2 KH570/硬脂酸改性Nano-CaSO_4添加量对HDPE性能的影响 |
| 4.2.1 无水Nano-CaSO_4及改性Nano-CaSO_4红外分析 |
| 4.2.2 KH570/硬脂酸改性Nano-CaSO_4添加量对HDPE力学性能分析 |
| 4.2.3 KH570/硬脂酸改性Nano-CaSO_4的添加量对HDPE熔体强度分析 |
| 4.2.4 KH570/硬脂酸改性Nano-CaSO_4添加量对HDPE结晶性能的分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）功能聚合物/层状双金属氢氧化物复合材料制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 LDH层状化合物的简介 |
| 1.1.1 LDH的简介 |
| 1.1.2 LDH结构和性质 |
| 1.1.3 LDH的制备方法 |
| 1.1.4 LDH的表征手段 |
| 1.1.5 LDH的应用 |
| 1.2 聚合物发泡材料 |
| 1.2.1 聚合物发泡材料的概述 |
| 1.2.2 聚合物发泡材料的成型过程 |
| 1.2.3 发泡材料改性研究 |
| 1.2.4 聚合物/纳米微发泡复合材料 |
| 1.2.4.1 聚合物/纳米复合材料发泡方式 |
| 1.2.4.2 纳米填料在聚合物复合发泡体系中的作用 |
| 1.3 复合流滴材料 |
| 1.3.1 流滴剂的简介 |
| 1.3.2 无机纳米填料/复合流滴棚膜 |
| 1.4 紫外吸收复合材料 |
| 1.4.1 紫外吸收剂的简介 |
| 1.4.2 LDH/紫外吸收材料研究现状 |
| 1.5 本课题研究的目标及意义 |
| 1.5.1 研究的目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2.pH值对4,4'-偶氮(4-氰基戊酸)柱撑水滑石插层效果的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 仪器与设备 |
| 2.2.3 镁铝水滑石的制备 |
| 2.2.4 ACVA柱撑水滑石的制备 |
| 2.3 材料表征方法 |
| 2.3.1 LDH样品XRD测试 |
| 2.3.2 LDH样品IR测试 |
| 2.3.3 LDH样品SEM测试 |
| 2.3.4 样品TG-DTG测试 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 SEM分析 |
| 2.4.2 XRD分析 |
| 2.4.3 FT-IR分析 |
| 2.4.4 TG-DTG分析 |
| 2.4.5 离子交换示意图 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.PP/LDH复合材料发泡性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 仪器与设备 |
| 3.2.3 水滑石的制备 |
| 3.2.4 PP/LDH复合发泡材料制备 |
| 3.3 材料表征方法 |
| 3.3.1 LDH样品XRD测试 |
| 3.3.2 LDH样品红外测试 |
| 3.3.3 热稳定性能测试 |
| 3.3.4 动态流变性能测试 |
| 3.3.5 样品结晶行为测试 |
| 3.3.6 比表面积测试 |
| 3.3.7 断面扫描电镜测试 |
| 3.3.8 泡孔结构测试 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 LDH样品XRD分析 |
| 3.4.2 LDH的 FT-IR分析 |
| 3.4.3 PP/LDH复合材料热稳定性分析 |
| 3.4.4 PP/LDH复合材料流变行为分析 |
| 3.4.5 PP/LDH复合材料结晶行为研究 |
| 3.4.6 LDH对 EPP复合材料发泡行为的影响 |
| 3.4.7 LDH对 EPP泡孔结构及分布的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4.EVA/LDH复合材料发泡性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 仪器与设备 |
| 4.2.3 LDH样品制备 |
| 4.2.4 EVA/LDH复合发泡材料制备 |
| 4.3 材料表征方法 |
| 4.3.1 样品XRD测试 |
| 4.3.2 样品红外测试 |
| 4.3.3 热稳定性能测试 |
| 4.3.4 动态流变性能测试 |
| 4.3.5 断面扫描电镜测试 |
| 4.3.6 泡孔结构测试 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 XRD测试分析 |
| 4.4.2 IR分析 |
| 4.4.3 TG分析 |
| 4.4.4 LDH 在 EVA 中分散行为分析 |
| 4.4.5 LDH对 EVA复合材料流变行为影响 |
| 4.4.6 LDH对 EVA复合材料发泡行为研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.EVA/LDH复合材料流滴性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 仪器与设备 |
| 5.2.3 LDH样品的制备 |
| 5.2.4 SDBS柱撑水滑石的制备 |
| 5.2.5 LDH/EVA复合流滴棚膜材料的制备 |
| 5.3 测试与表征 |
| 5.3.1 样品XRD分析 |
| 5.3.2 样品FT-IR分析 |
| 5.3.3 样品TG-DTG分析 |
| 5.3.4 样品力学性能测试 |
| 5.3.5 接触角测试 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 LDH样品XRD的表征 |
| 5.4.2 LDH复合材料热稳定性分析 |
| 5.4.3 LDH复合材料红外性能分析 |
| 5.4.4 LDH复合材料力学性能分析 |
| 5.4.5 LDH复合棚膜流滴性能分析 |
| 5.4.6 LDH/EVA复合棚膜透光率分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6.EVA/LDH复合材料紫外吸收性能研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验原料 |
| 6.2.2 主要仪器设备 |
| 6.2.3 柱撑水滑石的合成 |
| 6.2.4 复合紫外吸收材料的制备 |
| 6.3 测试及表征 |
| 6.3.1 x射线衍射测试 |
| 6.3.2 FT-IR测试 |
| 6.3.3 TG-DTG分析 |
| 6.3.4 SEM分析 |
| 6.3.5 粉末样、样品膜的Uv测试 |
| 6.3.6 力学性能测试 |
| 6.3.7 紫外加速老化测试 |
| 6.4 结果与讨论 |
| 6.4.1 柱撑水滑石的XRD分析 |
| 6.4.2 SEM分析 |
| 6.4.3 样品的FT-IR分析 |
| 6.4.4 复合材料热分解行为分析 |
| 6.4.5 柱撑LDH紫外吸收性能分析 |
| 6.4.6 EVA复合材料的紫外吸收能力分析 |
| 6.4.7 EVA复合材料力学性能分析 |
| 6.4.8 EVA复合材料抗老化性能分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7.主要结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（9）2Cr13不锈钢B-C-S复合渗及其摩擦磨损性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 马氏体不锈钢 |
| 1.2.1 马氏体不锈钢简介 |
| 1.2.2 马氏体不锈钢的应用 |
| 1.3 马氏体不锈钢表面处理进展 |
| 1.3.1 表面渗氮 |
| 1.3.2 表面渗硼 |
| 1.3.3 激光表面处理 |
| 1.3.4 离子注入 |
| 1.3.5 双辉等离子表面冶金技术 |
| 1.4 固体渗硼技术及其进展 |
| 1.4.1 固体渗硼技术简介 |
| 1.4.2 固体渗硼的研究现状 |
| 1.4.3 固体硼碳共渗 |
| 1.5 表面渗硫技术及其进展 |
| 1.5.1 材料表面渗硫技术 |
| 1.5.2 渗硫技术的研究现状 |
| 1.6 课题研究背景及研究内容 |
| 1.6.1 课题的背景 |
| 1.6.2 可行性分析 |
| 1.6.3 研究内容 |
| 1.6.4 技术路线 |
| 第二章 试验材料、设备与方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.3 试验设备 |
| 2.4 试验过程 |
| 2.5 渗层的组织性能检测 |
| 2.5.1 渗层形貌与相结构分析 |
| 2.5.2 渗层显微硬度测试 |
| 2.5.3 渗层纳米压痕测试 |
| 2.5.4 渗层表面粗糙度测试 |
| 2.6 摩擦磨损试验 |
| 2.6.1 试验原理 |
| 2.6.2 试验方法及参数 |
| 第三章 2Cr13 钢表面复合渗层的制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 B-C共渗层的制备 |
| 3.2.1 加热温度对B-C共渗层的影响 |
| 3.2.2 保温时间对B-C共渗层的影响 |
| 3.3 渗硫层的制备 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 复合渗层的组织结构和力学性能分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 渗层的组织形貌与成分分析 |
| 4.2.1 B-C共渗层形貌与成分 |
| 4.2.2 B-C-S复合渗层形貌与成分 |
| 4.3 渗层的相结构分析 |
| 4.3.1 B-C共渗层的相结构分析 |
| 4.3.2 B-C-S复合渗层的相结构分析 |
| 4.4 渗层的显微硬度分析 |
| 4.4.1 渗层的表面显微硬度 |
| 4.4.2 复合渗层的截面硬度 |
| 4.5 渗层的表面粗糙度分析 |
| 4.6 渗层的纳米压痕分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 复合渗层的摩擦磨损性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 载荷因素对复合渗层的摩擦性能的影响 |
| 5.2.1 摩擦系数 |
| 5.2.2 磨痕形貌 |
| 5.2.3 磨损结果 |
| 5.2.4 磨损机理 |
| 5.3 摩擦副因素对复合渗层摩擦性能的影响 |
| 5.3.1 摩擦系数 |
| 5.3.2 磨痕形貌 |
| 5.3.3 磨损结果 |
| 5.3.4 磨损机理 |
| 5.4 复合渗层的减摩耐磨机理分析 |
| 5.4.1 FeS的固体润滑机理 |
| 5.4.2 复合渗层的减摩耐磨模型分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）铜基金刚石复合材料的电镀法制备及热性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 微电子器件中的散热要求 |
| 1.2 金属基复合材料及主要问题 |
| 1.3 金刚石的热性能 |
| 1.3.1 稳定性 |
| 1.3.2 热导率、热膨胀系数与比热 |
| 1.3.3 金刚石热导率计算 |
| 1.4 铜基金刚石复合材料的研究进展 |
| 1.4.1 粉末冶金法 |
| 1.4.2 等离子体烧结法 |
| 1.4.3 熔渗法 |
| 1.4.4 高温高压法 |
| 1.4.5 电镀法 |
| 1.5 研究意义和主要内容 |
| 第2章 实验方法与理论模型 |
| 2.1 实验方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 制备方法 |
| 2.1.3 显微分析和物相分析 |
| 2.1.4 性能测试 |
| 2.2 有限元软件仿真 |
| 2.2.1 物理几何模型 |
| 2.2.2 仿真参数及原理 |
| 2.3 理论模型 |
| 2.3.1 理论界面模型 |
| 2.3.2 热导率模型 |
| 2.3.3 热膨胀系数模型 |
| 第3章 铜基金刚石复合材料的传统镀铜工艺研究 |
| 3.1 传统镀铜工艺合成铜基金刚石复合材料研究 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 合成过程及热导率研究 |
| 3.2 传统镀铜工艺的弊端分析与实验展望 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 新型镀铜工艺的添加剂和无空洞填充机理研究 |
| 4.1 添加剂浓度与添加剂体系配比的研究 |
| 4.1.1 DVF-B浓度与复合材料形貌研究 |
| 4.1.2 DVF-B浓度与铜基体结晶取向 |
| 4.1.3 DVF-B的作用机理 |
| 4.1.4 DVF-C浓度与复合材料形貌研究 |
| 4.1.5 DVF-C浓度与铜基体结晶取向 |
| 4.1.6 DVF-C的作用机理 |
| 4.1.7 小结 |
| 4.2 添加剂体系作用机理与电镀模型的研究 |
| 4.2.1 添加剂体系机理与电镀模型的对比研究 |
| 4.2.2 机理与模型的对比实验验证 |
| 4.2.3 复合材料热导率对比研究 |
| 4.2.4 小结 |
| 第5章 新型镀铜工艺合成铜基金刚石复合材料、优化及应用 |
| 5.1 新型镀铜工艺合成铜基金刚石复合材料 |
| 5.1.1 铜基金刚石复合材料的形貌 |
| 5.1.2 界面结构对复合材料热性能的影响 |
| 5.1.3 无缺陷界面结构特征分析 |
| 5.1.4 小结 |
| 5.2 电镀工艺参数的系统优化 |
| 5.2.1 电流密度的影响 |
| 5.2.2 温度的影响 |
| 5.2.3 对流传质的影响 |
| 5.2.4 小结 |
| 5.3 新型铜基金刚石复合材料制备微流道扰流柱集成技术研究 |
| 5.3.1 UV-LIGA集成制造基本工艺 |
| 5.3.2 微流道扰流柱制备流程 |
| 5.3.3 微流道扰流柱结构 |
| 5.3.4 小结 |
| 第6章 金刚石含量及尺寸对铜基金刚石复合材料的研究 |
| 6.1 金刚石含量对复合材料性能影响的研究 |
| 6.1.1 金刚石含量与复合材料形貌研究 |
| 6.1.2 金刚石含量与复合材料的物相分析 |
| 6.1.3 金刚石含量与复合材料热导率的研究 |
| 6.1.4 热导率仿真分析 |
| 6.1.5 金刚石含量与复合材料热膨胀系数的研究 |
| 6.1.6 新型镀铜工艺与金属熔融高温工艺的对比 |
| 6.1.7 小结 |
| 6.2 金刚石颗粒尺寸对复合材料性能影响的研究 |
| 6.2.1 金刚石颗粒尺寸与复合材料形貌及界面结合的研究 |
| 6.2.2 金刚石颗粒尺寸与复合材料热导率及临界半径的研究 |
| 6.2.3 大金刚石颗粒与超高导热复合材料的研究 |
| 6.2.4 金刚石微粉对复合材料的影响 |
| 6.2.5 热导率仿真分析 |
| 6.2.6 双组分金刚石共添加复合材料的研究 |
| 6.2.7 小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 主要研究内容和结论 |
| 7.2 本论文的主要创新点 |
| 7.3 展望与下一步研究设想 |
| 参考文献 |
| 博士学位期间发表或录用的论文 |
| 致谢 |
四、纳米技术在复合材料中的应用及其进展（论文参考文献）
- [1]粉末冶金GNPs/Al复合材料的组织调控与强化机理[D]. 李建超. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [2]石墨膜表面改性及石墨膜/铝层状复合材料导热性能研究[D]. 常靖. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [3]纳米填料调控弹性体基复合材料断裂行为的分子动力学模拟研究[D]. 马瑞彬. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]基于贻贝壳的新型光催化剂制备及其对有机染料的降解性能研究[D]. 蔡璐. 东华大学, 2020(01)
- [5]微波低温烧结制备B4Cp/Al复合材料的微观组织与性能研究[D]. 唐锋. 江苏大学, 2020(02)
- [6]钨酸铋的水热合成及光催化改性的研究[D]. 颜培培. 西安建筑科技大学, 2020(01)
- [7]磷石膏制备纳米硫酸钙的研究[D]. 龚尚. 贵州大学, 2020
- [8]功能聚合物/层状双金属氢氧化物复合材料制备及性能研究[D]. 陈陵翔. 贵州师范大学, 2020(02)
- [9]2Cr13不锈钢B-C-S复合渗及其摩擦磨损性能研究[D]. 黄朝军. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [10]铜基金刚石复合材料的电镀法制备及热性能研究[D]. 巫永鹏. 上海交通大学, 2020(01)