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喷雾干燥结合紫外交联制备甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丝胶中空微球及其性能

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高分子材料科学与工程 2024年第3期40卷 30-38页

作者：谭宇浩杜姗韩璐张祎李勇周金利周伟涛中原工学院纺织学院河南郑州451191 中原工学院纺织服装产业研究院河南郑州451191 中原工学院郑州市绿色染整技术重点实验室河南郑州451191

为了制备高耐水性光固化丝胶蛋白(SS)微球,采用喷雾干燥与紫外交联相结合的方法,以丝胶为原料制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)交联SS中空微球(GMA-g-SS),该法赋予了其良好的耐水稳定性和紫外光固化性能。优化的喷雾干燥工艺参数包括:S... 详细信息

为了制备高耐水性光固化丝胶蛋白(SS)微球,采用喷雾干燥与紫外交联相结合的方法,以丝胶为原料制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)交联SS中空微球(GMA-g-SS),该法赋予了其良好的耐水稳定性和紫外光固化性能。优化的喷雾干燥工艺参数包括:SS浓度、进风温度及进液速度;研究了GMA浓度、二苯甲酮(BP)用量及紫外辐照时间对接枝率的影响。借助扫描电镜、红外光谱及热分析对微球表面形貌结构及稳定性进行了表征与分析。结果表明,喷雾干燥SS微球呈单分散空心结构,直径约5~20μm;GMA-g-SS微球红外光谱在1152 cm^(-1)和764 cm^(-1)处出现环氧基的吸收峰,表明GMA与SS交联成功。交联后微球呈黏连聚集状态,具有较高的紫外光固化性能且耐水稳定性大幅提升,溶失率仅为17.1%。所制备的GMA-g-SS微球具有可调的耐水稳定性和紫外光固化性,是一种有潜力的光固化3D打印生物材料。

关键词：丝胶喷雾干燥交联空心微球紫外光固化

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空心铁基碳纤维复合材料的制备及吸波性能

复合材料学报 2024年第2期41卷 1058-1069页

作者：马茜强荣邵玉龙杨啸薛瑞陈博文中原工学院纺织学院郑州450007 黄河科技学院工学部郑州450007

为了改善因通信和电子设备的快速发展而造成的日益严重的电磁污染,解决磁性碳基吸波材料制备方法繁杂、能耗高等问题。提出了一种新型铁基碳纤维吸波材料的开发方法,以空心杨絮纤维为载体,Fe^(3+)为金属源,采用湿式化学吸附和高温碳热... 详细信息

为了改善因通信和电子设备的快速发展而造成的日益严重的电磁污染,解决磁性碳基吸波材料制备方法繁杂、能耗高等问题。提出了一种新型铁基碳纤维吸波材料的开发方法,以空心杨絮纤维为载体,Fe^(3+)为金属源,采用湿式化学吸附和高温碳热还原的方法,得到了具有优良微波吸收性能的Fe-Fe_(x)O_(y)/C复合材料。实验结果表明:随煅烧温度升高,铁组分与杨絮中含氧基团结合生成不同的铁的氧化物(Fe/Fe_(3)O_(4)/FeO),材料的矫顽力和饱和磁化强度增强,铁磁特性明显;Fe-Fe_(x)O_(y)/C-600吸收剂厚度为3 mm时,有效吸收带宽可达8.4 GHz(7.2~15.6 GHz),复合材料优异的吸波性能归因于适宜的阻抗匹配和介电损耗与磁损耗的协同增强,相互搭载的纤维结构为电磁波构筑了适宜的衰减空间,并在碳纤维导电网络中快速衰减,研究将为新型铁基碳纤维吸波材料的设计开发提供借鉴。

关键词：铁基碳纤维多孔吸波极化介电损耗磁损耗

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非溶相共混熔喷非织造技术的研究进展

纺织学报 2024年第3期45卷 219-226页

作者：秦子轩张恒李晗翟倩甄琪钱晓明中原工学院纺织学院河南郑州451191 中原工学院服装学院河南郑州451191 天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387

为明确非溶相共混熔喷非织造技术制备超细纤维材料过程中的微相分离机制,并进一步明晰超细纤维材料结构和性能的调控规律,挖掘熔喷非织造技术的产业化应用潜力,从非溶相共混熔喷机制出发,介绍了利用多种聚合物进行非溶相共混熔喷时的微... 详细信息

为明确非溶相共混熔喷非织造技术制备超细纤维材料过程中的微相分离机制,并进一步明晰超细纤维材料结构和性能的调控规律,挖掘熔喷非织造技术的产业化应用潜力,从非溶相共混熔喷机制出发,介绍了利用多种聚合物进行非溶相共混熔喷时的微相分离特点,综述了非溶相共混熔喷的聚合物匹配体系现状以及不同种类聚合物共混对超细纤维材料性能的影响,阐述了非溶相共混熔喷超细纤维材料的功能性应用形式和领域,最后探讨了非溶相共混熔喷目前存在问题及未来发展方向,以期为共混熔喷非织造技术制备超细纤维材料的进一步研究提供参考。

关键词：熔喷非织造材料非溶相共混聚合物超细纤维

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金刚石微粉电镀镍品质影响因素研究

材料科学与工艺 2024年第2期32卷 66-72页

作者：方莉俐李靖华刘韩姜羽飞李少康方文权中原工学院理学院郑州450007 中原工学院郑州市低维量子材料及器件重点实验室郑州450007

金刚石微粉在镀液中易漂浮导致电镀镍困难,为获得金刚石微粉电镀镍工艺,本文研究了镀瓶转速和电镀电流对金刚石微粉电镀镍品质的影响。通过对金刚石微粉颗粒在不同镀瓶转速时运动状态进行理论分析,得到了镀瓶转速调节方法,并通过实验确... 详细信息

金刚石微粉在镀液中易漂浮导致电镀镍困难,为获得金刚石微粉电镀镍工艺,本文研究了镀瓶转速和电镀电流对金刚石微粉电镀镍品质的影响。通过对金刚石微粉颗粒在不同镀瓶转速时运动状态进行理论分析,得到了镀瓶转速调节方法,并通过实验确定了不同电镀电流时镀瓶转速的调节范围。采用单因素实验,研究了电镀电流对镀层增重率、形貌和密度的影响。结果表明:镀瓶转速在1~7 r/min范围内,从小到大逐步提高,同时电镀电流不超过3.0 A条件下,能够实现金刚石微粉电镀镍。电镀电流在0.5 A时镀层失重,出现明显退镀现象,在1.0 A时镀层有少部分漏镀现象,在1.5~2.5 A时镀层包裹完整,基本无漏镀;电镀电流在1.0~2.5 A范围时,随着电镀电流增大,镀层增重率逐渐增大,镀层密度逐渐减小。采用低转速低电流、逐步提高镀瓶转速的方法对金刚石微粉进行电镀镍,镀瓶转速在1~7 r/min,电镀电流在1.5~2.5 A时金刚石微粉电镀镍品质较好。

关键词：金刚石微粉电镀镍镀瓶转速电镀电流电镀品质

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铝合金薄壁件超声振动铣削形变量研究

机械设计与制造 2024年

作者：付哲陈戈扬杨树峰中原工学院

针对铝合金薄壁件加工中形变量较大的问题，本文提出了超声振动辅助铣削的方法对铝合金薄壁结构进行加工，以提高薄壁件的加工质量。首先采用ABAQUS软件建立了T形薄壁结构的热力耦合仿真模型，从温度场和应力场两方面对薄壁的变形因素... 详细信息

针对铝合金薄壁件加工中形变量较大的问题，本文提出了超声振动辅助铣削的方法对铝合金薄壁结构进行加工，以提高薄壁件的加工质量。首先采用ABAQUS软件建立了T形薄壁结构的热力耦合仿真模型，从温度场和应力场两方面对薄壁的变形因素进行了分析。然后设计了铝合金薄壁件铣削实验，研究了薄壁区域温度和受力的变化规律。最后通过测量试验后薄壁件的最大形变量，对仿真模型的准确性进行了验证。研究结果表明：薄壁结构的形变量随主轴转速的升高逐渐降低，随进给速度的增加逐渐增加。超声振动可以有效的降低薄壁结构的温度和受力，从而降低薄壁结构的形变量。超声振动铣削时形变量平均减小了22.8%。实验和仿真之间两者之间形变量的平均误差为4.3%，薄壁铣削形变量模拟具有较高的准确性。

关键词：铝合金薄壁件超声铣削有限元仿真形变量

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论如何做实研究型审计

会计之友 2024年第9期 36-41页

作者：马朝杰马敬佩中原工学院

研究型审计是对中国特色社会主义审计认识的深化。做实研究型审计需要重新认识审计实践,从“检查、监督”扩展至“检查、研究、监督”。做实研究型审计需要立足于马克思主义政治经济学,重构审计目标、重新评估审计人员的分工和独立性要... 详细信息

研究型审计是对中国特色社会主义审计认识的深化。做实研究型审计需要重新认识审计实践,从“检查、监督”扩展至“检查、研究、监督”。做实研究型审计需要立足于马克思主义政治经济学,重构审计目标、重新评估审计人员的分工和独立性要求,完善审计证据收集、分析、判断、总结过程中的分工协作关系。在研究型审计中,审计主体应结合区块链、人工智能等新技术,做好审计证据链的重构,破解监查要求对研究型审计的约束;做实研究型审计,一方面应促使被审计对象的工作简约化、规范化,解放其生产力,实现审计工作与被审计工作的有机统一;另一方面应不断优化审计工作和被审计工作流程,实现自我革命与社会革命的有机统一。

关键词：研究型审计审计认识审计实践审计监查审计研究

可变形卷积网络的解释性研究及蝴蝶物种识别模型

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计算机应用 2024年

作者：王璐刘东刘卫光中原工学院软件学院中原工学院计算机学院

近年来，可变形卷积网络（DCN）广泛运用于图像识别和分类等领域，但对该模型的可解释性研究较为有限，可变形卷积的适用性缺乏充分理论支持。针对上述问题，提出可变形卷积网络的解释性研究及蝴蝶物种识别模型。首先，通过引入可变形... 详细信息

近年来，可变形卷积网络（DCN）广泛运用于图像识别和分类等领域，但对该模型的可解释性研究较为有限，可变形卷积的适用性缺乏充分理论支持。针对上述问题，提出可变形卷积网络的解释性研究及蝴蝶物种识别模型。首先，通过引入可变形卷积对VGG16、ResNet50和DenseNet121分类模型进行改进。其次，采用反卷积和类激活映射（CAM）等可视化手段，对比可变形卷积和标准卷积在特征提取能力上的差异，消融实验表明可变形卷积在神经网络的较低层且不连续使用时效果更佳。再次，提出的显著性移除（SR）对CAM的性能和激活特征重要性进行统一评价，通过设置不同的移除阈值等多方位角度，提高了评价的客观性。最后，基于评价结果更高的FullGrad解释了模型识别的判断依据。研究显示，在Archive＿80数据集上，D＿v2-DenseNet121准确率达到97.03%，在对比改进前的DenseNet121分类模型准确率分别提高了2.82个百分点。可变形卷积的引入赋予神经网络模型不变性特征提取能力，推动蝴蝶物种识别的实际应用。

关键词：可变形卷积网络可解释性蝴蝶物种识别类激活映射显著性移除

仿生竹节纤维基加湿材料的叠层设计及其导湿快干性能

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纺织学报 2024年第2期45卷 1-10页

作者：翟倩张恒赵珂朱文辉甄琪崔景强中原工学院纺织学院河南郑州451191 中原工学院服装学院河南郑州451191 河南驼人医疗器械集团有限公司河南新乡453400

为开发兼具快速导液能力和一定抗拉强度的新型纤维基加湿芯,利用熔喷原位牵伸工艺制备的高定向排列聚乳酸(PLA)微纳米纤维材料与大孔隙粘胶纤维材料进行叠层复合,得到筒状纤维集合体,并对其形貌特征、吸湿速率、干燥速率以及力学性能等... 详细信息

为开发兼具快速导液能力和一定抗拉强度的新型纤维基加湿芯,利用熔喷原位牵伸工艺制备的高定向排列聚乳酸(PLA)微纳米纤维材料与大孔隙粘胶纤维材料进行叠层复合,得到筒状纤维集合体,并对其形貌特征、吸湿速率、干燥速率以及力学性能等进行表征与测试。结果表明:筒状纤维集合体表现出类竹节形貌的层状定向微孔结构,密度为1.1~1.8 g/cm^(3);受益于纤维平均直径和密度的有效调控,吸湿速率和干燥速率分别增加到112.4 mg/s和1.03 mL/h,同时拉伸断裂强力保持在255.2 N以上。仿生竹节纤维基加湿材料样品在实际使用过程中的加湿量为39 mL/h,既可作为高性能纤维基加湿芯用于室内微环境湿度调节,又可为高导液纤维材料的功能性结构设计和绿色制备提供参考。

关键词：聚乳酸熔喷非织造仿生竹节导湿快干加湿芯粘胶

两步溶剂热法构筑NCNF/NiCo-LDH/NiCo-LDH复合电极用于超级电容器

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化工进展 2024年

作者：李净珊徐洋洋叶仪鹏董梦娇李秉芯陈昊天中原工学院国际教育学院中原工学院纺织服装产业研究院

利用静电纺丝技术和高温碳化法制备氮掺杂碳纳米纤维（NCNF），通过两步溶剂热法在NCNF表面原位生长镍钴氢氧化物（NiCo-LDH）纳米片阵列，制备出NCNF/NiCo-LDH/NiCo-LDH复合电极。采用扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD），傅里... 详细信息

利用静电纺丝技术和高温碳化法制备氮掺杂碳纳米纤维（NCNF），通过两步溶剂热法在NCNF表面原位生长镍钴氢氧化物（NiCo-LDH）纳米片阵列，制备出NCNF/NiCo-LDH/NiCo-LDH复合电极。采用扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD），傅里叶红外光谱（FT-IR）和拉曼光谱（Raman）观察和分析复合电极的微观形貌和结构组成，并通过循环伏安（CV），充放电（GCD）和交流阻抗（EIS）等技术研究复合电极的电化学性能。结果表明，两步溶剂热法在NCNF上构成由大片和小片交错连接的纳米片阵列，不仅有效提高活性物质负载量，而且抑制NiCo-LDH的团聚，增加NiCo-LDH在NCNF上的分散性和电化学活性面积，所形成的NCNF/NiCo-LDH/NiCo-LDH复合电极在1A/g电流密度下的比电容为2898.7F/g，在10A/g高电流密度下，电容保持率可达到78.4%，连续充放电循环6000次后，电容保持率高达92.3%。以NCNF/NiCo-LDH/NiCo-LDH和活性炭（AC）组装的非对称超级电容器（NCNF/NiCo-LDH/NiCo-LDH//AC）在743.6W/kg功率密度下，具有69.1Wh/kg的高能量密度，10A/g下充放电循环6000次后，比电容能够保留初始值的93.4%。综合表明，NCNF/NiCo-LDH/NiCo-LDH复合电极是一种极具潜力的超级电容器电极材料。

关键词：镍钴氢氧化物纳米片静电纺丝氮掺杂碳纳米纤维超级电容器