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W–Cu梯度复合材料的制备、组织与性能

粉末冶金技术 2024年第3期42卷 283-289页

作者：冯晓伟司岸恒冯波李达人广东省科学院新材料研究所广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广州510650 河南科技大学金属材料磨损控制与成型技术国家地方联合工程研究中心洛阳471003 哈特三维(中山)金属材料有限公司中山528403

采用不同配比的W粉和Cu粉为原料,经过混粉、放电等离子烧结后制备了三层的W–Cu梯度复合材料,研究了不同烧结温度下W–Cu梯度复合材料的微观组织、界面特征、物理性能、力学性能及抗热震性能。结果表明:900℃烧结制备W–Cu梯度复合材料... 详细信息

采用不同配比的W粉和Cu粉为原料,经过混粉、放电等离子烧结后制备了三层的W–Cu梯度复合材料,研究了不同烧结温度下W–Cu梯度复合材料的微观组织、界面特征、物理性能、力学性能及抗热震性能。结果表明:900℃烧结制备W–Cu梯度复合材料相对密度高(95%)且保持了单层的原始设计成分;每个梯度层中W、Cu分布较均匀,W、Cu之间界面结合良好,未发生扩散。W–Cu梯度复合材料的力学性能呈梯度分布,W–40Cu层的显微硬度最高为HV 136。在压缩过程中,W–40Cu层首先发生断裂,最高压缩屈服强度为332 MPa。900℃烧结制备的W–Cu梯度复合材料的热导率为202 W·m^(-1)·K^(-1)。经抗热震实验后,梯度复合材料界面处无裂纹,具有良好的抗热震性能。

关键词：梯度复合材料放电等离子烧结微观组织界面特征力学性能

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高导电性聚吡咯改性玄武岩纤维制备与性能

复合材料学报 2024年

作者：曾思衡汪昕吴智深化璐青东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室玄武岩纤维生产及应用技术国家地方联合工程研究中心

玄武岩纤维(BF)具有优异的力学性能、耐腐蚀性和热稳定性，已经广泛使用于国民经济的众多领域。然而由于玄武岩纤维绝缘性，限制了其在电磁屏蔽、静电防护等领域的应用。本研究开发了一种制备导电玄武岩纤维的方法，该方法在实现玄武岩... 详细信息

玄武岩纤维(BF)具有优异的力学性能、耐腐蚀性和热稳定性，已经广泛使用于国民经济的众多领域。然而由于玄武岩纤维绝缘性，限制了其在电磁屏蔽、静电防护等领域的应用。本研究开发了一种制备导电玄武岩纤维的方法，该方法在实现玄武岩纤维高导电性的同时，提升了玄武岩纤维的拉伸强度，是一种高效、低成本、友好的制备方法。该方法以吡咯单体(Py)、氧化剂氯化铁(FeCl3)和掺杂剂5-磺基水杨酸钠(NaSSA)为原料，通过原位聚合法在玄武岩纤维表面沉积导电聚合物聚吡咯(PPy)，设置不同Py，FeCl3和NaSSA浓度作为参数研究其对玄武岩纤维导电性的影响。在改性过程中，玄武岩纤维表面逐渐由黄褐色变成黑色，表面附着上了均匀厚实的聚吡咯涂层。聚吡咯颗粒展现出较高的掺杂水平、双极化子比例和共轭链长度，说明聚吡咯具有良好的结构。在导电性能方面，PPy改性玄武岩纤维的电阻率最低下降至8 × 10-3Ω·cm，说明改性后的玄武岩纤维具有优异的导电性。在拉伸性能上，纤维的单丝拉伸强度提升20.6%，并通过差异性分析和Weibull分布模型进行验证，这体现了该方法在实现导电性能的同时保护了纤维结构和力学性能。本研究为扩宽玄武岩纤维的应用领域，及实现功能化玄武岩纤维复合材料提供了一种新的方案。

关键词：玄武岩纤维聚吡咯导电性原位聚合法掺杂剂拉伸强度

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多层隔热下工作面进风巷围岩传热特性

中国矿业 2024年第5期33卷 143-151页

作者：吕逸飞邱进伟邹云安徽理工大学煤炭安全精准开采国家地方联合工程研究中心安徽淮南232001 安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001

深部矿井热害问题日益凸显,严重威胁作业人员生命健康,进一步影响矿井生产效益。本文通过围岩钻孔实验方法,研究了门克庆煤矿2102工作面、3100工作面、3106工作面及3107工作面进风巷围岩温度随径向深度变化规律;基于ANSYS软件,对膨胀玻... 详细信息

深部矿井热害问题日益凸显,严重威胁作业人员生命健康,进一步影响矿井生产效益。本文通过围岩钻孔实验方法,研究了门克庆煤矿2102工作面、3100工作面、3106工作面及3107工作面进风巷围岩温度随径向深度变化规律;基于ANSYS软件,对膨胀玻化微珠水泥隔热材料与空气夹层协同隔热效果进行研究。研究结果表明:围岩温度与径向深度之间的关系符合ExpAssoc模型,相关系数R2为0.99106;膨胀玻化微珠水泥隔热材料与空气夹层厚度均为3 cm、6 cm、9 cm、12 cm、15 cm、18 cm时,材料-空气协同隔热顺序与空气-材料协同隔热顺序相比,原巷道壁面温度更高,调热圈半径更小,隔热效果更好;材料-空气协同隔热时,空气夹层厚度在12 cm内对隔热效果影响更大,材料层厚度在6~18 cm内对隔热效果影响更大;对流换热系数与隔热层厚度呈反比,空气夹层厚度在12 cm内其变化幅度大,而受材料层厚度影响较小。本文研究结果可为矿井多层隔热降温提供参考。

关键词：矿井热害围岩钻孔围岩温度场对流换热协同隔热

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次磷酸铝阻燃聚脲弹性体及其耐老化性能研究

消防科学与技术 2024年第2期43卷 249-254页

作者：贺云飞岳长山王宝柱赵斌青岛大学功能纺织品与先进材料研究院新型防火阻燃材料开发与应用国家地方联合工程研究中心(山东) 山东青岛266071 青岛市聚脲弹性体重点实验室山东青岛266100

为提高聚脲弹性体(PUA)的阻燃性能,采用次磷酸铝(AHP)制备阻燃PUA,并通过热重分析、极限氧指数、垂直燃烧测试、锥形量热测试、扫描电镜、热重-红外联用测试、拉伸、撕裂等一系列测试对阻燃聚脲热性能、阻燃性能、力学性能及阻燃机理进... 详细信息

为提高聚脲弹性体(PUA)的阻燃性能,采用次磷酸铝(AHP)制备阻燃PUA,并通过热重分析、极限氧指数、垂直燃烧测试、锥形量热测试、扫描电镜、热重-红外联用测试、拉伸、撕裂等一系列测试对阻燃聚脲热性能、阻燃性能、力学性能及阻燃机理进行了系统研究。结果表明,AHP对PUA具有较高的阻燃效率,在20%添加量下,PUA在垂直燃烧测试中表现出离火自熄性,熔滴现象消失,通过UL-94 V-0等级。同时,其热释放速率峰值、总热释放、总烟释放等火安全行为参数大幅下降。残炭微观形貌及气相热解产物分析表明,阻燃PUA燃烧后表面形成了更为致密紧凑的炭层,有效抑制了热解PUA基材中烃类、CO_(2)、CO等物质的生成。力学性能测试结果表明,AHP的加入造成的PUA拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度的损失在可接受范围以内,阻燃PUA在168 h热氧老化处理后仍具有较高的力学性能。

关键词：聚脲次磷酸铝阻燃消防安全热氧老化

活性碳纤维/海藻酸钙纤维/木棉复合针刺材料的制备及其海水淡化性能

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纺织高校基础科学学报 2024年

作者：汪航李素英张广宇戴家木南通大学纺织服装学院/安全防护用特种纤维复合材料研发国家地方联合工程研究中心

针对淡水资源短缺及太阳能驱动界面蒸发器（solar vapor generator,SVG）工作过程中水分运输困难,以活性碳纤维（ACFs）、海藻酸钙纤维（CAFs）和木棉（KFs）为原料,经过分别梳理成网后得到纤维毡,再使用针刺法制备多层纤维复合界面蒸... 详细信息

针对淡水资源短缺及太阳能驱动界面蒸发器（solar vapor generator,SVG）工作过程中水分运输困难,以活性碳纤维（ACFs）、海藻酸钙纤维（CAFs）和木棉（KFs）为原料,经过分别梳理成网后得到纤维毡,再使用针刺法制备多层纤维复合界面蒸发器（multi-layered solar vapor generator,MLSVG）。对比分析了CAFs酸处理对纤维形貌、吸水率及MLSVG蒸发速率的影响。结果表明:当酸处理p H值为1时,CAFs的吸水率达到最高,为其自重的973%,经过Cu S负载后,MLSVG的蒸发速率达到2.07 kg·m-2·h-1,蒸发效率为76.04%。研究结果为纤维基SVG的设计和应用提供理论参考。

关键词：海藻酸钙纤维活性碳纤维木棉纤维针刺复合材料海水淡化

PPARγ基因在骨关节炎中作用机制及其关键信号通路作用的研究进展

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中国比较医学杂志 2024年

作者：张建王冬齐天天吴凉彬杨琪于斐北京大学深圳医院滨州市滨城区市立医院骨科生物材料国家地方联合工程研究中心深圳市骨科疾病与生物材料研究重点实验室深圳市第二人民医院

骨关节炎（osteoarthritis， OA）是中老年人群中发病率较高的一种慢性退行性疾病，可导致患者关节疼痛、畸形和功能障碍，给患者及家庭造成痛苦。过氧化物酶体增殖物激活受体γ（peroxisome proliferator-activated receptor γ， PPA... 详细信息

骨关节炎（osteoarthritis， OA）是中老年人群中发病率较高的一种慢性退行性疾病，可导致患者关节疼痛、畸形和功能障碍，给患者及家庭造成痛苦。过氧化物酶体增殖物激活受体γ（peroxisome proliferator-activated receptor γ， PPARγ）是近年来发现的一种配体依赖的转录调节因子，可调控脂肪和糖类代谢、炎症及免疫进程。研究显示，PPARγ基因对OA软骨退变、滑膜炎症、脂肪病变起重要作用，并可通过腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）、Wnt、沉默信息调节因子1（SIRT1）等信号通路影响OA进展。本文就PPARγ基因通过关节相关组织及关键信号通路调控OA病变的作用及机制作一综述。

关键词： PPARγ基因骨关节炎关节组织信号通路作用机制

CNTs杂化粒子改性PP/PGA复合材料的结构与性能

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工程塑料应用 2024年第4期52卷 154-160页

作者：苍琼张鑫杨海存唐山工业职业技术学院河北唐山063299 常州大学生物质高效炼制及高质化利用国家地方联合工程研究中心江苏常州213164 常州大学材料科学与工程学院江苏常州213164

为解决聚丙烯/聚乙醇酸(PP/PGA)共混物由于相容性较差导致力学性能存在局限性的问题,采用过硫酸铵-胺氧化还原引发体系,通过表面引发接枝聚合法(SIP)制备了碳纳米管接枝聚甲基丙烯酸缩水甘油酯杂化粒子(CNTs@PGMA),以CNTs@PGMA杂化粒子... 详细信息

为解决聚丙烯/聚乙醇酸(PP/PGA)共混物由于相容性较差导致力学性能存在局限性的问题,采用过硫酸铵-胺氧化还原引发体系,通过表面引发接枝聚合法(SIP)制备了碳纳米管接枝聚甲基丙烯酸缩水甘油酯杂化粒子(CNTs@PGMA),以CNTs@PGMA杂化粒子和聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为协同增容体系,通过熔融共混法制备了PP/PGA/CNTs复合材料,采用傅里叶变换红外光谱仪和透射电子显微镜对CNTs@PGMA进行了表征,结果表明PGMA通过SIP成功接枝在CNTs表面。采用拉伸测试、差示扫描量热仪、热重分析、旋转流变和降解试验等方法研究了CNTs@PGMA用量对复合材料力学性能、热性能、降解性能和流变行为的影响。结果表明,在PP/PGA/PP-g-MAH体系中加入CNTs@PGMA后其相容性得到提升,随杂化粒子用量增加,复合材料拉伸强度先增大后减小,热稳定性得到提升,PGA结晶逐渐受限甚至无熔融峰出现。杂化粒子的加入形成了三维网络结构,提高了复合材料熔体弹性,熔体表现出更强的非牛顿性和剪切变稀行为,同时PGA的降解过程受到抑制。当CNTs@PGMA用量为5份时,复合材料的拉伸强度最大为41.25 MPa,断裂伸长率为66.03%,PGA在42 d时的降解率下降至10%以内,拉伸强度维持率达到91%。

关键词：聚丙烯聚乙醇酸碳纳米管复合材料反应增容结构与性能

外源褪黑素提高马铃薯幼苗UV-B辐射耐性的转录组学分析

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江苏农业科学 2024年第15期52卷 64-71页

作者：刘莹万丽嫱海梅荣云南农业大学农学与生物技术学院云南昆明650201 西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心云南昆明650201

随着人类活动对大气层臭氧的破坏,导致到达地面的UV-B辐射增强,而严重的UV-B辐射会直接导致马铃薯产量、品质大幅度降低。马铃薯作为云南省重要的粮食作物,由于云南省具有特殊的地理位置,使马铃薯面临的UV-B辐射较为严峻。为探究褪黑素... 详细信息

随着人类活动对大气层臭氧的破坏,导致到达地面的UV-B辐射增强,而严重的UV-B辐射会直接导致马铃薯产量、品质大幅度降低。马铃薯作为云南省重要的粮食作物,由于云南省具有特殊的地理位置,使马铃薯面临的UV-B辐射较为严峻。为探究褪黑素对增强马铃薯耐UV-B辐射的分子机制,以马铃薯品种合作88为试验材料,对外源褪黑素处理UV-B辐射下的马铃薯叶片进行转录组测序,并进行基因本体(gene ontology, GO)功能聚类分析及京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)功能聚类分析。结果表明,褪黑素可以促进马铃薯植株中缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成及精氨酸、脯氨酸代谢,提高内质网上蛋白质的加工水平,促进抗氧化物质编码基因的表达,激活UVR8等UV-B辐射的响应基因,从而缓解UV-B辐射对马铃薯植株的危害。综上所述,适量浓度的褪黑素对提高马铃薯耐UV-B辐射有积极作用,研究结果可为马铃薯抗UV-B辐射机制解析提供新的证据,并为其抗UV-B辐射研究提供一定的分子基础。

关键词：马铃薯 UV-B辐射褪黑素转录组 GO功能分析 KEGG分析

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全固态锂电池热安全性研究进展

精细化工 2024年第5期41卷 960-970页

作者：冯振华邱祥云张涛戴作强郭向欣青岛大学机电工程学院山东青岛266071 电动汽车智能化动力集成技术国家地方联合工程研究中心(青岛) 山东青岛266071 山东威能环保电源科技股份有限公司山东潍坊262700 青岛大学物理科学学院山东青岛266071

随着液态锂电池的广泛应用,热失控现象时有发生,其热安全性成为亟待解决的问题。全固态锂电池以其优异的安全性显示出巨大的应用潜力。该文简要介绍了全固态锂电池的基本概念及组成结构,重点阐述了氧化物、硫化物以及聚合物固体电解质... 详细信息

随着液态锂电池的广泛应用,热失控现象时有发生,其热安全性成为亟待解决的问题。全固态锂电池以其优异的安全性显示出巨大的应用潜力。该文简要介绍了全固态锂电池的基本概念及组成结构,重点阐述了氧化物、硫化物以及聚合物固体电解质的最新研究进展,并对这3类全固态锂电池的热安全性差异进行了总结,包括固体电解质材料级别、固体电解质与活性材料或锂金属负极混合时界面级别以及全电池级别的热安全性。此外,锂枝晶现象对全固态锂电池安全性的影响仍不可忽视。目前,针对材料和界面级别的热安全性研究众多,但全电池级别的研究较少,且多集中在小容量电池,针对全电池级别的热安全性仍需进一步探究。最后,指出了未来高安全性全固态锂电池的商业化应用应着力于解决全固态锂电池中的关键界面问题以及锂枝晶问题。

关键词：全固态锂电池高比能热安全性固体电解质锂枝晶