本信息基于杜邦认为可靠的数据。随着知识和经验的积累,本信息可能会发生变化。本信息并非用于替代任何必要的测试,用于评估杜邦产品是否适用于任何特定用途。由于使用条件不受杜邦控制,杜邦不作任何明示或暗示的保证,也不承担与使用本信息相关的任何责任。本信息并非用于许可经营或建议侵犯杜邦或其他人的任何商标、专利或技术信息,涉及任何材料或其使用。
在过去十年中,增材制造业(AM)引起了各种行业的极大关注,这从近年来AM销售的急剧增长中可以明显看出(Wohlers报告,2020年)。am可以通过零件的一层制造很容易产生复杂的形状;因此,AM对金属的适用性是一个重要的问题,尤其是随着航空航天行业对复杂零件的需求的增加。根据ASTM International(ASTM International,2012年),AM分为七种类型,但指示能量沉积(DED)是用于金属制造中应用的合适候选者。DED可以通过同时向底板上提供热能和材料来有效地制造大规模的复合产物。使用高功率热源可以轻松提高制造效率并提供大量材料;但是,很难在做出的零件中实现质量增强,例如形状的准确性和密度增强。密度增强是DED的重大挑战,因为沉积物内的残留孔会引起应力浓度,从而降低了其机械强度。因此,通过修改制造条件,由于剩余孔的残留孔而试图解决低机械强度的问题(Fayazfara等,2018; Zhonga等,2015),并分析
成功开发了航空航天可重复使用的发射车辆(RLV),需要实现有效的热保护系统(TPS),以在重新进入阶段内从严重的热载载上保护航天器的完整性。由于需要降低有效载荷运输成本,因此,应用研究被驱动到具有先进的热机械特性的轻质材料。空间TPS通常基于三明治结构,其中核心材料具有热绝缘的主要功能。陶瓷多孔材料,例如碳(C)和碳化硅(SIC)泡沫,代表了在很高温度下低密度和明显的热稳定性,代表了作为结构TPS组件的构成型TPS组件的理想候选者。本文提出了一项联合实验研究,该研究是针对碳式陶瓷泡沫作为三明治设计的核心的联合研究。据报道,商业c和sic-泡沫材料的完整热表征,包括测量热力学的组合应力,温度引起的量大行为和传热特性。尤其是通过a
这种特性在聚合物泡沫的工程应用中得到了充分的利用。运输业是最大的用户领域之一,其中发泡车辆覆盖部件的主要功能是确保乘客的安全。同样,冲击阻尼特性也用于包装行业,泡沫需要保护家用电器和技术产品免受运输过程中产生的负载的影响。7,8 同样,运动员的安全,避免受伤也非常重要,这就是为什么各种泡沫结构在许多领域用于防护装备或用于可以安全进行体育活动的表面。减震落地的运动垫主要用于体操、跳高、撑杆跳和格斗运动。8 在格斗运动中,对用作运动垫的聚合物泡沫结构的要求更为复杂(足够的冲击阻尼、压缩变形、静态刚度、防滑表面)。在这里,聚合物泡沫产品用作格斗的表面;因此,它们需要足够坚硬,以便为复杂的动作提供最佳表面。此外,还需要具有较高的冲击阻尼能力,以使运动员承受的负荷不会达到损害健康的风险限度。8
在压缩负载下研究了基于陶瓷泡沫和ALSI10MG轻质铝合金的互穿金属陶瓷复合材料。陶瓷预成型是通过机械搅拌,干燥和最终烧结而产生的。它的相对密度约为25%,并通过铝合金通过气压浸润渗透。压缩负荷期间的损伤过程以及对裂纹发育的理解是这项研究的重点,并通过补充2D和3D表征方法获得。因此,使用通用测试机,数字图像相关性和显微镜设置的2D表面原位研究设置。进行3D研究,开发并进行了具有原位X射线计算机断层扫描的压缩测试,以了解材料裂纹的生长和裂纹的传播,以及其互穿金属 - 陶瓷复合材料内的失效机制。材料在平行于载荷方向的陶瓷相中显示裂纹起始。随后裂纹簇的形成随后发生了故障机理的变化,这是由于剪切应力支配的失败,其宏观裂纹在45°方向上的宏观裂缝在载荷方向上发生了变化。可以确定复合材料的良好失败。2D和3D调查方法的组合可以深入了解互穿复合材料的失败行为,从而有助于理解超出当前知识状态的失败机制。
在接近太赫兹频率下工作的下一代无线通信系统中,具有尽可能低的介电常数和损耗因子的电介质基板变得至关重要。在本文中,我们采用模板辅助溶胶-凝胶法合成了高度多孔(98.9% ± 0.1%)和轻质二氧化硅泡沫(0.025 ± 0.005 g/cm 3 ),它们具有极低的相对介电常数(300 GHz 时 ε r = 1.018 ± 0.003)和相应的损耗因子(300 GHz 时 tan δ < 3 × 10 −4)。在泡沫板上浸涂一层纤维素纳米纤维薄膜后,可获得足够光滑的表面,在此表面上可方便地沉积对电子和电信设备应用很重要的导电金属平面薄膜。在这里,银薄膜的微图案通过荫罩溅射到基板上,以展示双开口环谐振器超材料结构作为在亚太赫兹波段工作的射频滤波器。
随着世界快速发展的经济,天然气,石油和煤炭等不可再生的自然资源的征收日益增加。这些不可再生的资源是环境污染的主要来源,它对减少污染和环境保护的需求构成压力。为了克服这些问题,搜索者正在专注于未来的替代性清洁能源,低成本和环保资源[1 E 7]。氢是能量载体的合适候选者之一,通过光催化和电化学水分裂方法对此进行了广泛研究[8 E 13]。与大规模生产的光催化相比,电解具有较高的效率[14 E 17]。elec- trocatalysts在电解过程中起着至关重要的作用,在电解过程中,由于阴极氢进化反应(HER)和氧作为阳极氧进化反应(OER)而产生氢。到目前为止,她的铂(PT)和OER的氧化偶氮被认为是最好的电催化剂,但稀缺性和高成本限制了它们的大规模生产[18,19]。氢被认为是在不久的将来可以将能量从化学能量转化为燃料电池中的电能的主要来源。用于氢生产,通常使用碱性电解方法。在碱性水电中,强大的碱性培养基被用作电解质,而hy- droxide阴离子则通过这种强的碱性培养基传递到阳极表面,它们会在其中失去电子。像镍之类的过渡金属是贵族金属的良好替代品,因为低成本,高催化性能和地球丰富的材料。应在细胞中使用具有高离子迁移率的电解质,以扩大有合并性。氢氧化钾(KOH)通常用于碱性水电解中,以避免酸性电解质发生的腐蚀问题[20,21]。通过电催化水分裂方法生产氢非常昂贵,而且碳氢化合物的产生中有96%的氢生产[22]。研究人员正在专注于开发具有较高电催化效率且对她的较低电势的新材料的新策略[23]。在电化学中,她是一个广泛调查的行动。为了增强反应动力学,阴极材料必须具有高催化效率,低成本,高表面积和高化学稳定性的特殊组合[24]。除了这些特征外,催化剂的受控形态和表面结构是
空气通道。聚氨酯前体泡沫所用的浸渍树脂一般为酚醛树脂、环氧树脂或糠醇。研究发现,糠醇浸渍聚氨酯泡沫的碳化速度高于酚醛树脂和环氧树脂浸渍泡沫的碳化速度[8]。前体泡沫的泡孔尺寸分布是决定所得碳泡沫泡孔尺寸分布的重要因素[8]。Vinton 等人 [9] 和 Franklin 等人 [10] 研究表明,RVC 的泡孔结构与前体泡沫几乎相同。据报道,通过在沿一个方向压缩前体的同时对其进行碳化,可以生产出具有特定长宽比泡孔的各向异性碳泡沫[11]。因此,要从开孔聚氨酯泡沫中获得具有不同泡孔尺寸(通常表示为每线性英寸的孔隙数,ppi)的 RVC,需要在聚氨酯发泡过程中控制泡孔尺寸。在聚合物基质中添加少量粘土可显著改善多种性能 [12,13]。复合材料合成中最广泛使用的粘土是蒙脱石 (MMT)。粘土颗粒具有层状片状结构,其中片状厚度约为 1 纳米,横向尺寸可达 1 微米。蒙脱石粘土被发现是聚氨酯泡沫的强效开孔剂 [14]。