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World File Search System材料性能
原位处理以实现具有低石墨烯氧化物载荷的高性能环氧纳米复合材料
摘要：通过纳米颗粒修改聚合物基质可能是提高纤维增强聚合物（FRP）复合材料性能的有前途的方法。有机溶剂通常用于分散聚合物基质中的石墨烯（GO）。在这项研究中，开发了一种绿色，易于且有效的方法来制备环氧/GO纳米复合材料。原位聚合用于合成纳米复合材料，消除了对有机溶剂和表面活性剂的需求。通过仅加载0.6 wt％进入环氧树脂，杨氏模量，拉伸强度和韧性分别提高了38％，46％和143％。分裂分析表明，纯树脂的平滑断裂表面变为该纳米复合材料中高度强化的断裂表面。塑性变形，裂纹固定和挠度有助于改善纳米复合材料的韧性。FTIR的调查表明，酰胺键是由羧酸基团在分散过程中与固化剂中的一些胺基中的反应产生的。
基于机器学习的复合材料中观本构模型多尺度校准：应用于脑白质
摘要 提出了一种用于改进复合材料本构建模的模块化流程。该方法可用于开发特定受试者的空间变化脑白质力学性能。对于此应用，从扩散磁共振成像 (dMRI) 扫描中提取白质微观结构信息，并用于生成数百个具有随机分布纤维特性的代表性体积元素 (RVE)。通过对这些 RVE 自动运行有限元分析，可以生成与多个 RVE 特定载荷情况相对应的应力-应变曲线。然后针对每个 RVE 校准一个使 RVE 行为均质化的中观本构模型，从而针对每组 RVE 微观结构特征生成一个校准参数库。最后，实现一个机器学习层，直接从任何新的微观结构预测本构模型参数。结果表明，该方法可以高精度地预测校准后的中观材料性能。更一般地说，当提供实验测量的特定位置的纤维几何特性时，整体框架可以有效模拟复合材料的空间变化机械行为。
先进活性电池材料的工艺开发和放大
无钴正极活性材料（EaCAM）确定基线配方：富锂/锰（MnNi）氧化物，无钴高锰、低镍氧化物：（改变 Ni（↓）和 Mn（↑）摩尔比和用其他元素替换钴）M.1：工艺研发与合成：碳酸盐与氢氧化物共沉淀M.2：以 50-250 克规模生产和分销 3-5 种材料 Taylor Vortex 反应器（TVR）-停留时间M.3：研究使用 Taylor Vortex 反应器为各种前体生产所需材料形态的工艺参数：慢反应与快速反应（已完成）M.4：用于生产单晶前体的共沉淀工艺（计划中）煅烧放大与优化研究温度、时间、氧分压和炉子设计/改造。 M.5：进行工艺研发，建立煅烧参数与材料性能之间的关系（已完成）M.6：开发高镍、高锰材料的优化煅烧参数，并评估工艺的可扩展性
高强度、低热导率取向大孔陶瓷的简易加工
单向取向结构在增强大孔材料性能方面表现出显著的效率，但难以以省时省钱的方式构建。本文利用一种简便的方法来制造取向大孔陶瓷材料，即采用天然石墨薄片作为易散性材料，并利用累积轧制技术优先使薄片在陶瓷基体内排列。在大孔氧化锆陶瓷中形成了分布均匀的片状至近椭圆形孔隙，通过控制石墨薄片的添加量可以调节其孔隙率和微观结构特征。所得材料表现出良好的性能组合，抗压强度高达 1.5 GPa 以上，超过了大多数其他具有类似孔隙率的多孔氧化锆陶瓷，同时热导率低至 0.92 – 1.85 Wm − 1 ⋅ K − 1 。这项研究为开发具有增强性能的新型定向大孔材料提供了一种简单的方法，并且可以通过轻松的大规模生产来促进其应用。
生物活性材料
大自然已经创造出了性能和机制远远超出工程材料行业现有知识的材料。生物材料卓越的效率，例如其依赖于弱成分的卓越性能、单位质量的高性能以及除机械性能之外的多种功能，主要归因于其层次结构。仿生材料的关键策略包括形成作为灵感的生物材料的基本理解，将这种基本理解与工程需求/问题联系起来，并制造具有相应增强性能的层次结构材料。现有的大量关于生物和仿生材料的文献可以从功能和机械方面进行讨论。通过基本的代表性特性和材料，仿生材料的开发利用生物系统的设计策略，以创新的方式增强材料性能，以用于各种实际应用，例如海洋、航空航天、医疗和土木工程。尽管目前面临挑战，但仿生材料已成为促进现代材料行业创新和突破的重要组成部分。
科学与工程高级仿真杂志
我们利用DCB试验验证了该软件。利用开发的软件对图7所示的DCB试验进行了模拟。计算模型为半对称模型。两层CFRP单向铺层堆叠在一起，每层厚度为1.98 mm。初始裂缝为55 mm，从裂缝尖端到试件末端放置一个粘结单元来模拟界面。界面以外的部分被划分为六面体主单元。表5 [9]显示了CFRP的正交各向异性弹性性能。下标1、2和3表示三个正交轴。轴1是纤维方向。E、G和ν分别是弹性模量、剪切模量和泊松比。界面材料性能如表6 [9]所示。G IC 、K和T分别是拉伸方向上的I型断裂韧性值、界面刚度和界面强度。在本模拟中，剪切方向的断裂韧性值、界面刚度和界面强度设置为与拉伸方向相同的值。
MECA SENS 2017 计划和摘要
前言 亲爱的同事们 我谨代表组委会，非常荣幸地欢迎您来到位于联合国教科文组织生物圈克鲁格国家公园首府斯库库扎休息营的 Nombolo Mdhluli 会议中心，参加 MECA SENS 2017 会议。此次会议延续了为科学家、学生和工程师提供活跃互动论坛的传统，他们有兴趣了解基于衍射的技术的最新发展和能力，并辅以机械和基于图像的方法，以提供有关当前应力条件和材料性能的信息。 我们感谢所有参与者提交的出色贡献。这使得接下来三天的科学计划激动人心。来自 18 个国家和 52 个机构的代表表现出浓厚的兴趣。需要特别提到的是，南非的大量参与，以及来自非洲的学生。 我们感谢国际咨询委员会给予我们首次在非洲大陆举办此次活动的荣幸。这为参与和建设当地社区奠定了坚实的基础。此外，还必须特别提到会议前的 MECA SENS 春季学校，7 位国际知名讲师无私地利用他们的时间。MECA SENS 2017 是自 2000 年成立以来该会议系列的第 9 届活动，紧随其后
材料视界 - RSC 出版
有机半导体（如共轭聚合物）具有优异的光学和电子特性，以及化学/结构可调性、良好的机械性能和溶液加工性，正在成为广泛商业化的无机半导体的可行替代品。1,2目前限制有机材料性能的一个缺点是其电子电导率低。通过在共轭聚合物主链上添加额外的正电荷或负电荷，可以通过电化学方式或使用分子掺杂剂对材料进行掺杂，可以将电子电导率提高几个数量级。3–6掺杂共轭聚合物在电致变色窗、光电子学、热电学和生物电子学方面显示出巨大的应用前景。3,4人们开发了各种分子掺杂方法，例如在薄膜沉积之前将聚合物和掺杂剂在溶液中共混合，或者依次通过气相或溶液相将掺杂剂添加到聚合物薄膜上。4,7分子掺杂剂起着双重作用。首先，它与共轭聚合物发生电荷转移，导致导电电荷的形成；其次，需要离子化的掺杂剂来补偿聚合物主链上的电荷。共轭聚合物表现出混合
天然纤维的预处理及其作为聚合物复合材料增强材料的应用——综述
近年来，天然纤维增强复合材料由于其质量轻、耐磨、可燃、无毒、成本低和可生物降解等特性而受到广泛关注。在各种天然纤维中，亚麻、竹、剑麻、大麻、苎麻、黄麻和木纤维尤其受到关注。世界各地对利用天然纤维作为增强材料来制备各种类型复合材料进行了大量研究。然而，缺乏良好的界面黏附力、熔点低和耐湿性差使得天然纤维增强复合材料的使用不那么有吸引力。天然纤维的预处理可以清洁纤维表面、对表面进行化学改性、停止吸湿过程并增加表面粗糙度。在各种预处理技术中，接枝共聚和等离子处理是天然纤维表面改性的最佳方法。天然纤维与乙烯基单体的接枝共聚物可在基质和纤维之间提供更好的粘合性。本文回顾了预处理天然纤维在聚合物基质复合材料中的应用。还讨论了天然纤维表面改性对纤维和纤维增强聚合物复合材料性能的影响。POLYM. ENG. SCI.，49：1253–1272，2009 年。ª 2009 年塑料工程师协会
通过双晶结构和纳米孪生实现超强且高柔韧性的 TiAl 金属间化合物
TiAl金属间化合物可通过形变诱导相变显著提高材料性能，但对TiAl金属间化合物塑性变形机制尚缺乏足够的认识。本文以双晶结构TiAl合金中的γ − TiAl和α 2 − Ti 3 Al为对象，在纳米尺度上研究了TiAl金属间化合物的位错滑移和孪生变形机制。利用应用扫描电子显微镜(SEM)和电子背散射衍射对变形内部组织进行表征和分析，采用Schmidt因子µ分析技术计算滑移能垒，研究了临界剪应力下γ − TiAl和α 2 − Ti 3 Al相的孪生变形机制以及γ − TiAl和α 2 − Ti 3 Al相的位错滑移动力学。两种双晶结构 γ − TiAl 和 α 2 − Ti 3 Al 的 TiAl 金属间化合物所需的临界剪应力分别为 92 和 108 MPa，孪生萌生时锥形 < a > 和基底 < a > 滑移所需的临界剪应力次之。孪生萌生时锥形 < c + a > 滑移所需的临界剪应力最高，且两者在数值上相等