石墨烯-高分子复合材料的制备及在航空领域的应用

实现航空器轻量化可有效减少资源浪费,提升经济效益和使用性能。目前,使用复合材料替代传统金属材料是减轻航空器质量最主要的手段,国际市场中一些先进机型的复合材料用量可达50%以上。高分子材料来源广泛,加工性能好、耐蚀性好,质量远低于金属材料,将其作为复合材料基体应用到航空领域可有效减轻航空器质量。石墨烯是目前已知的强度最高的材料之一,具有极好的韧性、导电性,当其作为分散相加入到高分子材料基体后,可有效提升其力学及电学性能。所以,石墨烯高分子航空复合材料被视为传统金属材料的理想替代品,在航空器功能、结构材料领域都有巨大的研究价值。介绍了石墨烯高分子复合材料的原料制备方法、成型技术及其在航空领域应用的研究。     

导电性高分子复合材料界面特征与功能特性的关系

高分子材料通常以其优异的电绝缘性能而著称,但将各种金属纤维、碳纤维、炭黑、金属盐等与高聚物经过分散复合、层积复合、表面形成导电薄膜等处理,却能制得具有良好导电性的高分子复合材料。本文简要介绍了导电性高分子复合材料界面特征与功能特性的关系。     

电磁屏蔽材料的研究进展

阐述了研究电磁屏蔽材料的重要性。综述了表层导电型、填充复合型、本征型导电高分子、导电织物、透明导电薄膜等电磁屏蔽材料的性能及特点,简要阐述了电磁屏蔽材料的发展趋势。     

用核磁共振技术表征环氧树酯

美国海军研究所(Navy Research La-boratory)用核磁共振技术表征环氧树酯并认为核磁共振技术是表征鉴定高分子材料的一种极为有价值的手段。在宇航工业上复合材料具有许多优点,愈来愈多地被用来作为航天飞行器的结构材料和烧蚀材料,有机高分子材料广泛地被采用作为     

张秋禹 高分子材料专家

多年来,您对高分子复合材料领域进行了深入的研究,请您谈谈近年来的研究成果。张秋禹:近年来,我们课题组主要在微纳米尺度高分子复合材料的结构调控与性能、有序多孔功能高分子材料的结构设计和制备技术、有机无机杂化高分子功能性复合材料研究等领域开展研究。主要的研究成果有:(1)探索新的可控制聚合技术将高分子和     

美国飞行器隐身材料现状

本文概述了美国飞行器和巡航导弹使用的隐身材料的现状,着重介绍了吸波涂料、结构型吸波材料、导电复合材料。     

雷达吸波材料重量估算

采用雷达吸波材料是军用飞机隐身设计的重要技术措施之一，由此而带来的飞机重量变化在型号研制中颇受关注。这里分别简要地说明了磁性吸波材料、介电吸波材料和复合结构型雷达吸波材料的组成及其基本原理，并给出了这几种常用雷达吸波材料的重量估算分析方法。     

P4VP系列高分子微波吸收材料的研究

聚4-乙烯基吡啶(P4VP)、聚4-乙烯基吡啶与聚a-甲基丙烯酸(PMAA)的高分子复合物和Fe~(3 )、Fe~(2 )可以形成高分子金属络合物。通过红外光谱、顺磁共振谱、穆斯堡尔谱初步分析了络合物的结构和电子自旋状态。分析表明,络合物为非对称的八面体结构,金属离子配位数为6,电子处于低自旋态。磁化率测量表明,络合物为顺磁性物质,络合物的体积电阻率在10~5～10~8Ωcm范围内,络合物均能良好对应一定的微波吸收频带(衰减>10dB)。     

雷达隐身复合材料的进展

分析了雷达隐身复合材料发展的必然性及其在隐身技术中的重要地位,较详细介绍了材料的隐身原理,以及当前涂敷型结构型隐身复合材料的组成、结构和特性。最后展望了新隐身技术及其材料的应用前景和今后发展方向。     

杜善义院士访谈

1.同传统材料相比,复合材料具有哪些优势?杜院士:我是搞复合材料研究的,但我最早是搞力学研究的,后来为什么又做复合材料和力学的结合研究呢,情况是这样的。传统材料分为3大类:金属材料、无机的非金属材料(如陶瓷)和有机材料(如高分子材料)。当然材料还有其他分类方式,如可以分成结构材料和功能材料,或者电子材料、信息材料和生物材料等,总的来讲,都可以归属为上述3大类材料。在这3大类材料中,有的是自然界天然存在的,如沙子、石头就是1种天然的无机材料,矿石中含有金属等;也有人工进一步加工的材料,加工的目的是提高材料的纯度、质量和性能…     

不同型线结构船艏表面压力特性对比实验研究

为优选船艏结构型线方案，在风洞中针对三个在结构型线上仅有细微差别的船艏方案进行表面压力特性对比测试。实验获得了各型线方案模型表面压力空间分布特性和压力脉动特性，并通过表面压力特性的综合对比进行了结构型线评估，为船艏的结构型线设计提供直接的技术依据。     

室温硫化硅橡胶的应用

室温硫化硅橡胶(RTV—S)是一种主链为硅氧键、侧链为有机基的半无机高分子合成材料。主链的硅氧键结构决定了它具有较宽的使用温度范围(-60—+250℃)、优良的介电性能、耐气候、耐紫外线、耐臭氧、憎水等一系列特点,成为宇航工程中不可缺少的重要材料。     

航天材料及工艺研究所

正高分子材料制备与应用工艺技术中心高分子材料制备与应用工艺技术中心成立于2017年,隶属于中国航天科技集团有限公司。航天材料及工艺研究所作为中心理事长单位,主要从事特种橡胶、工程塑料/膜材料、多功能胶黏剂等的制备与应用研究及非金属材料制品贮存期评估工作。中心拥有高分子材料研制、制品设计制备、综合性能测试等专业设备和一支高素质专业技术及管理队伍,具有高分子材料研制、生产、分析、评估一体化能力。理事长单位依靠坚实的技术基础,高效的管理体系,优质的服务,在文献收集分析、重大工艺攻     

先进功能材料

概述了金属功能材料、无机非金属功能材料、高分子功能材料和复合功能材料的性能、用途及发展中存在的问题。     

导电高分子电致变色材料及其在飞行器和军事伪装中的应用

概述了导电高分子(CPs)作为新型电致变色材料的特点、电致变色原理及红外发射器件的设计，并对国外在飞行器导热控制和红外、雷达伪装上的应用发展状况进行了介绍。     

金属有机高分子材料国内外研究现状

金属有机高分子材料是一种应用广泛且易于加工的材料,其独特的性能使之成为先进有机高分子材料的补充。本文系统总结了这类材料在发光、光伏、导电、信息存储、液晶材料、功能陶瓷材料、纳米光刻与纳米科学以及刺激响应材料等领域的研究进展,最后对该类材料未来可能发展的方向和应用做了分析和展望。     

3D打印材料应用和研究现状

综述了3D打印领域内六种典型3D打印工艺各自所用的3D打印材料,从物理形态上主要包含液态光敏树脂材料、薄材(纸张、塑料膜)、低熔点丝材和粉末材料四种;从成分上则几乎涵盖了目前生产生活中的各类材料包括塑料、树脂、蜡等高分子材料,金属和合金材料,陶瓷材料等.立体光刻(Stereo Lithigraphy Apparatus,SLA)工艺的材料为感光性的液态树脂,即光敏树脂;叠层实体制造(Laminated Object Manufacturing,LOM)工艺的材料为纸张、塑料膜等薄材;熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)工艺的材料主要为便于熔融的低熔点丝状材料,主要为蜡丝、聚烯烃树脂丝、聚酰胺丝、ABS塑料丝等高分子材料;选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,SLS)的材料是各类粉末,包括尼龙粉、覆裹尼龙的玻璃粉、聚碳酸脂粉、聚酰胺粉、蜡粉、金属粉(打印后常须进行再烧结及渗铜处理)、覆蜡陶瓷粉、覆蜡金属粉以及覆裹热凝树脂细沙等;选择性激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)工艺使用与SLS一样的粉末材料,不仅具有SLS优点,而且成型件致密度更高,力学性能更好;三维打印与胶粘(Three Dimensional Printing and Gluing,3DP)工艺的材料同样为粉末材料,但这些粉末是通过喷头喷涂黏结剂被黏结在一起,同时将零件的截面“印刷”在材料粉末上面,类似于纸张彩色打印,可通过设置三原色黏结剂及喷头系统,实现彩色立体打印.对3D打印材料质量和产量的发展方向也进行了分析和展望.     

科技信息

1 隐身飞机用易喷涂吸波材料 美国一家公司研制了一种新的、易喷涂的雷达吸波材料(RAM)。该公司采用高分子聚合物为基体,用来固定均匀分布的晶须雷达散射材料。最初,研制成了薄膜。最近,又发展为易喷涂的材料。通过调解喷嘴和溶剂的类型,能控制涂层的临界厚度。新     

炭／陶复合材料电热性能的研究

通过在陶瓷基体原料(高岭土)中添加炭系导电原料(石墨、炭黑),经球磨混合、模压成形和烧结工艺制得炭/陶复合材料.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、数字测温仪等分析和测试了所研制试样的相组成、显微结构以及电热性能.结果表明,本实验的烧结条件下,炭系导电原料不会和陶瓷基体发生反应,其导电性不会受到影响.单一石墨和炭黑含量超过30和25wt%或石墨加炭黑混合(m石墨: m炭黑=1: 1)导电原料含量超过30wt%时,可在炭/陶复合材料内部形成良好的连续导电通道,且该材料具有优良的电发热性能.     

航天材料及工艺研究所

正Aerospace Research Institute of MaterialsProcessing Technology高分子材料制备与应用工艺技术中心高分子材料制备与应用工艺技术中心成立于2017年,隶属于中国航天科技集团有限公司。航天材料及工艺研究所作为中心理事长单位,主要从事特种橡胶、工程塑料/膜材料、多功能胶黏剂等的制备与应用研究及非金属材料制品贮存期评估工作。中心拥有高分子材料研制、制品设计制备、综合性能测试等专业设备和一支高素质专业技术及管理队伍,具有高分子材料研制、生产、分析、评估一体化能力。理事长单位依靠坚实的技术基础,高效的管理体系,优质的服务,在文献收集分析、重大工艺攻关、共性工艺问题治理、专业标准体系建设、先进专业技术推广、专业技术交流与培训等方面,与各理事单位持续努力,自主创新,为建设航天强国贡献力量。