形状记忆材料

摘要： 把镍钛合金形状记忆纤维加入“体型庞大”的婚纱或者演出服中,折叠后只需用电吹风吹一下就会恢复原形;用聚氨酯类新材料制成的智能运动服、登山服,能在环境温度较高时产生散热和水汽通道;随着“人工肌肉”纤维的应用,未来可能还会出现更“聪明”的具有形状记忆功能的服装。近期,俄罗斯斯科尔科沃科学技术学院的研究人员利用挤压成型工艺制成了一种形状记忆材料,这种材料能在变形后恢复原来的形状。

摘要： 探讨热防护服隔热层材料成型工艺的研究进展,并分析了隔热层现有的局限和未来的发展方向。介绍了气凝胶、形状记忆材料和相变材料在隔热层中的应用,分析了目前隔热层结构的存在形式,并通过非织造成型工艺、三维立体间隔织物成型工艺以及其他成型工艺3个方向,对现有的隔热层结构进行归类。基于当前研究进展,分析了隔热层材料的局限,并展望了隔热层的未来发展方向。认为:空气层的发展、材料的选择和新型工艺的推进是未来的发展重点。

摘要： 环网柜是现代输配电系统的重要电力设备,被用于保障地区闭式环网供电。然而,环网柜在运行中极易出现异常温升或潮湿现象,亟需开发成套温湿度控制装备保障其稳定运行。利用光伏发电是助力碳达峰碳中和目标实现的主要举措之一,然而,太阳能光伏板表面因覆盖灰尘、雨露或其他污染物而导致太阳能能量转化效率低,造成了能源生产的额外损失。为了提高太阳能储电效率,本文提出了一种基于形状记忆智能材料的“扫灰除尘”和“吸水放热”多用途的太阳能辅助取电装置,并应用于温湿度控制的智能环网柜,两者结合提高了太阳能储电效率,提高了设备供电能力,增强了环网柜稳定运行可靠性,为智能环网柜开发与应用提供了新的技术途径。

摘要： 探索弹力包芯纱产品的开发、应用研究现状和未来发展趋势.阐述了单芯结构、双芯结构和纳米结构3类弹力包芯纱的产品开发特点;详细介绍了功能性弹力包芯纱应用场景与产品应用研究进展;并对弹力包芯纱的未来开发趋势进行了展望.研究结果表明:通过原料选配、纱线结构设计及成纱过程控制,可实现差别化、功能性弹力包芯纱开发,确保纱线呈现优越弹性的同时,又发挥包覆纱线的特性.认为:弹力包芯纱的开发能够满足不同场景下的产品应用需要,同时要注重开发的成本控制.

摘要： 采用马来酸酐(MAH)作为封端剂与聚碳酸亚丙酯(PPC)进行接枝反应,制备了MAH改性聚碳酸亚丙醋(M-PPC).将M-PPC用于聚碳酸亚丙酯/聚乳酸(PPC/PLA)复合材料中,考察了MAH对PPC/PLA复合材料的力学性能、形状记忆性能和热稳定性的影响.扫描电镜(SEM)观察到M-PPC对复合材料界面影响显著,力学性能测试结果显示M-PPC对复合材料的拉伸强度和弯曲强度均有提升作用,当M-PPC含量为3％时,材料力学性能达到最佳.热重分析表明,M-PPC使PPC/PLA复合材料的初始热降解温度提高了28°C.M-PPC使PPC/PLA复合材料的热刺激相应形状回复率Rr达到93.62％,固定率Rf达到99％以上,分别比纯PPC/PLA的提高了33.58％,2.5％.

摘要： 钻井液智能堵漏材料已成为近年来石油开采领域的全新研究方向.与传统堵漏材料直接桥堵的方式不同,智能堵漏材料的特别之处在于拥有应对环境变化的能力,同时还具有针对性强、封堵效果突出、对地层损害小等特点.目前国内外关于智能堵漏材料的研究主要分为智能凝胶和形状记忆材料两个方向.其中,智能凝胶流动性相对较好,能够不受地层孔隙大小的影响,自适应能力强,可依据不同地层温度进行不同胶态间的转化,也可通过控制注入地层后凝胶的固结时间来提高封堵效率.相比之下,形状记忆材料的研究较多,包括形状记忆聚合物及形状记忆合金两种.形状记忆合金的延展性及抗疲劳能力比较突出,虽然形变量较小,但是承压能力强,易于形成网状结构,可明显提升桥堵作用,因此其封堵能力突出;形状记忆聚合物堵漏材料不仅形变量大,而且原料成本低,可保护储集层不受污染,能够有效应对复杂结构地层漏失问题.本文综述了钻井液智能堵漏材料的最新研究进展,尤其是对智能凝胶堵漏材料及形状记忆堵漏材料的研制方法、性能特点、应用情况等进行分析和总结,并对新型智能堵漏材料进行了介绍.

摘要： 本研究通过在纤维素大分子中引入磷酸基团获得具有pH敏感性的磷酸化纤维素纳米纤丝(Phosphorylation Cellulose Nanofibril,PCNF),然后采用溶剂共混复合聚氨酯(PU)成功制备了具有pH响应能力的形状记忆材料.探究了不同PCNF接枝已内酯材料(PCNF-CL)添加量下PCNF/PU复合材料(SMPU)在酸碱条件下的形状记忆性能.结果表明,在酸碱条件下PCNF-CL与PU分子间能可逆地产生一种氢键缔合,这种作用产生不同的效果可使材料固定和回复形状;当PCNF-CL添加量为10％时,在pH值=1的条件下,该材料可以加工成临时形状,固定率为99.8％,pH值=13时又回复到初始形状,回复率达到99.5％;力学拉伸结果表明,在添加PCNF-CL后SMPU复合材料的力学强度显著提升,且在添加量为1％时拉伸强度达到最大.

摘要： 形状记忆聚合物因具有在受到外界刺激或环境改变时能从临时形状恢复至原始形状的特性而被广泛应用于生物医用材料、航空航天、3D打印、传感器、电子皮肤等领域。环糊精是由D-(+)-吡喃葡萄糖单元通过α-1,4-糖苷键连接而成的一系列环状低聚糖分子,由于其特殊的空腔结构和两亲性质,现已作为分子开关广泛用于智能响应材料。阐述了热响应型、水响应型、pH响应型、光响应型、多刺激响应型、其他类响应型形状记忆聚合物的特点,指出了该材料目前存在的不足与未来发展趋势。

摘要： 通过热塑性硫化胶的形状记忆材料综合实验,让大学生系统地实践材料合成与制备—材料成形加工—材料结构表征—材料性能测试,掌握橡胶的配合与混炼、动态硫化、热塑性硫化胶的模压成形、多相体系微观结构的表征、形状记忆材料的性能表征等基本实验技能,提高大学生运用理论知识解决实践问题的能力.该综合实验课的教学内容对于学生深入理解橡胶混炼、橡塑体系的动态硫化、多相体系微观结构的观察、力学性能及热致型形状记忆材料的性能表征具有重要意义,并且有助于大学生的实践能力及创新能力的养成.

摘要： 动态力学分析功能繁多,在高分子领域中,一般都用其来测试聚合物的玻璃化转变温度或储能模量(损耗模量),还有许多功能有待开发.该文通过介绍动态力学分析的测试原理,并对动态力学分析测试在聚合物玻璃化转变、力学性能测试、乙烯基酯的次级转变测量、共混材料相容性表征、薄膜粘接涂层的作用效果、树脂-固化剂体系的等温固化反应动力学以及形状记忆材料的研究方面的应用进行归纳总结,力求最大限度地发挥仪器本身的功能价值,从而为高分子材料的开发作出相应的贡献.

摘要： 除高分子形状记忆材料外,按目前发展态势,将形状记忆材料分为四类:(1)具热弹性马氏体相变、呈温控形状记忆效应(SME)的材料,(2)具半热弹性马氏体相变,由应力诱发马氏体,呈SME的材料,(3)具热弹性马氏体相变、由温控及磁控呈SME的铁磁材料,(4)具热弹性马氏体相变,在马氏体态由磁控呈现SME的材料.简述前一、二类材料的发展现状.阐述三、四类材料的研究现状和应用前景.

摘要： 形状记忆高分子因可以保持临时形状、在外界刺激下又可恢复初始形状而具有广阔的应用前景.开发新的形状存储方式和实现多重形状记忆功能是目前形状记忆高分子材料的研究重点与难点.由于超分子作用的可逆性和动态性,将超分子作用引入形状记忆材料将会带来新的突破.本文首先利用超分子作用,构筑了具有自修复功能的形状记忆高分子,以及pH和糖双重响应的形状记忆高分子.在此基础上，针对基于超分子作用的形状记忆高分子普遍力学性能较差，且仅能记录单一临时形状的问题，构筑了超分子-高分子互穿双网络结构，通过动态可逆的超分子网络记忆临时形状并在应力下耗散能量，利用共价交联的高分子网络存储初始形状并承担应力，从而使材料能够承受和记忆大幅形变;进一步利用动态硼酸酯键和金属配位作用两种不同的超分子作用作为存储开关，使材料能够记录两个临时形状，在宏观和微观尺度均实现了三重形状记忆功能，为发展基于超分子作用的高强度、多重形状记忆高分子提供了新思路。

摘要： 选用具有良好生物相容性的聚ε-己内酯(PCL)作为软段,异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)作为硬段,1,4-丁二醇(BDO)作扩链剂,通过聚加成法制备出聚氨酯(PU)形状记忆材料.进一步以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,对合成的聚氨酯进行溶解,获得不同浓度静电纺丝溶液及形状记忆聚氨酯微/纳米纤维.确定了PU与DMF的摩尔比为0.5∶1.0为较佳的纺丝浓度;通过金相显微镜观测所获样品,具有均匀透明的外观,电纺丝膜的直径在微米至纳米范围;DSC的检测果表明,BDO与PCL的摩尔比为1.5∶1.0,2.0∶1.0,3.0∶1.0时,所获PU的玻璃化转变温度(Tg)分别为42、37和43°C.PU在纺丝前后均体现良好的形状记忆效应:纺丝前,BDO与PCL的摩尔比为1.5∶1.0和2.0∶1.0,40s张开角分别为105°和141°,形状恢复率分别为58.3％和78.0％; BDO与PCL的摩尔比为2.0∶1.0时,纺丝前后其120 s张开角分别为153°和175°,形状恢复率分别提升至85.0％和87.0％.合成的PU及其纺丝纤维均显示出作为生物领域形状记忆材料的潜在可能.

摘要： 本工作对丙烯酸网络-线形聚乙烯吡咯烷酮复合物的溶胀性能和动态力学性能进行了研究,并对其形状记忆材料功能进行研究.

摘要： 在油田开发生产的过程中,油水井及地面集输管线因偏磨、腐蚀、结垢导致停产、减产和环境污染,不仅影响了油田的生产效率,还给油田造成巨大的经济损失.由超高分子量结构材料制成的形状记忆"三防"油管内衬不仅可以很好地解决油管防磨蚀、防结蜡与防结垢难题,有效降低油井杆柱负荷与磨损,提高抽油机功效,还具有极强的机械性能和耐受性,比其他内衬材料具有更长的寿命.

摘要： 在油田开发生产的过程中,油水井及地面集输管线因偏磨、腐蚀、结垢导致停产、减产和环境污染,不仅影响了油田的生产效率,还给油田造成巨大的经济损失.由超高分子量结构材料制成的形状记忆"三防"油管内衬不仅可以很好地解决油管防磨蚀、防结蜡与防结垢难题,有效降低油井杆柱负荷与磨损,提高抽油机功效,还具有极强的机械性能和耐受性,比其他内衬材料具有更长的寿命.

摘要： 在油田开发生产的过程中,油水井及地面集输管线因偏磨、腐蚀、结垢导致停产、减产和环境污染,不仅影响了油田的生产效率,还给油田造成巨大的经济损失.由超高分子量结构材料制成的形状记忆"三防"油管内衬不仅可以很好地解决油管防磨蚀、防结蜡与防结垢难题,有效降低油井杆柱负荷与磨损,提高抽油机功效,还具有极强的机械性能和耐受性,比其他内衬材料具有更长的寿命.

摘要： 在油田开发生产的过程中,油水井及地面集输管线因偏磨、腐蚀、结垢导致停产、减产和环境污染,不仅影响了油田的生产效率,还给油田造成巨大的经济损失.由超高分子量结构材料制成的形状记忆"三防"油管内衬不仅可以很好地解决油管防磨蚀、防结蜡与防结垢难题,有效降低油井杆柱负荷与磨损,提高抽油机功效,还具有极强的机械性能和耐受性,比其他内衬材料具有更长的寿命.

摘要： 在油田开发生产的过程中,油水井及地面集输管线因偏磨、腐蚀、结垢导致停产、减产和环境污染,不仅影响了油田的生产效率,还给油田造成巨大的经济损失.由超高分子量结构材料制成的形状记忆"三防"油管内衬不仅可以很好地解决油管防磨蚀、防结蜡与防结垢难题,有效降低油井杆柱负荷与磨损,提高抽油机功效,还具有极强的机械性能和耐受性,比其他内衬材料具有更长的寿命.

摘要： 聚偏氟乙烯/丙烯酸酯橡胶共混物是一个典型的相容性结晶性/无定形高分子共混体系。的前期研究发现:该共混物在合适的共混比例时具有良好的形状记忆性能。本文选用50/50的共混比例,系统研究了共混体系冷结晶温度对材料形态结构以及形状记忆性能的影响。结果表明:熔融共混的材料从熔体快速淬火得到无定形的共混物,玻璃化温度低。冷结晶导致部分PVDF从共混物中结晶出来,随着共混体系中PVDF晶体的形成,无定形区PVDF含量逐渐减少,共混物的玻璃化温度逐渐上升。高温快速冷结晶生成球晶尺寸大,受力形变时球晶破裂,产生较大的不可逆形变,因而材料的形状记忆性能差;低温慢速结晶生成的晶体尺寸小,材料保持良好的透明性,这些微小结晶起着交联点的作用,而微晶间的无定形区在其玻璃化温度以上能发生大范围的可逆形变,因而表现出良好的形状记忆性能。这种新型形状记忆高分子制备简单,开关温度可控,具有良好的应用前景。

摘要： 本发明提供了一种可4D打印氰酸酯形状记忆聚合物材料及其制备方法和氰酸酯形状记忆聚合物器件及其应用，涉及高分子聚合物材料技术领域。本发明提供的氰酸酯形状记忆聚合物材料包括以下质量份数的制备原料：氰酸酯40～50份，环氧树脂5～20份，N‑乙烯基吡咯烷酮20～40份，1,6‑己二醇二丙烯酸酯5～15份，阻聚剂1～3份，光引发剂1～4份。本发明实现了氰酸酯聚合物材料的形状记忆功能和可4D打印性，且由所述酸酯聚合物材料打印得到的氰酸酯形状记忆聚合物器件具有优异的力学性能，可在航空航天的可展开结构和智能模具中应用。本发明提供了所述氰酸酯形状记忆聚合物材料的制备方法，工艺简单、易操作，有利于规模化生产。

摘要： 本发明提供了一种可4D打印氰酸酯形状记忆聚合物材料及其制备方法和氰酸酯形状记忆聚合物器件及其应用，涉及高分子聚合物材料技术领域。本发明提供的氰酸酯形状记忆聚合物材料包括以下质量份数的制备原料：氰酸酯40～50份，环氧树脂5～20份，N‑乙烯基吡咯烷酮20～40份，1,6‑己二醇二丙烯酸酯5～15份，阻聚剂1～3份，光引发剂1～4份。本发明实现了氰酸酯聚合物材料的形状记忆功能和可4D打印性，且由所述酸酯聚合物材料打印得到的氰酸酯形状记忆聚合物器件具有优异的力学性能，可在航空航天的可展开结构和智能模具中应用。本发明提供了所述氰酸酯形状记忆聚合物材料的制备方法，工艺简单、易操作，有利于规模化生产。

摘要： 本发明属于钛铝铬形状记忆合金生产方法技术领域，具体涉及一种三温区形状记忆转变的钛铝铬形状记忆合金及其生产方法、应用和材料。其生产方法包括步骤：1)生产钛铝铬形状记忆合金材料；2)将步骤1)得到的钛铝铬形状记忆合金材料依次经过热处理、淬火和回火处理，再冷却和去除表面氧化铁皮，生产得到三温区形状记忆转变的钛铝铬形状记忆合金。该材料力学性能屈服强度R

摘要： 本发明提供的是一种形状记忆合金丝混杂复合材料的制备方法及形状记忆合金丝定位夹具。分别铺设底层纤维布、形状记忆合金丝、中层纤维布、形状记忆合金丝和上层纤维布，得到铺设好的玻璃纤维布；形状记忆合金丝由形状记忆合金丝定位夹具夹持定位；在玻璃操作板上依次铺设下脱模布、铺设好的玻璃纤维布、上脱模布、导流网，在导流网表面的相应位置铺设注入口和抽气口，最后用真空膜覆盖形成密闭的空间；由真空泵将树脂灌注到密闭的空间中浸润铺设好的玻璃纤维布，在室温环境下固化。本发明结构简单，操作容易；可以实现形状记忆合金的正交铺层；嵌入复合材料的形状记忆合金丝的排布与植入位置效果理想。

摘要： 具有多步形状记忆效应的可生物降解聚合物复合材料及制备方法、制件制备和形状恢复方法，本发明涉及形状记忆聚合物复合材料及其制备方法、具有多步形状记忆效应的制件的制备和形状恢复方法。本发明是要解决现有的具有多步形状记忆功能的可降解形状记忆聚合物化学结构复杂及合成工艺复杂的技术问题，本发明的材料由基本可生物降解聚合物、附加可生物降解聚合物和增强纳米粒子组成；该材料由模压或溶液浇注法制备；将具有多步形状记忆效应的可生物降解聚合物复合材料加热至其中各聚合物材料的玻璃化转变温度以上进行变形，再冷却得到制件；制件形状恢复：将制件加热至各个玻璃化转变温度以上，则制件的形状得到恢复。本发明的材料可用于生物医学领域。

摘要： 本发明涉及水声换能器技术领域，具体涉及一种利用形状记忆高分子材料制备曲面压电复合材料的方法，包括如下步骤：步骤1：根据所需形状和尺寸制作相应的形状记忆高分子材料浇注工装；步骤2：浇注形状记忆高分子材料并固化；步骤3：取出固化的形状记忆高分子材料，加温到其玻璃化温度以上使其软化后，用两块金属平板夹平，然后冷却成平板型形状记忆高分子材料；步骤4：将压电陶瓷平板牢固地粘贴在平板型形状记忆高分子材料上面；步骤5：沿着X方向对压电陶瓷进行一系列切割，再沿着Y方向对压电陶瓷进行一系列切割，此方法制备曲面压电复合材料，曲面均匀可控，制备工艺简单易行，适合大规模生产各种曲面压电复合材料。

摘要： 本发明提供了一种形状记忆聚氨酯复合材料在制备骨组织工程生物材料中的用途，属于生物材料领域。该复合材料是以形状记忆聚氨酯和纤维素纳米晶为原料制备得到的，其中，纤维素纳米晶的含量为0.5wt％‑20wt％。本发明复合材料不仅保持了优良的形状记忆性能，而且力学性能和骨诱导作用同时大幅提高，在制备骨组织工程生物材料中具有广阔的应用前景。

摘要： 一种形状记忆高分子材料形状回复率和形状固定率的测试装置。高聚物的电学性能往往非常灵敏地反映了材料内部结构的变化，因而是研究形状记忆高分子材料的一种有力手段。一种形状记忆高分子材料形状回复率和形状固定率的测试装置，其组成包括：度量支撑底板（1）和形变度量标尺（2），形变度量标尺由度量支撑底板支撑，度量支撑底板的上表面平行设置有凹槽，形变度量标尺的下表面的两侧平行设置有与凹槽相匹配的凸起结构，形变度量标尺的凸起结构能够在度量支撑底板的凹槽内上下移动，形变度量标尺中心线与度量支撑底板的中心线重合。本实用新型应用于形状记忆高分子材料形状回复率和形状固定率的测试装置。

摘要： 本发明提供一种光响应形状记忆复合材料，包括形状记忆材料层，以及与该形状记忆材料层层叠设置的光热转换层，该光热转换层包括钙钛矿结构材料。一种光响应形状记忆复合材料的制备方法，包括提供形状记忆材料层；以及在该形状记忆材料层上层叠设置光热转换层，该光热转换层包括钙钛矿结构材料。一种形状记忆材料的应用方法，包括提供形状记忆复合材料，该形状记忆复合材料处于光响应状态；以及通过去除该第一光热转换层，使该形状记忆复合材料处于光惰性状态。

摘要： 本发明提供一种光响应形状记忆复合材料，包括形状记忆材料层，以及与该形状记忆材料层层叠设置的光热转换层，该光热转换层包括钙钛矿结构材料。一种光响应形状记忆复合材料的制备方法，包括提供形状记忆材料层；以及在该形状记忆材料层上层叠设置光热转换层，该光热转换层包括钙钛矿结构材料。一种形状记忆材料的应用方法，包括提供形状记忆复合材料，该形状记忆复合材料处于光响应状态；以及通过去除该第一光热转换层，使该形状记忆复合材料处于光惰性状态。