结构材料

摘要： 在建筑中,结构材料表现为建筑的结构构件,其具有一定的几何形态,进而呈现为建筑形态并表现出与之相对应的建筑空间。文章从三维映射之线系组合、三维映射之面系组合、三维映射之空间体系三方面阐述了三维映射及其空间表现,强调了结构材料的重要性及其对建筑发展的贡献,以期为今后的建筑设计和创新提供参考方向。

摘要： 综述了近年来国内外关于能量耗散型抗冲击材料的研究进展,并根据抗机械冲击材料的结构设计和能量耗散原理的不同,介绍了仿生结构材料、泡沫材料和负泊松比结构材料的研究近况,并就上述材料的设计与制造及其力学性能的研究进行了介绍,同时对抗机械冲击性能方面进行横向对比,最终对上述能量耗散型抗冲击材料的优缺点进行了梳理总结。

摘要： 碳纳米管(CNTs)具有强度高、硬度高、柔韧性好及电学、光学、热学性能优异等特点。因此,CNTs与陶瓷、金属、聚合物复合的CNTs复合材料已成为研究热点。冰模板法作为一种新兴的材料成形工艺,具有工艺简单、绿色环保及材料微观结构可控、性能优异等特点,可以较好地发挥CNTs复合材料的性能优势。主要综述了冰模板法制备仿生结构CNTs复合材料的研究进展,总结了该材料的结构特点以及其作为储能材料、生物医学材料、吸附材料、先进结构材料的性能特性及应用。

摘要： 从概念、构成特点、应用范围与使用方式等方面阐述了卷筒式伸杆机构。从卷筒式伸杆机构成形原理探索、数值模拟、成形工艺、产品测试等方面综述了卷筒式伸杆机构的研究进展;介绍了卷筒式伸杆机构在航天器上的应用状况;指出了航天器卷筒式伸杆机构小型化、轻量化、大收纳比和高精度的发展趋势;提出了航天器卷筒式伸杆机构结构材料、成形工艺和性能评价方面亟需攻克的关键技术,旨在为航天器卷筒式伸杆机构创新发展提供参考。

摘要： 碳化硅纤维增强碳化硅(SiC_(f)/SiC)复合材料具有低中子毒性、耐中子辐照和耐高温氧化等特性,成为先进核能系统重要的候选结构材料。近年来,国内外学术界和工业界针对核用SiC_(f)/SiC复合材料开展了大量研究工作,取得了一系列重要的研究进展。针对SiC_(f)/SiC复合材料面向核用所关注的重点方向,如核用SiC纤维、纤维/基体界面相、复合材料制备工艺、数值仿真、腐蚀行为和表面防护、连接技术以及辐照损伤等方面,本文进行了综述和讨论,并针对核用要求指出了SiC_(f)/SiC复合材料存在的主要问题和可能的解决思路,希望对该材料的进一步研发和最终应用有所裨益。

摘要： 汽车轻量化技术是实现汽车节能减排、提高性能的关键技术之一。文中从轻量化设计、轻量化材料和轻量化工艺3个方面介绍了汽车结构轻量化技术的主要内容和实现方法,重点对高强度钢、铝合金、镁合金、碳纤维复合材料进行了介绍。

摘要： 变体飞行器在航空、航天和兵器等领域具有极为重要的应用前景。智能变形与飞行控制技术是包含众多学科和应用的综合性技术。首先归纳了变体飞行器的具体分类及特性,分析了变体飞行器的变形结构和智能材料发展状况,研究了变体飞行器的动力学建模与飞行控制技术,总结了变形技术在微小型飞行器、无人机、高超声速飞行器以及导弹等领域的应用现状,最后展望了全局高度仿生化和高速跨域化、结构与控制耦合影响机制、智能材料和变体结构驱动一体化等亟待突破的关键技术。

摘要： 铅冷快堆是采用液态铅或铅铋合金冷却的快中子反应堆。作为第四代反应堆六种主要堆型之一,铅冷堆具有高负荷跟踪、高固有安全性、高功率密度和长换料周期等特点,因此铅冷快堆很好地满足了第四代反应堆安全性、经济性、持续性和核不扩散的目标要求。但铅或铅铋合金对结构材料具有很强的腐蚀性,必须采用复杂的氧控技术或优良的耐蚀材料才能保证反应堆长期安全运行。国内外采用了硅增强耐热钢(如俄罗斯燃料包壳用EP823(16Cr12MoWSiVNbMn)、蒸汽发生器用EP302M(10Cr15Ni9Si3Nb))、铝增强铁马钢和涂层制备技术来解决液态铅/铅铋对结构材料的腐蚀问题。本文主要总结了铅冷快堆结构材料典型耐蚀涂层技术的研究现状,并对耐蚀涂层的发展前景进行了展望。

摘要： 随着节能建筑、绿色建筑等概念的不断发展,大量的新型节能建材被广泛地应用于建筑领域。文章对新型建筑节能材料的应用价值进行分析,详细介绍了目前新型建筑节能材料的种类和特点,对其具体应用提出相关策略,从而有效促进我国建筑业节能降耗转型发展的实现。

摘要： 先进结构材料近年来受到材料和结构设计领域的广泛关注,这些材料一般通过多个尺度的结构设计实现各种卓越的性能.在早期的材料设计中,有的基于设计者的丰富经验,从天然拓扑结构中抽象出合理的数学力学模型;有的基于生物系统的结构和功能特点提取出仿生力学模型.然而,仅依靠经验性的巧妙设计很难得到最优的设计方案,通过反复迭代设计和试验来遍历设计空间也不切实际.为此,拓扑优化方法被成功应用于声子晶体、元胞材料等先进结构材料的优化设计中,但现有的拓扑优化方法在实现精准的反向设计方面尚存挑战.基于数据驱动的机器学习方法擅长建立数据空间多维变量复杂关系,能够揭示传统力学研究方法难以发现的更深层次的力学机理和规律,成为力学领域崭新的研究热点.本文系统地回顾先进结构材料设计方法的发展历程,对比阐述各种主流设计方法,结合本课题组的相关工作介绍数值仿真和数据驱动在先进结构材料的智能化设计方面的应用现状,井对该领域的未来研究趋势进行探讨和展望.

摘要： 详细介绍了核反应堆结构材料应力腐蚀开裂(SCC)裂纹扩展的行为研究、机理研究和应用研究三方面的最新进展,总结了应力、材料和水化学等影响因素对SCC裂纹扩展的影响,在溶解滑移模型的基础上解释了不同影响因素对裂纹扩展的影响机理,并提出了未来研究的方向与趋势.

摘要： 阻氚涂层是聚变堆实现氚自持及氚安全的关键科学与技术问题之一.中国通过国家磁约束聚变能发展研究专项依托国内优势单位部署了阻氚涂层基础问题及工程化技术研发工作.本文对国内外聚变堆结构材料表面阻氚涂层进展进行综述及分析评价,重点综述近几年中国在阻氚涂层的材料、工程应用制备技术及其阻滞氚渗透机制等方面的研究进展.针对聚变堆氚增殖包层及氚工厂中一定形状的涉氚结构容器,中国已建立了Al2O3/FeAl阻氚涂层的室温熔盐镀铝、包埋渗铝及热浸铝等制备工艺技术,形成批量处理小型容器的能力,且阻氚涂层的阻氚性能、结合力及抗热冲击性能等满足气相服役工况要求.未来需在考虑涂层制备工艺与基体材料成分、性能的关系及其在复杂形状结构件的适用性基础上,开发长寿命、高阻氚性能的阻氚涂层材料及制备工艺.

摘要： 绿地是缓解城市热岛效应的有效措施之一,而目前城市最大的难题是城区缺少绿化用地.随着通州行政副中心建设日益加快,大量的人群涌向通州,居民日常生活、工业生产、交通工具散发的热量,城市建筑群和城市道路的热辐射不断增加,"城市第五面"的急剧增加,使裸露的建筑屋顶吸收大量太阳热量,"热岛效应"日益严重,生态环境也更加脆弱.通州的屋顶绿化逐渐从简单的完成任务向低维护高景观逐渐提升,本文结合通州城市副中心屋顶绿化现状,在热岛集中的区域中仓、张家湾、果园片区内选取不同业态的建筑屋顶展开调查,同时对现有屋顶绿化进行景观评价,筛选屋顶评价指标对象,利用1～10标度进行评分,并进行分析和评价.结合红外热像图的采集和分析,对屋顶常用的植物材料、铺装材料、结构材料进行热效应比较.以期科学合理地丰富种植屋面的景观构成,为今后通州屋顶绿化的设计施工提供参考,提升屋顶绿化景观水平,使其真正发挥生态效益,推动城市屋顶绿化的进步和创新.

摘要： 本文首先简要介绍先进核能系统的发展对抗辐照结构材料研发要求,指出辐照引起材料性能退化是在先进核能系统发展中一个需要研究和解决的瓶颈问题.现有中子源都不能满足先进核能系统结构材料高剂量中子辐照性能研究的要求.为此,国际发展了用于实际辐照工况模拟的重离子与氢和氦三束同时辐照新方法.本文较详细的介绍了中国原子能科学研究院在HI-13串列加速器器上建立的重离子与氢和氦三束同时辐照实验平台中多样品高温辐照靶室的设计.

摘要： 本文介绍了飞艇自然环境试验的目的及其重要性,阐述了飞艇环境试验的现状,分析了飞艇开展自然环境试验的必要性,针对飞艇采用的结构材料、制造工艺、电子产品和艇载设备等初步制定了自然环境试验方案.

摘要： 锆合金由于其具有较小的热中子吸收截面、较好的力学性能和加工性能、以及良好的在高温高压水和蒸汽环境中的抗腐蚀性能,已被普遍用作核动力水冷反应堆的燃料包壳管以及结构材料.锆合金的抗腐蚀性能源于钝化膜的容易形成及其稳定的结构特性,但其与氢的作用行为,特别是气相氢的渗透性质尚不清晰,这是了解其能否延伸在真空和高压临氢环境下使用的重要基础.本文考察不同牌号锆合金(Zr-4/M5/N18和纯锆)在水热条件下形成纳米尺度的单斜相钝化膜,利用表面分析和电化学阻抗谱手段研究和比较了其在真空环境下的氢渗透特性和氧化膜的结构特征.结果表明:合金的元素行为影响氢的渗透,含Nb的N18和M5合金的钝化膜优于含锡的Zr-4和纯锆合金,钝化层的结构稳定性取决于氢与氧空位的相互作用.

摘要： 低活化钢是未来聚变堆的主要候选结构材料,聚变燃料氘和氚在材料中的渗透滞留行为事关反应堆的经济性和安全性.聚变堆中的高能中子辐照会在材料中产生各种不同的缺陷,这些缺陷是影响氘和氚渗透滞留行为的主要因素.氢原子在bcc铁中扩散行为的分子动力学模拟有助于理解缺陷对氘和氚的渗透滞留行为的影响机制,并对渗透滞留实验中的一些现象从微观角度给出解释.本文通过分子动力学的方法研究点缺陷(空位和自间隙原子)对氢在体心立方(bcc)铁中扩散的影响机制.

摘要： 锆合金因其具有优异的核性能及良好的耐蚀性,常被用作反应堆燃料元件的包壳和堆芯结构材料,是发展核电及核动力舰船不可替代的关键结构材料和功能材料.在核反应堆长期运行时,包壳管逐渐吸氢而析出氢化物,导致其性能降低.为保证反应堆的安全运行,有必要开展锆合金在反应堆中吸氢特性的研究,而堆外实验室条件下的研究是先期工作.为开展堆外相关研究,首先必须获得堆内包壳氢化的模拟样件.锆合金渗氢方法有高压釜渗氢、气相渗氢、电解渗氢等,气相渗氢可实现人为、快速渗氢,操作方便,且制备的试样表面质量良好,对开展后续研究工作无不利影响.本文拟通过大型渗氢设备对小直径薄壁低锡锆合金管开展气相均匀化渗氢工艺探索，制备出分布均匀、低氢含量的无裂纹试样，从而为开展故障复现试验提供样件。同时扩大大型渗氢设备的应用范围，突破传统的气相定量渗氢法对试样外形尺寸和数量的限制

摘要： RAFM钢作为聚变堆中重要的结构材料候选材料之一,在实际工况中面临着氚在其中的驻留现象,氚在结构材料中的驻留一方面导致燃料的暂时损失,另一方面影响结构材料的服役性能.本研究针对国内研发的2种牌号的RAFM钢CLAM和CLF-1钢中氢同位素的输运行为进行研究.

摘要： 本文以Cu-W合金为模型,利用加速器产生的高能重离子模拟辐照损伤,研究晶界与界面对于纳米晶体材料抗辐照损伤和蠕变性能的影响.高能辐照诱发Cu-W过饱和基体中析出均匀分布的高密度w纳米颗粒(2～3nm)可有效地钉扎住Cu的晶界,在约700°C退火数小时后基体晶粒无明显长大.高分辨(HREM)和球差校正(STEM)透射电镜分析表明,辐照诱发的w纳米颗粒与基体Cu晶粒存在高度的晶体学趋向关系Cu＜220＞ⅡW＜0l0＞(Bain取向关系),Cu/W界面为共格和半共格结构,界面密度随着w含量的升高而增加.经约70dpa剂量辐照后,w颗粒和Cu晶粒均无明显粗化,无可观测的位错网络、空位团、孔洞等典型的辐照损伤缺陷.原位(in-situ)辐照蠕变力学性能研究揭示,300°C时的辐照蠕变Compliance约为3×10-5dpa-1·MPa-1与ODS钢的性能相近(14Cr-ODS-1×10-5dpa-1·MPa-1).理论分析和分子动力学模拟研究发现,w在Cu中具有很低的扩散系数使w纳米颗粒在高温下聚集长大的动力学过程缓慢,Cu/W不是理想的吸收辐照损伤缺陷界面.在辐照和受载荷条件下产生的点缺陷流向晶界是Cu/W纳米晶体材料发生蠕变的主要机制,w纳米颗粒的主要作用在于阻止晶粒长大,稳定Cu纳米晶界,而高度稳定的晶界起到了吸收辐照损伤点缺陷,抑制其他形式辐照缺陷的作用,这些结果为进一步研究晶界/界面性质对于提高纳米晶体材料抗辐照损伤性能具有重要的意义.

摘要： 本发明涉及一种结构化材料带，尤其金属带，包括多维结构，其中所述多维结构包括凸起部或折叠部以及还有彼此邻近布置的并分别在由所述凸起部或折叠部包围的表面部分内形成的结构，每个所述结构包括具有孔的专用的部位，并且所述表面部分在所述结构的每个其它部位中以朝向所述专用的部位倾斜的方式被形成。

摘要： 本发明公开了一种用于制造结构化聚合物材料的方法。在该方法中，提供了一种包含基本上均质的前体聚合物材料的主体。在该主体内设置电磁辐射的干涉图案以形成部分交联的聚合物材料，干涉图案包含电磁辐射强度的最大值和最小值，因此干涉图案导致前体聚合物材料的空间差异交联，以形成具有相对较高交联密度的交联区域和具有相对较低交联密度的非交联区域，交联区域和非交联区域分别对应于电磁辐射强度的最大值和最小值。然后，使部分交联的聚合物材料与溶剂接触，以促使至少一些非交联区域的膨胀和开裂，从而形成含有孔的结构化聚合物材料。

摘要： 本发明公开了一种加强结构的方法，所述结构带有含加强纤维纱线的薄片，通过这种方法能充分的防止薄片的剥离，最大化的利用薄片的强度，并且可有效的加强现有结构。所述方法包括步骤：在结构的表面上设置含加强纤维纱线的薄片，所述结构从包括混凝土和钢结构的组中选择出来，同时柔性材料夹在它们之间，所述柔性材料在23°C时具有10％至200％的最大载荷拉张伸展率和0.1牛/毫米

摘要： 本发明提供一种焊锡粒子，其具有焊锡粒子主体、以及配置于所述焊锡粒子主体的外表面上的氧化被膜，所述焊锡粒子的粒径为1μm以上且15μm以下，将所述焊锡粒子在空气氛围下以120°C加热10小时时，加热前的所述氧化被膜的平均厚度与加热后的氧化被膜的平均厚度之比为2/3以下。

摘要： 本发明提供能够有效提高导电连接时的焊锡的凝聚性的焊锡粒子。本发明的焊锡粒子是具有焊锡粒子主体和配置在所述焊锡粒子主体的外表面上的氧化皮膜的焊锡粒子，所述焊锡粒子的粒径为0.01μm以上且小于1μm，所述氧化皮膜的平均厚度为5nm以下。

摘要： 本发明涉及一种碳质结构，其制造方法，包含该碳质结构的电极材料，包含该碳质结构的催化剂，以及包含该电极材料的储能装置。

摘要： 本发明提供一种负极用电极材料、用该负极用电极材料和由在电化学反应中不与锂合金化的材料构成的集电体形成的锂二次电池用电极结构体、以及其负极由该电极结构体构成的锂二次电池。该负极用电极材料,具有包含成分基本上不符合化学计量比的非晶态Sn·A·X合金的粒子,式中A表示从包括过渡金属元素的组中选出的至少一种元素,X表示从包括O、F、N、Mg、Ba、Sr、Ca、La、Ce、Si、Ge、C、P、B、Bi、Sb、Al、In和Zn的组中选出的至少一种元素,也可不含有元素X,且该非晶态Sn·A·X合金中的Sn元素的含量为Sn/(Sn+A+X)=20—80at%(原子百分比)。

摘要： 本发明提供一种能在保持生物材料的反应性的状态下含有比以往更多量的生物材料的生物材料结构体，该结构体是通过使生物材料和能与该生物材料结合的化合物结合，并使粒径为10μm以下的粒状块相互结合而制成的。

摘要： 本发明提供一种隧道复合结构材料、以及利用该隧道复合结构材料制备的钠离子电池正极材料,该材料按照以下方法制备得到：步骤1：按计量比称量钠盐、钾盐、锰盐和沉淀剂；步骤2：将钠盐、钾盐及锰盐溶于去离子水中得溶液A；步骤3：将沉淀剂溶于适量去离子水得溶液B；骤4：室温条件下，边搅拌边将溶液B滴加到溶液A中，滴加完后继续搅拌0.5～4h:搅拌后将剩余溶剂在70‑90°C下搅拌蒸干，然后将所得前驱物放置在120‑180°C的烘箱中干燥10h；步骤5：将干燥后的前驱物进行煅烧:步骤6：将煅烧后的样品采用液氮淬火，最终得到层状的所述隧道复合结构材料。本申请复合材料结合了KMn

摘要： 本申请涉及复合材料在结构材料或装饰性物体中的用途、包含复合材料的结构材料或装饰性物体、净化空气的方法以及制造能净化空气的结构材料或装饰性物体的工艺。