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工作总结|复合材料工作总结(范文14篇)_复合材料工作总结

发表时间:2017-10-29

复合材料工作总结(范文14篇)。

▲ 复合材料工作总结

随着复合材料在飞机上用量的日益增加,其重要性也越来越突出.复合材料零件成型与材料成型独特的工艺特点,决定了其在设计制造方面与金属零件有很大差异,而且更加复杂.

作 者:张丽华 范玉青  作者单位:北京航空航天大学机械工程及自动化学院 刊 名:航空制造技术  ISTIC英文刊名:AERONAUTICAL MANUFACTURING TECHNOLOGY 年,卷(期):2007 “”(8) 分类号:V2 关键词: 

▲ 复合材料工作总结

复合材料专业就业方向与就业前景_就业分析

复合材料专业工资待遇

截止到 2013年12月24日,324023位复合材料专业毕业生的平均薪资为4994元,其中应届毕业生工资3568元,0-2年工资4243元,10年以上工资1000元,3-5年工资5331元,6-7年工资6818元,8-10年工资7685元。

复合材料专业招聘要求

针对复合材料与工程专业,招聘企业给出的工资面议最多,占比91%;0-2年工作经验要求的最多,占比41%;本科学历要求的.最多,占比83%。

复合材料专业就业方向

复合材料专业学生毕业后可毕业生可以就业于与复合材料相关的汽车、建筑、电机、电子、航空航天、国防军工、信息通讯、轻工、化工等有关企业和公司,担任工程研究人员、工程师和营销管理人员,从事设计、研发、分析、生产、测试、评价、营销、管理等工作;也可以在高等院校、研究设计院所从事科研教学工作。。

复合材料专业就业岗位

研发工程师、高分子材料研究员、销售工程师、复合材料结构分析&优化软件工程师等。

复合材料专业就业地区排名

复合材料专业就业岗位最多的地区是上海。薪酬最高的地区是盐城。

就业岗位比较多的城市有:上海[北京[天津[深圳[广州[南京[朝阳[东莞[厦门[常州[4个]等。

就业薪酬比较高的城市有:盐城[北京[惠州[上海[厦门[广州[南通[深圳[佛山[温州[杭州[5026元]等。

复合材料专业在同类专业排名

复合材料专业在专业学科中属于工学类中的材料类,其中材料类共17个专业,复合材料与工程专业在材料类专业中排名第13,在整个工学大类中排名第97位。

在材料类专业中,就业前景比较好的专业有:材料成型及控制工程,宝石及材料工艺学,工业设计,金属材料工程,冶金工程,焊接技术与工程,高分子材料与工程,机械设计制造及其自动化,过程装备与控制工程等。

▲ 复合材料工作总结

随着科技的发展,传统的土工建筑材料逐渐被复合材料所替代.复合材料在各行各业中被广泛应用,尤其是在土木工程中的应用更是普及.下面是小编搜集整理的复合材料在土木工程中的应用探析的论文范文,欢迎大家阅读参考。

摘要:复合资料在土木工程范畴的使用,对土木工程施工技术的创新,有着一定的促进作用。本篇文章次要对复合资料在土木工程中的作用和这一资料在土木工程中的使用停止了探求。在对上述成绩停止探求的进程中,笔者以为,复合资料在土木工程中的使用,触及到了土木工程中的桥梁工程等多个方面。复合资料筋索与混凝土构造和全复合资料构造,是这一资料在实践使用进程中的次要表现方式。

  关键词:复合资料;土木工程;使用措施

在工业范畴,复合资料次要指的是在物理技术及化学技术的作用下,将一些具有不异性质的资料制造成一种在微观或微观范畴具有一定新特点的新型工业资料的进程。对不同资料的本身优点的发扬,是这一资料在实践使用进程中表现出的一种次要特点。在20世纪50年代,针对事先新中国所面临的百废待兴的场面,在苏联专家的协助下,我国学者开端对复合资料成绩停止了探求。在20世纪80年代,混凝土构造外贴玻璃纤维在土木工程范畴的使用,让土木工程的防腐功用失掉了一定水平的强化。随着土木工程技术的不时开展,碳纤维复合资料在土木工程中的使用,对土木工程中的桥梁工程等成绩的优化,起到了一定的促进作用。在对与复合资料有关的成绩停止探求的进程中,我们可以对这一资料在土木工程范畴中的使用成绩停止探求。

一、复合资料在土木工程中的作用

随着迷信技术的不时开展,复合资料曾经在工业消费中的多个范畴失掉了使用,汽车工业中汽车车身的制造工艺离不开复合资料的支持。人们日常生活中常常接触的复印机和打印机,也对这一资料停止了一定水平的使用。在对这一资料在土木工程施工项目中的使用成绩停止探求之前,我们首先需求对这一资料在土木工程中所表现出来的作用停止探求。从这一技术在土木工程中的使用现状来看,构造加固补强作用,是这一资料在土木工程施工范畴所发扬出来的次要作用。在笔者看来,这种构造加固补强作用次要指的是对土木工程项目本身的受力功能停止强化的一种无效方式。2008年四川汶川发作严重地震灾祸当前,有关部门在灾后重建进程中就对这种复合资料停止了使用,从这一技术的使用效果来看,它对地震中受损的修建物的加固修停工作起到了一定的促进作用。从土木修建工程的开展现状来看,

二、复合资料在土木工程中的次要使用

(1)复合资料筋索与混凝土构造

复合资料筋索在混凝土构造中的使用,是复合资料在土木工程中使用的次要表现。经过对这种筋索的使用效果停止探求,我们可以发现,这一资料在土木工程中所表现出来的耐腐蚀性,可以让其成爲土木工程中传统钢筋的替代品。这一资料的使用,对土木工程施工本钱的降低,也会起到一定的促进作用。在我国西南地域及东部沿海地域,这一资料在土木工程中的使用,对工程的抗寒才能和抗盐蚀才能的提升,有着一定的促进作用。早在20世纪90年代,这一技术就开端在土木工程范畴中失掉了使用,在北京地域的人民大会堂加固改造工程和民族文明宫加固改造工程中,这种基于复合资料的混凝土构造就失掉了使用。以民族文明宫加固改造工程爲例,在改造修复技术使用进程中所运用的赛柏斯结晶防水混凝土和预制多功用吸声板等资料的'使用,就是复合资料在土木工程中使用的一种表现。从这一资料的使用现状来看,树立在这一构造的技术上的复合资料、混凝土、钢管组合构建技术,是土木工程修建资料的应用率停止提升的无效方式。

(2)全复合资料构造

在对复合性资料的力学性质停止探求当前,我们可以发现,强度高是这一资料在力学范畴所表现出的一种次要特点。从这一资料在实践使用中所表现出来的特点来看,耐腐蚀性和可设计性是这种资料所表现出的一种次要特点。从这一资料在土木工程中的表现来看,全复合资料构造在土木工程范畴中的桥梁工程中有着较爲普遍的使用。例如复合资料桥梁的疾速架设技术的呈现,就可以被看作是将全复合资料构造使用于土木工程的一种表现。在人们的日常生活中,在地震、火灾、洪涝灾祸(泥石流)或台风(飓风)灾祸发作当前,这一技术会在灾祸救援任务的展开进程中失掉使用。在和平环境或军事演习项目中,工程兵部队所停止的桥梁架设作业,也可以被看做是桥梁应急疾速架设措施的一种表现。不管是在灾祸环境下还是在和平环境下,桥梁的应急架设任务都会对桥梁机动性和规范化成绩提出较爲严厉的要求。由于复合资料在日常生活中具有轻量化的特点,这就使得这种资料的使用成绩惹起了一些学者的关注。从这一技术的使用状况来看,效劳于军事范畴,是这一技术的研讨任务所表现出的次要特点。从这一技术的使用前景来看,随着一些军事范畴的新型科研效果的问世,军队中的工程兵部队在实战环境下的桥梁架设才能会失掉无效提升。

三、结论

复合资料在土木工程范畴中的使用,可以让工程的施工任务更好地满足所在地域的修建环境。在土木工程范畴中,与复合资料有关的修建技术就会具有较爲宽广的开展前景。

参考文献:

[1]赵李艳.关于复合资料在土木工程中的开展与使用研讨[J].江西建材,2015,21:266-267.

[2]常生学.复合资料在土木工程中的使用研讨[J].四川水泥,2016,04:268.

[3]董江涛.探求复合资料在土木工程中的开展与使用[J].智能城市,2016,09:334.

▲ 复合材料工作总结

江苏省南京 王道林

摘要: 本文介绍了当今制造技术面临的问题,论述了先进制造的前沿科学,并展望了先进制造技术的发展前景。

制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%~55%。在一个国家的企业生产力构成中,制造技术的作用一般占60%左右。专家认为,世界上各个国家经济的竞争,主要是制造技术的竞争。其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。

当前制造科学要解决的问题主要集中在以下几方面:

(1)制造系统是一个复杂的大系统,为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能力,必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果,探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。制造系统新的体系结构不仅对制造企业的敏捷性和对需求的响应能力及可重组能力有重要意义,而且对制造企业底层生产设备的柔性和可动态重组能力提出了更高的要求。生物制造观越来越多地被引入制造系统,以满足制造系统新的要求。

(2)为支持快速敏捷制造,几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。例如在计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)集成、坐标测量(CMM)和机器人学等方面,在三维现实空间(3-Real Space)中,都存在大量的几何算法设计和分析等问题,特别是其中的几何表示、几何计算和几何推理问题;在测量和机器人路径规划及零件的寻位(如Localization)等方面,存在C-空间

(配置空间Configuration Space)的几何计算和几何推理问题;在物体操作(夹持、抓取和装配等)描述和机器人多指抓取规划、装配运动规划和操作规划方面则需要在旋量空间(Screw Space)进行几何推理。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题,其理论有待进一步突破,当前一门新学科--计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。

(3)在现代制造过程中,信息不仅已成为主宰制造产业的决定性因素,而且还是最活跃的驱动因素。提高制造系统的信息处理能力已成为现代制造科学发展的一个重点。由于制造系统信息组织和结构的多层次性,制造信息的获取、集成与融合呈现出立体性、信息度量的多维性、以及信息组织的多层次性。在制造信息的结构模型、制造信息的一致性约束、传播处理和海量数据的制造知识库管理等方面,都还有待进一步突破。

(4)各种人工智能工具和计算智能方法在制造中的广泛应用促进了制造智能的发展。一类基于生物进化算法的计算智能工具,在包括调度问题在内的组合优化求解技术领域中,受到越来越普遍的关注,有望在制造中完成组合优化问题时的求解速度和求解精度方面双双突破问题规模的制约。制造智能还表现在:智能调度、智能设计、智能加工、机器人学、智能控制、智能工艺规划、智能诊断等多方面。

这些问题是当前产品创新的关键理论问题,也是制造由一门技艺上升为一门科学的重要基础性问题。这些问题的重点突破,可以形成产品创新的基础研究体系。

不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚集,经济的发展和社会的进步对科学技术产生了新的要求和期望,从而形成前沿科学。前沿科学也就是已解决的和未解决的科学问题之间的界域。前沿科学具有明显的时域、领域和动态特性。工程前沿科学区别于一般基础科学的重要特征是它涵盖了工程实际中出现的关键科学技术问题。

超声电机、超高速切削、绿色设计与制造等领域,国内外已经做了大量的研究工作,但创新的关键是机械科学问题还不明朗。大型复杂机械系统的性能优化设计和产品创新设计、智能结构和系统、智能机器人及其动力学、纳米摩擦学、制造过程的三维数值模拟和物理模拟、超精度和微细加工关键工艺基础、大型和超大型精密仪器装备的设计和制造基础、虚拟制造和虚拟仪器、纳米测量及仪器、并联轴机床、微型机电系统等领域国内外虽然已做了不少研究,但仍有许多关键科学技术问题有待解决。

信息科学、纳米科学、材料科学、生命科学、管理科学和制造科学将是改变21世纪的主流科学,由此产生的高新技术及其产业将改变世界的面貌。因此,与以上领域相交叉发展的制造系统和制造信息学、纳米机械和纳米制造科学、仿生机械和仿生制造学、制造管理科学和可重构制造系统等会是21世纪机械工程科学的重要前沿科学。

机电产品是信息在原材料上的物化。许多现代产品的价值增值主要体现在信息上。因此制造过程中信息的获取和应用十分重要。信息化是制造科学技术走向全球化和现代化的重要标志。人们一方面对制造技术开始探索产品设计和制造过程中的信息本质,另一方面对制造技术本身加以改造,以使得其适应新的信息化制造环境。随着对制造过程和制造系统认识的加深,研究者们正试图以全新的概念和方式对其加以描述和表达,以进一步达到实现控制和优化的目的。

与制造有关的信息主要有产品信息、工艺信息和管理信息,这一领域有如下主要研究方向和内容:

(1) 制造信息的获取、处理、存储、传递和应用,大量制造信息向知识和决策转化。

(2) 非符号信息的表达、制造信息的保真传递、制造信息的管理、非完整制造信息状态下的生产决策、虚拟管理制造、基于网络环境下的设计和制造、制造过程和制造系统中的控制科学问题。

这些内容是制造科学和信息科学基础融合的产物,构成了制造科学中的新分支--制造信息学。

微型电子机械系统(MEMS),是指集微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的完整微型机电系统。MEMS技术的目标是通过系统的微型化、集成化来探索具有新原理、新功能的元件和系统。MEMS的发展将极大地促进各类产品的袖珍化、微型化,成数量级的提高器件与系统的功能密度、信息密度与互联密度,大幅度地节能、节材。它不仅可以降低机电系统的成本,而且还可以完成许多大尺寸机电系统无法完成的任务。例如用尖端直径为5μm的微型镊子可以夹起一个红细胞;制造出3mm大小能够开动的小汽车;可以在磁场中飞行的像蝴蝶大小的飞机等。MEMS技术的发展开辟了技术全新的领域和产业,具有许多传统传感器无法比拟的优点,因此在制造业、航空、航天、交通、通信、农业、生物医学、环境监控、军事、家庭以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。

微机械是机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物。早在1959年就有科学家提出微型机械的设想,1962年第一个硅微型压力传感器问世。19

87年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60~120μm的硅微型静电电动机,显示出利用硅微加工工艺制作微小可动结构并与集成电路兼容制造微小系统的潜力。微机械技术有可能像20世纪的微电子技术那样,在21世纪对世界科技、经济发展和国防建设产生巨大的影响。近来,微机械的发展令人瞩目。其特点如下:相当数量的微型元器件(微型结构、微型传感器和微型执行器等)和微系统研究成功,体现了其现实的和潜在的应用价值;多种微型制造技术的发展,特别是半导体微细加工等技术已成为微系统的支撑技术;微型机电系统的研究需要多学科交叉的研究队伍,微型机电系统技术是在微电子工艺的基础上发展的多学科交叉的前沿研究领域,涉及电子工程、机械工程、材料工程、物理学、化学以及生物医学等多种工程技术和科学。

目前对微观条件下的机械系统的运动规律,微小构件的物理特性和载荷作用下的力学行为等尚缺乏充分的认识,还没有形成基于一定理论基础之上的微系统设计理论与方法,因此只能凭经验和试探的方法进行研究。微型机械系统研究中存在的关键科学问题有微系统的尺度效应、物理特性和生化特性等。微系统的研究正处于突破的前夜,是亟待深入研究的领域。

材料是人类进步的里程碑,是制造业和高技术发展的基础。每一种重要新材料的成功制备和应用,都会推进物质文明,促进国家经济实力和军事实力的增强。21世纪中,世界将由资源消耗型的工业经济向知识经济转变,要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性;要求材料和零件的设计实现定量化、数字化;要求材料和零件的制备快速、高效并实现二者一体化、集成化。材料和零件的数字化设计与拟实仿真优化是实现材料与零件的高效优质制备/制造及二者一体化、集成化制造的关键。一方面,通过计算机完成拟实仿真优化后可以减少材料制备与零件制造过程中的实验性环节,获得最佳的工艺方案,实现材料与零件的高效优质制备/制造;另一方面,根据不同材料性能的要求,如弹性模量、热膨胀系数、电磁性能等,研究材料和零件的设计形式。进而结合传统的去除材料式制造技术、增加材料式覆层技术等,研究多种材料组分的复合成形工艺技术。形成材料与零件的数字化制造理论、技术和方法,如快速成形技术采用材料逐渐增长的原理,突破了传统的去材法和变形法机械加工的许多限制,加工过程不需要工具或模具,能迅速制造出任意复杂形状又具有一定功能的三维实体模型或零件。

21世纪将是生命科学的世纪,机械科学和生命科学的深度融合将产生全新概念的产品(如智能仿生结构),开发出新工艺(如生长成形工艺)和开辟一系列的新产业,并为解决产品设计、制造过程和系统中一系列难题提供新的'解决方法。这是一个极富创新和挑战的前沿领域。

地球上的生物在漫长的进化中所积累的优良品性为解决人类制造活动中的各种难题提供了范例和指南。从生命现象中学习组织与运行复杂系统的方法和技巧,是今后解决目前制造业所面临许多难题的一条有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自组织、自愈合、自增长与自进化等功能结构和运行模式的一种制造系统与制造过程。如果说制造过程的机械化、自动化延伸了人类的体力,智能化延伸了人类的智力,那么,“仿生制造”则可以说延伸了人类自身的组织结构和进化过程。

仿生制造所涉及的科学问题是生物的“自组织”机制及其在制造系统中的应用问题。所谓“自组织”是指一个系统在其内在机制的驱动下,在组织结构和运行模式上不断自我完善、从而提高对于环境适应能力的过程。仿生制造的“自组织”机制为自下而上的产品并行设计、制造工艺规程的自动生成、生产系统的动态重组以及产品和制造系统的自动趋优提供了理论基础和实现条件。

仿生制造属于制造科学和生命科学的“远缘杂交”,它将对21世纪的制造业产生巨大的影响。

仿生制造的研究内容目前有两个方面:

研究生命现象的一般规律和模型,例如人工生命、细胞自动机、生物的信息处理技巧、生物智能、生物型的组织结构和运行模式以及生物的进化和趋优机制等;

研究仿生制造系统的自组织机制与方法,例如:基于充分信息共享的仿生设计原理,基于多自律单元协同的分布式控制和基于进化机制的寻优策略;研究仿生制造的概念体系及其基础,例如:仿生空间的形式化描述及其信息映射关系,仿生系统及其演化过程的复杂度计量方法。

机械仿生与仿生制造是机械科学与生命科学、信息科学、材料科学等学科的高度融合,其研究内容包括生长成形工艺、仿生设计和制造系统、智能仿生机械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多属前沿探索性的工作,具有鲜明的基础研究的特点,如果抓住机遇研究下去,将可能产生革命性的突破。今后应关注的研究领域有生物加工技术、仿生制造系统、基于快速原型制造技术的组织工程学,以及与生物工程相关的关键技术基础等。 3 现代制造技术的发展趋势

20世纪90年代以来,世界各国都把制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展,如美国的先进制造技术计划AMTP、日本的智能制造技术(IMS)国际合作计划、韩国的高级现代技术国家计划(G--7)、德国的制造计划和欧共体的ESPRIT和BRITE-EURAM计划。

随着电子、信息等高新技术的不断发展,市场需求个性化与多样化,未来现代制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、绿色集成化、全球化的方向发展。

当前现代制造技术的发展趋势大致有以下九个方面:

(1) 信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合,现代制造生产模式会获得不断发展。

(2) 设计技术与手段更现代化。

(3) 成型及制造技术精密化、制造过程实现低能耗。

(4) 新型特种加工方法的形成。

(5) 开发新一代超精密、超高速制造装备。

(6) 加工工艺由技艺发展为工程科学。

(7) 实施无污染绿色制造。

(8) 制造业中广泛应用虚拟现实技术。

▲ 复合材料工作总结

篇1:自修复材料研究进展<\/h2>

自修复材料研究进展

着重从修复机理出发分别介绍了金属基、陶瓷基和聚合物基自修复材料的研究进展,分析了达到良好自修复功能对材料结构、组成和性能等方面的要求,综述了自修复材料的`研究进展、存在的问题及其发展方向.

作 者:张兴才 容敏智 章明秋 Zhang Xingcai Rong Minzhi Zhang Mingqiu  作者单位:中山大学材料科学研究所聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室,广州,510275 刊 名:宇航材料工艺  ISTIC PKU英文刊名:AEROSPACE MATERIALS & TECHNOLOGY 年,卷: 36 分类号:V25 关键词:自修复   智能材料   机理  

篇2:自修复复合材料<\/h2>

金属飞机的`机体或机翼受到撞击后,在其表面可以清楚地看到有凹痕.而复合材料受撞击后内部可能已经出现了严重破坏,如破裂、分层等,却无法用肉眼看见,被称为看不见的冲击损伤.

作 者:格雷厄姆・沃里克  作者单位: 刊 名:航空维修与工程  PKU英文刊名:AVIATION MAINTENANCE & ENGINEERING 年,卷: “” 分类号:V2 关键词: 

篇3:自修复自愈合混凝土论文<\/h2>

摘要:混凝土在现代建筑中被广泛运用,但混凝土是脆性材料,混凝土在施工和使用过程中产生的裂缝对建筑的使用产生很大的影响,而自修复,自愈合混凝土能很好的解决混凝土产生裂缝带来的不良后果。

关键词:自修复混凝土;自愈合混凝土;胶粘剂;细菌孢子

1.概念

自修复混凝土,是在混凝土中加入包裹胶粘剂的载体,当混凝土产生裂缝时,胶粘剂外层包裹物破裂,胶粘剂流出,充满裂缝,最终将裂缝封住。

自愈合混凝土,是在混凝土中添加可产生封堵裂缝的物质,这种物质遇到水就被激活,产生结晶体,沉积在裂缝的表面,不断增加结晶体在裂缝周围沉淀,逐渐将混凝土开裂部分填充密实。

2.背景

混凝土是世界上使用最广泛的建筑材料。但它是一种脆性材料,在施工过程中或使用过程中很容易出现裂缝。当裂缝很小时,虽说不影响受力性能,但给人视觉上是不安全的。而有的裂缝会随着时间的推移,裂缝会越来越大,裂缝大到一定程度,再遇到水或侵蚀性化学物进入这些裂缝,裂缝处的混凝土和钢筋会受到腐蚀,最终影响到混凝土构件的受力性能,更严重的可能发生脆性断裂,产生灾难性事故,给社会带来无可挽回的损失。

3.自修复、自愈合混凝土的发展过程

自从1925年Abram的一个偶然发现,拉开了混凝土裂缝自修复发展的序幕。他将进行过混凝土抗弯拉试验并已经产生裂缝了的混凝土试件随意扔在户外长达8年之久,偶然的一天他发现此混凝土试件的裂缝居然已经愈合了。带着惊喜和困惑他再次将此开裂后自动愈合的混凝土试件进行抗弯拉试验,此时他发现这些混凝土试件的强度竟然达到了以前强度值的三倍。这个发现让人们对自修复混凝土的研究燃起了希望。

1994年,CarolynDry教授(美国工llinois大学)将载有胶粘剂(缩醛高分子溶液)的载体(空心玻璃短管或者玻璃空心纤维)加入到混凝土材料中,配制成具有智能型仿生自愈合神经网络系统的自修复混凝土。自修复混凝土结构一旦受到外界作用出现损伤或者裂缝时,载体内的胶劲剂修复液就会流出渗入到裂缝,使混凝土裂缝愈合。

南京航空航天大学的智能材料与结构航空科技重点实验室,在我国的智能复合材料研究领域处于领先地位。1997年,他们研究了利用液芯光纤和形状记忆合金(sMA丝)对复合材料结构中的损伤进行自诊断、自修复的方法。对总体方案进行了分析,用环氧FA4和环氧E51做了初步试验:将液芯光纤和形状记忆合金埋入混凝土中,光纤的出射光由光敏管接受,当混凝土发生损伤时,由液芯光纤组成的自诊断、自修复网络使胶液流入损伤处,同时局部激励损伤处的SMA短纤维,产生局部压应力,使损伤处的液芯光纤断裂,胶液流出,对损伤处进行自修复,而且当液芯光纤内所含的胶粘剂流到损伤处后,SMA激励时所产生的热量,将大大提高固化的质量,使得自修复完成得更好。

2012年10月在荷兰代尔夫特理工大学自愈混凝土的研究工作开始进行。研究人员将混凝土愈合所需的细菌孢子和营养物质作为颗粒添加到混凝土配合料中,但水成了微生物生长需要所缺少的成分。因此,孢子处于休眠状态,当混凝土产生裂缝时,雨水进入裂缝并激活它们。这种无害的细菌,属于杆菌属细菌,于是开始汲取养分,产生石灰石。纳入愈合剂的细菌食品是乳酸钙,一种牛奶成分。颗粒中所用的微生物能够承受混凝土的高碱性环境。

4.自修复、自愈合混凝土的研究方向和难点

用胶囊或者空心纤维玻璃管等可以承载胶劲剂的载体,将修复胶劲剂送入普通混凝土中,当混凝土受拉产生裂缝时,载体破裂,修复胶劲剂流出,从而对裂缝进行修复。此种方法修复剂的选用很关键,不仅要考虑修复剂的粘接强度、黏度,而且要注意其组成成分。为了保证裂缝初开裂时,内置修复管内的修复剂能够迅速流到裂缝处修复裂缝,就要求修复剂黏度较高且具有较高的.流动性,能够迅速渗入到混凝土裂缝中,充分润湿裂缝表面,确保粘结的质量。

形状记忆合金型自修复混凝土:在混凝土容易开裂的区域埋置经过预拉的形状记忆合金丝和光纤。当混凝土受到外界影响产生裂缝超过允许的宽度时,通过光纤拾取的信号向微处理系统发出指令,形状记忆合金丝则发挥功效使裂缝愈合或者限制裂缝的扩张,从而达到自修复裂缝的目的。

自愈合生物混凝土,在混凝土中掺入有涂层或有底物的细菌孢子,涂层和底物在混凝土的生产和硬化过程中避免细菌孢子受到破坏,使其存活更长的时间直到需要自愈合。当混凝土产生裂缝时,水分浸入到裂缝处,孢子被激活,与水反应生成填充物将裂缝填充密实。

在自修复、自愈合混凝土的研究过程中还存在一些难点未得到解决:(1)自修复混凝土胶茹剂的性能还需得到进一步改善,目前还无法实现多次裂缝自修复;(2)自修复混凝土配制的原材料中有对人体产生伤害的物质,还需进一步研究解决此问题;(3)胶劲剂载体的加入,会使自修复混凝土自身强度降低。如果能解决此问题对自愈合混凝土的发展具有重要意义。

添加胶粘剂的混凝土和生物混凝土给建筑材料带来的好处是显而易见。目前,混凝土是全球最常用的建筑材料,而通过采用具有自愈能力的混凝土,钢筋用量可以减少,从而降低建筑成本。这种新材料有可能会提高混凝土的使用寿命,并有效降低混凝土结构的维护成本。不过,在短期内,以传统方式修复混凝土裂缝更为经济。虽然混凝土自愈合技术尚有许多关键技术性问题亟待解决,但是包括自修复、自愈合功能在内的水泥基材料的智能化已成为现代建筑材料的发展趋势。

▲ 复合材料工作总结

关于复合材料与工程专业的就业前景和就业方向

专业类别毕业五年平均薪资工作地点男女比例
材料类¥7073

薪酬超过64%的专业
上海市

15%在上海市工作
男生较多

男70%-女30%

培养目标:培养具有良好的思想素质,强烈的'社会责任感,健康的体魄和健全的心理素质、德、智、体全面发展,掌握新型复合材料生产原理和生产工艺、能胜任无机材料、高分子材料、新型复合材料等生产企业基层管理工作和实际岗位操作,具有较高综合素质的应用型人才。

就业方向:复合材料与工程专业毕业生可从事与复合材料相关的汽车、建筑、电机、电子、航空航天、国防军工、信息通讯、轻工、化工等有关企业和公司,担任工程研究人员、工程师和营销管理人员,从事设计、研发、分析、生产、测试、评价、营销、管理等工作。

复合材料与工程专业就业前景怎么样?根据413份就业数据分析出:

复合材料与工程专业在所有 1099个专业中,就业排名第609;

复合材料与工程专业在工学170个专业中,就业排名第86;

复合材料与工程专业在材料类14个专业中,就业排名第10。

除了复合材料与工程专业之外,小编建议参考下下面几个就业前景也不错的专业(按照就业热度排名):

就业排名专业名称所属类别就业热度
1宝石及材料工艺学材料类59017
2材料化学材料类10815
3金属材料工程材料类5050
4功能材料材料类4744
5材料物理材料类3795
6焊接技术与工程材料类2301
7冶金工程材料类1884
8高分子材料与工程材料类1708
9材料科学与工程材料类636
10复合材料与工程材料类413

1复合材料与工程专业就业区域和方向统计

复合材料与工程专业就业方向有哪些?哪个地区需求量比较大?根据413份就业数据分析出:

需求复合材料与工程专业最多的地区是 上海,占27%;

需求复合材料与工程专业最多的方向是 原材料和加工,占18%。

除了上述就业地区和方向外,复合材料与工程专业在下面地区和方向中也特别受欢迎:

一、复合材料与工程专业就业方向分布

排名方向占比
1原材料和加工18%
2石油/化工/矿产/地质14%
3新能源12%
4学术/科研11%
5贸易/进出口10%
6机械/设备/重工9%
7航天/航空8%
8多元化业务集团公司5%
9建筑/建材/工程4%
10仪器仪表/工业自动化4%

二、复合材料与工程专业就业地区分布

排名地区占比
1上海27%
2北京14%
3深圳14%
4宁波12%
5天津8%
6广州5%
7东莞4%
8苏州4%
9杭州4%
10西安4%

以上关于复合材料与工程专业就业前景和就业方向的各种数据分析仅供参考。选择大学专业不仅要看本专业的就业前景,更要注意就读人数和个人兴趣爱好,再好的专业,因为就读人数过多,也同样会导致就业困难;另外选择一个不喜欢的专业,不但影响你的后期学习,也会影响到就业选择。

▲ 复合材料工作总结

先进制造技术是将传统的制造技术结合机械、电子信息、经营管理等现代化技术,并将其应用于产品的设计、制作加工、经营管理、售后服务等过程中,以便实现生产过程的高效、低耗和清洁,从而在市场竞争中获取低成本、高收益的优势。各大高校所使用的《先进制造技术》课程涉及的内容较多,较深,前后章节之间的衔接性不是很好,学生在学习的过程中表现得很吃力,对先进制造技术在实际生产中的应用不太熟练,教学效果不太理想。因此,必须改变传统的先进制造技术课程教学方法,提高教学质量。

首先,先进制造技术是一门多学科交叉的从课程,其综合性较强。由于该课程涉及到机械、电子信息、自动化、现代管理等各方面的技术,包含了信息流、物质流和资金流等的多学科交叉融合的课程,其涵盖的内容、过程和信息相当的复杂。

其次,先进制造技术是一门内容覆盖面广的学科。与传统的制造技术相比,现代先进制造技术涉及到产品生产加工的整个生命周期,从最初的产品设计、到产品生产加工、生产过程中的管理,到销售及售后服务的跟踪与质量服务等各方面的过程,其运用到的技术包括自动化技术、产品制作加工技术、以及生产管理技术等等。因此,现代制造技术在传统制造技术的基础上融入了更多跨学科的技术和知识,对学生来说,无形中加大了学习的难度和强度,并且技术更新的速度较快,学生适应能力也不断受到挑战。

再者,先进制造技术是一门动态发展的技术,由于先进制造技术融入了信息技术、自动化技术、管理技术等,而这些技术渗透到了制造业的每一个环节,从最初的设计到生产加工到生产管理再到最后的销售和售后整个环节。只有每一个环节都做得最好,才能实现高效、低耗和清洁生产的目的。因此,随着新技术的不断革新,先进制造技术课程内容也要随着发生变化,并不断得到更新和发展。

最后,先进制造技术课程的实用性较强。由于先进制造技术在现代加工制造业的应用较为广泛,实践性较强。与传统的纯理论教学方法不同,先进制造技术课程不仅重视技术的学习,还重视生产过程中的管理技术,技术与管理的结合使得先进制造技术课程的实用性得到加强。

由于先进制造技术课程是一门动态变化的课程,随着新技术的不断更新和变化,教材和教学内容也应该随之做出调整。首先,要合理地制定教学计划,由于该课程涉及的内容较多,覆盖的学科范围较广,在有限的教学课时内,难以兼顾到教材所涵盖的全部内容。因此,教师应该根据相关知识板块的重要性程度做出课程所需课时的安排,对教学内容进行合理取舍,从而优化教学内容,使学生能够把握课程的重点,有的放矢地去学习相关知识点。

其次,先进制造技术更新换代的速度较快,为了赢得市场竞争力,企业对员工的素质提出了更高的要求,因此,掌握先进制造技术的应用型人才受到制造型企业的青睐。为了顺应这种市场形势,高校必须保证先进制造课程教学内容的前沿性。这就要求教师要熟悉最新的先进制造技术,并将其融入到课堂教学中来,以便开阔学生的视野,启发学生的思维,使学生能够以发展的眼光来学习这门课程。最后,教学内容应该突出先进制造技术课程的特色,由于这门课程是一门实践性较强的课程,教师在授课过程中不仅要要求学生掌握好相关的基础知识,还要培养学生分析问题的能力,培养学生的工程思想,将所学知识与实际工程应用相结合。

由于先进制造技术课程更新速度较快,课程内容具有前沿性,为了培养具有先进制造技术的应用型人才,必须要更新教学理念。另外,现代制造型企业已经从传统的加工装配延伸到产品的整个生命周期,这就要求学生不仅要掌握好先进制造的技术还要具备现代管理知识,具备团队合作能力和工程实践能力。理念指导实践,随着新理念的诞生,新的技术也随之出现,因此,随着先进制造理念的独断发展变化,先进制造技术也不断得到发展。只有让学生掌握好了新的理念,才能更好地将其运用到工程实践中,才能有所创造有所作为。

另外,除了要更新教学理念之外,还要对教学方法进行优化,也就是根据教学内容,采取有针对性的教学方法,以提高教学效果。由于先进制造技术课程既有对基本概念的讲解,也有对相关技术知识的讲解,应分别采取不同的教学方法。例如对基本概念的讲解可以采用授业式讲解,对技术知识的讲解可以采用案例教学、互动式教学或者两者相互结合的方法。通过学生自己查阅资料解决相关问题,然后在课堂上一起讨论的方法,培养了学生思考问题、分析问题、解决问题的能力以及学生的创造性思维。因此,对于先进制造技术课程这样的多学科交叉的课程,教师应该有针对性地采取不同的教学方法进行教学,不断更新教学理念,优化教学方法,以便达到更好的教学效果。

先进制造技术课程涉及的内容较多,课程信息量大,教师可以借助于多媒体进行辅助教学。利用多媒体,将文字、图形图像、音频视频等将教学内容生动形象的展示出来,给学生以视觉和听觉的冲击,提高学生学习的积极性,改善教学效果。同时,利用多媒体进行教学,不仅节省上课板书的时间,使教师将主要的时间用于相关知识的讲解上面。并且,在教学过程中,穿插一些动画、视频等,不仅使课堂内容更加丰富,还能激发学生学习的兴趣,对相关的知识点有更加感性的认识,对教学内容的印象也更加深刻。但应该注意的是,多媒体教学只是一种辅助教学手段,教师还是应该对整个课程讲解起到主导作用,在多媒体授课过程中,对相关重难知识点做出板书,方便学生理解。除此之外,教师应该提前设计一些问题,引导学生进行思考,同时增加学生和教师之间的互动性,调动学生学习的积极性,变被动学习为主动学习,从而既提高了教学的效率,又增加了教学的效果。

先进制造课程的实用性和工程性表明这门课程不仅要有理论教学,还要注重实践教学。再加上这门课程涉及的内容较多,覆盖面较广,学生在学习过程中难以理解相关的知识点,对理论知识难以形成感性认识,学习起来较为吃力,久而久之,便逐渐产生厌学的情绪。因此,必须要加大先进制造课程实践教学的比重,培养学生的创新意识和工程意识。具体可以从以下两个方面进行先进制造技术课程的实践教学:一方面可以进行实验教学,实验教学在培养学生的动手能力、创新能力方面有着重大的作用。学生通过实验进行观察、思考和操作,能够对理论知识形成更加直观的认识,通过参与到实验室的项目中来,既能培养学生的团队合作能力,沟通交流能力,解决问题和分析问题的能力。另一方面,教师也可以组织学生到大型制造型企业、科研机构或者其他实验基地进行观察和体验,从而对先进的设备和制作工艺有一个更加感官的接触,让学生深刻体会到先进制造课程在企业的实际应用中的重要性。这样学生便能对所学的知识产生一种新的认识,并且更加愿意去探索和挖掘这些理论知识的实用型。

先进制造技术课程是一门多学科交叉的综合性学科,涵盖的内容较多,知识面较广,并且由于先进制造技术融入了信息技术、自动化技术、管理技术等,随着技术的不断革新,先进制造技术也要不断地发生变化,以便适应市场需求的发展。除此之外,先进制造技术还是一门实用性较强的课程,教师在教学过程中,除了要讲授基本的理论知识,还要加大实践课程的比重,培养学生的动手能力和创新意识。因此,通过对先进制造技术课程教学方法进行研究,本文提出了四种教学方法,分别从教学内容、讲学方法、教学手段和实践教学效果着几个方面着手进行优化教学,以便提高教学质量,增强教学效果。

▲ 复合材料工作总结

复合材料与工程专业涉及材料学、化学、物理学等多门学科,是一门极具发展潜力的多学科交叉新型专业,主要培养具备复合材料与工程领域的基础理论、专业知识和实验技能,适应现代材料学科的高科技化发展趋势,掌握复合材料设计与制备技术,重点掌握高性能纤维增强树脂基复合材料的制备技术,能从事先进复合材料与结构的设计、制备、评价的高级专业技术人才。

复合材料与工程专业 业务培养目标: 本专业培养具有良好的思想素质,强烈的社会责任感,健康的'体魄和健全的心理素质、德、智、体全面发展,掌握新型复合材料生产原理和生产工艺、能胜任无机材料、高分子材料、新型复合材料等生产企业基层管理工作和实际岗位操作,具有较高综合素质,“用得上、留得住”的应用型人才。 主干课程: 材料复合原理、复合材料学、复合材料工艺设备、材料学概论、复合材料的实验技术、高分子化学及物理、高分子物理、机械制图、热工基础及设备、符合材料工艺学、复合材料聚合物基础、有机化学、物理化学、大学物理、无机化学。 修业年限:四年 授予学位:工学学士 相近专业:材料化学 冶金工程 金属材料工程 无机非金属材料工程 高分子材料与工程 材料科学与工程 复合材料与工程 焊接技术与工程 宝石及材料工艺学 粉体 再生资源科学与技术 稀土工程 非织造材料与工程

复合材料与工程专业就业前景:

复合材料与工程专业在专业学科中属于工学类中的材料类,其中材料类共17个专业,复合材料与工程专业在材料类专业中排名第13,在整个工学大类中排名第97位。截止到 2013年12月24日,324023位复合材料与工程专业毕业生的平均薪资为4994元,其中工资3568元,0-2年工资4243元,10年以上工资1000元,3-5年工资5331元,6-7年工资6818元,8-10年工资7685元。就业前景比较好的地区:宁波、上海、北京、深圳、南京、广州、苏州、天津、成都、西安。

复合材料与工程专业就业方向:

这个专业培养从事高分子材料设计、合成、制备、成型加工、应用、材料性能表征、评价和新材料研究开发的高级工程技术人才。我们掌握的情况是,这个专业目前就业情况不错,待遇薪酬也不错。

复合材料与工程专业学生毕业后可毕业生可以就业于与复合材料相关的汽车、建筑、电机、电子、航空航天、国防军工、信息通讯、轻工、化工等有关企业和公司,担任工程研究人员、工程师和营销管理人员,从事设计、研发、分析、生产、测试、评价、营销、管理等工作;也可以在高等院校、研究设计院所从事科研教学工作。

▲ 复合材料工作总结

2.1 SEBS用量对PA66/SEBS复合材料结晶性能的影响

PA66是一种常见的半结晶性聚合物,由于PA66分子链中含有众多氢键,因此利于其结晶。PA66还是一种多晶型聚合物,通常以较为稳定的α晶型而不是γ晶型存在。在升温的过程中,三斜α晶转变为另一种三斜γ晶,这是PA66典型的Brill转变。

2.2 SEBS用量对PA66/SEBS复合材料力学性能的影响

PA66/SEBS复合材料的拉伸强度随SEBS用量的变化,同时对比了加增容剂和未加增容剂的复合材料的拉伸强度。从图5可以看出,随着SEBS用量的增加,复合材料的拉伸强度均呈现逐渐减小的趋势。这是由于SEBS作为分散相分散在基体树脂中,随着其含量的增加,基体树脂的相对含量下降,而复合材料的强度主要由基体PA66提供,SEBS之间的相互作用力远小于SEBS与基体高分子之间的相互作用力,因此随着SEBS用量的增加,材料的力学强度会有所下降。另外,随着SEBS用量的增加,其在基体相中的分散变得不均匀,甚至出现局部团聚现象,导致材料在受到外力作用时能量不能及时地被弹性体分散相吸收或分散,从而形成应力开裂中心,造成复合材料的力学强度下降。

▲ 复合材料工作总结

民机复合材料零部件生产线设计主任设计工程师 湖南航天环宇通信科技股份有限公司 湖南航天环宇通信科技股份有限公司,环宇通信,环宇 职责描述:

任职要求:'1、航空航天相关院校毕业,机械、自动控制等相关专业,本科及以上学历听说能力优秀;; 2、熟悉catia,proe,solidworks,ug等三维软件,其中catia基本3、了解碳纤维复合材料体系,熟悉复合材料热压成型(热压罐成型、模压成型、软膜成型)、液体成型(rtm成型、vari成型)等成型工艺并能完成各类成型装备设计;

4、熟悉机、电、气、液等进行综合设计,能独立或带领团队开展工作;

5、对机械生产工艺(铸造、焊接、机加、钳等)及常用的生产设备(车、铣、磨、电加工等)有一定了解;

6、具有航空航天企业(中航、波音、空客、庞巴迪等企业)复合材料零部件成型工艺装备及复材产品装配线设计经验者优先考虑;

7、具备产品自动化生产线整体策划布置及设计经验者优先。'

▲ 复合材料工作总结

摘要:超细纤维合成革是代替天然皮革的最理想材料。介绍了近年来提高超细纤维合成革复合材料的研究进展, 包括改善合成革复合材料卫生性能、染色性能以及对环境影响的研究, 最后展望了超细纤维合成未来的发展方向。

关键词:超细纤维合成革; 复合材料; 性能;

超细纤维合成革 (超纤革) 是以天然皮革的组织及结构为目标, 采用超细纤维制备具有三维立体网络结构的基布, 再浸渍具有微孔结构的聚氨酯形成的复合材料。天然皮革性能优异, 但资源有限, 到目前为止, 超纤革复合材料是代替天然皮革的最理想材料[1]。

随着超纤革复合材料的发展, 其应用领域不断扩大, 但与天然皮革相比, 卫生性能、染色性能仍然存在很大差距。天然皮革的透水汽量为800mg/ (10cm2·24h) , 超纤革的透水汽量仅为400mg/ (10cm2·24h) 。超纤革复合材料主要由聚酰胺和聚氨酯 (PU) 组成, 单一染料难以同时满足两种组分的染色要求, 而且纤维细、比表面积大, 因此染色性能差[2-3]。

笔者主要介绍了改善超纤革复合材料卫生性能和染色性能的方法, 以及其对环境影响的研究进展。

1 改善超纤革复合材料卫生性能的研究

影响超纤革复合材料卫生性能的因素有很多, 从分子结构上是因为纤维大分子链上活性基团少, 聚酰胺纤维大分子是直链, 中间是酰胺键和碳键, 只有大分子链两端有少量的氨基和羧基, 水分子很难在纤维与基布间转移和吸收[4];内部结构上, Ma等[5]探究了不定岛超纤革基布结构与性能的关系, 发现超细纤维与PU填充体间的分离程度、超细纤维的分散程度以及PU的孔隙率是影响超纤革透湿性、吸湿性、渗透率等性能的主要因素。

1.1 改善超纤革复合材料的透湿透气性能

应用物理方法通过激光打孔增加PU表面孔径的大小及数量来改善超纤革复合材料的透湿透气性能。Wu等[6]为了提高合成革的透湿性, 采用3种不同类型的激光 (波长1064、532、355nm) 作用于PU合成革, 在合成革表面形成微孔。结果表明:3种激光的最佳脉冲能量分别为0.8、1.1和0.26mJ。在最佳脉冲能量作用下, 微孔的直径分别为20、15和10μm, 微孔的深度分别为21、60和69μm。与未处理的样品对比, 透湿性分别提高了38.4%、46.8%和53.5%, 抗撕裂性能分别提高38.4%、46.8%和53.5%。分析激光对合成革的作用机制, 波长355nm的激光起光化学和光热作用, 而波长1064和532nm的激光仅有光热作用。

与真皮相比, 超纤革的吸湿导湿性较差。为提高超纤革基布的吸湿导湿能力, Wang等[7]将胶原蛋白-铬单宁酸 (C-CrT) 接枝到聚酰胺6 (PA6) 纤维上。结果表明, 在硫酸用量为15% (wt, 质量分数, 下同) 、CrT用量为5%、浴比为1500%、反应温度60℃、CrT作用3h的条件下, 超纤革基布的透湿率为986g/m2, 导湿率为1.323mm/s。与未处理基布相比, 透湿率与导湿率分别提高了90.35%和344%。

超纤革复合材料的活性基团较少, 通过接枝改性增加活性基团数量。Ren等[8]通过“两步法”改善超纤革的卫生性能。第一步首先采用N, N-亚甲基双丙烯酰胺 (MBA) 和二乙烯三胺 (DETA) 为原料合成端氨基超支化聚合物 (NH2-HBP) , 以戊二醛为交联剂将DETA交联到经甲酸预处理的超纤革基布上。然后将明胶交联到第一步处理的基布上。结果表明:戊二醛的用量为基布中伯氨基含量的1.1倍时, 改性效果最明显。此时透湿率、吸湿率、抗张强度及撕裂强度分别为0.7691g/ (10cm2·24h) 、3.357mL/ (g·24h) 、18.79N/mm2及103.18N/mm, 比未处理基布分别提高了86.7%、48.8%、19.8%及2.69%。当NH2-HBP用量为基布伯氨基含量3倍时, 改性效果最明显。此时基布透湿率、吸湿率、抗张强度及撕裂强度分别为0.5761g/ (10cm2·24h) 、3.274mL/ (g·24h) 、18.79N/mm2及103.4825N/mm。

Wang等[9]首先用硫酸对超纤革基布进行预处理, 以戊二醛为交联剂, 通过胶原蛋白改性, 测试经硫酸处理前后及胶原蛋白改性前后样品的性能。胶原蛋白改性后的样品与经硫酸预处理的样品、未经硫酸处理的`样品相比:吸湿性分别提高了26.34%、42.6%;氨基含量分别提高了1.61倍、8.15倍;超细纤维表面的相对粗糙度减小, 也影响样品的热性能;透水气性分别提高了28.58%、53.43%。胶原蛋白与超纤革基布表面主要是通过共价键结合的[10]。实验表明, 通过胶原蛋白改性提高超纤革的卫生性能是有效的。

Mourou等[11]探究了水性聚氨酯 (WPU) 浸渍量对超纤革卫生性能的影响。结果表明, WPU浸渍量是影响超纤革透湿透气性能的主要因素。与填充溶剂型PU相比, 填充WPU的超纤革力学性能较弱, 但卫生性能良好。

1.2 改善超纤革复合材料的疏水性能

Kan等[12]通过使用离子体、四甲基硅烷 (TMS) 对聚酯合成革表面改性, 提高其表面性能。离子体沉积是一种高效、简单且无污染的方式。经离子体作用, 有机硅烷稳定地附着在合成革表面。改性后, 合成革表面静态接触角达138°, 并且疏水作用是稳定的, 30d以内不会减弱疏水作用。

Kayaoglu等[13]为提高合成革的疏水性, 用等离子体接枝的方法将疏水性薄膜接枝到PU上。疏水性薄膜成分为六甲基硅醚 (HMDSO) 、甲苯和惰性气体Ar。最佳条件为等离子体处理30s, 功率40W。在最佳条件下, 三种不同成分比制得的薄膜 (100%HMDSO、HMDSO∶甲苯=3∶1、HMDSO∶甲苯=1∶1) 对合成革疏水性都有提高, 由73°提高到大约100°。原因是薄膜在合成革表面形成一层物理薄膜, 对水滴起到了阻隔作用。

Kwong等[14]利用等离子体技术来改善合成革的疏水性。以四氟甲烷 (CF4) 为聚合单体通过等离子体技术作用于合成革表面。在最佳条件下, 合成革的水接触角为130°, 而未处理的样品为0°。

1.3 改善超纤革复合材料的抗菌性能

Chen等[15]为增加PU合成革的抗菌性, 将纳米SiO2通过湿法移膜的方法在PU合成革表面形成薄膜。结果发现, 涂层的抗菌性随纳米SiO2浓度的增加而增加。当SiO2浓度低于0.5%时, 抗菌活性很低, 当浓度为0.75%及1%时, 抗菌活性分别为82%和93%。培养实验说明, 涂层是无毒的、对皮肤无害。这种湿法成膜技术以后很有可能在合成革工业上得到大规模的应用。

2 改善超纤革复合材料的染色性能

Hussain等[16]基于偶氮染料通过亚硝化作用合成一种新型染料 (4-氨基-1-苯基-5-吡唑啉酮) 。染料在碱性培养基中合成, 并添加过渡金属 (铁、铜、铬) 。利用光谱技术和分析数据来确定合成复合物染料的结构。合成的染料应用于皮革, 提高了皮革的性能, 其耐光性、耐洗牢度以及耐摩擦牢度分别达到5—6、4—5和4—5。

Ren等[17]研究了以MBA和DETA为原料, 合成NH2-HBP以及聚合物在超纤革染色领域中的应用。结果表明:反应最佳条件为MBA与DETA的摩尔比为1∶1.1, 反应温度70℃, 反应时间24h。在最佳条件下, 氨基含量为2.83mmol/g。NH2-HBP作为活性物质与有机磷作为交联剂接枝到超纤革上。NH2-HBP用量为5.5%时, 超纤革的上染率由56.89%提高到94.85%, 颜色加深, 耐干摩擦牢度由3.0提高到4.5, 湿摩擦牢度由2.5提高到3.5。

Wang等[18]通过水解胶原蛋白改善超纤革的染色性能。先用硫酸预处理超纤革基布, 以鞣剂 (F-90) 为交联剂将水解胶原蛋白接枝到处理过的基布上。结果表明:F-90用量为8%、水解胶原蛋白用量为15%, 基布的染色性能最佳。与预先处理的基布相比, 羧基含量增加了186.26%, 氨基含量增加了126.21%, 上染率提高了37.74%, 表面色度加深, 耐干、湿摩擦牢度增加;卫生性能也提高:透湿性提高64.53%, 吸湿性提高50.89%;机械性能也有提高。基布改性后结构变松散, 亲水性能提高。

超纤革染色难度大, 很难保持产品的均一性及与真皮类似的外观。为改善染色性能, Liu等[19]合成了一种新型PU (甲基二乙醇胺) , 其中的阳离子基团能够与酸性染料密切结合, 从而减少染料的渗透阻力, 而且两者是通过离子键结合而不是氢键、范德华力。与使用普通的PU填充超纤革相比, 其填充的超纤革所产生的废水对环境是友好型的, 并且具有上染速度快、染色率高、色牢度好的优点。因此, 使用这种新型PU填充生产的超纤革具有很大潜力, 能够提高超纤革的均匀性及逼真的外观。

3 改善超纤革复合材料对环境影响的研究

3.1 使用新型绿色环保原料

刘巧宾等[20]以异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇和聚己内酯二醇等为主要原料, 以2, 2-二羟甲基丁酸 (DMBA) 和N-60胺基磺酸盐作为亲水性扩链剂, 合成了一系列高固含量WPU乳液。结果表明:WPU乳液固含量高、黏度低、稳定性好、综合性能优异, 适合制备生态合成革。

赵宝宝等[21]以聚酯-聚酰胺6 (PET-PA6) 中空桔瓣型超细纤维非织造布为基布, 以WPU膜为聚合物涂层, 经干法移膜技术得到了PET-PA6/WPU合成革, 实现了超纤革的绿色化制备。中空橘瓣型超细纤维非织造布是经水刺开纤的, WPU以水为分散介质无毒无害, 实现了超纤革的绿色制备。

Priya等[22]针对皮革工业染色污染环境, 使用绿色荧光蛋白 (GFP) 开发了一种新型清洁绿色的皮革染料。

3.2 制革工业后期处理

合成革生产工业中会消耗大量的水和物质, 因此也会产生大量的废水, 废水中含有高浓度的化学物质和有机物。其中废水中最主要的污染物是鞣酸, 对环境造成重大污染。Romero-Dondiz等[23]使用两种超细过滤高分子膜 (OT050和GR60PP) 来处理废水中的鞣酸。分析了过滤膜的膜通量、防垢性及污染指数。经超滤膜处理的废水中鞣酸含量为83%, 用水清洗后GR60PP膜水通量恢复为41%~45%。但是使用超高分子膜去除鞣酸的研究很少。

Senthil等[24]从废弃合成革制品中提取出天然纤维与化学纤维, 使用这些纤维加工成混纺纱线、织物。研究发现, 纱线织物结构性能良好, 在纺织领域有很好的应用前途, 不仅高效节能, 而且是环保的。

4 结语

在过去的十年中, 超纤革复合材料得到了长足发展。由于天然皮革资源有限, 具有优良性能的仿真超纤革是作为产业用纺织品重点发展方向的特殊装饰用纺织品的重要组成部分, 但与天然皮革相比, 其在卫生性能和染色性能等方面的缺陷依然存在。纵观超纤革复合材料近几年的研究进展, 在当前的形势下, 笔者认为以下几个方面可以作为超纤革复合材料的研究重点: (1) 优化超细纤维原料类别、配比、纤度以及加工方式, 赋予超纤革优异的透湿透气、抗菌等功能; (2) 我国超纤革行业和生产企业应重点关注推进生态化进程, 推广清洁生产和节能、减排工作; (3) 不断改进超纤革复合材料生产设备、生产工艺以及提高从业人员的技术水平, 使其向性能更优的超纤革复合材料方向发展。笔者相信未来围绕超纤革复合材料的研究将会向着原料适应更广、设备不断改进、工艺持续优化以及更便捷的微观结构控制等方向多元化渗透, 相信随着相关科研工作者的深入研究, 超纤革复合材料可控化制备、性能调控及产业化应用等技术难题将会取得实质性突破。

参考文献

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▲ 复合材料工作总结

培养目标:培养具有良好的思想素质,强烈的社会责任感,健康的体魄和健全的'心理素质、德、智、体全面发展,掌握新型复合材料生产原理和生产工艺、能胜任无机材料、高分子材料、新型复合材料等生产企业基层管理工作和实际岗位操作,具有较高综合素质的应用型人才。

主要课程:材料复合原理、复合材料学、复合材料工艺设备、复合材料工厂设计概论、材料学概论、复合材料的实验技术、高分子化学及物理、高分子物理、机械制图、热工基础及设备、复合材料工艺学、复合材料聚合物基础、有机化学、物理化学、大学物理、无机化学。


▲ 复合材料工作总结

摘 要:随着中国特色社会主义不断发展,先进制造技术与机械制造工艺是促进国民经济和提高市场经济竞争力的基础保障。

先进制造技术被看作是世界各国综合国力的衡量指标,拥有先进制造技术与机械制造工艺,就掌握了激烈竞争中的主动权。

但受我国基本国情影响,在此方面与国法发达国家对比还存在较大差距,在实际生产中呈现组诸多不足。

因此,我们对先进制造技术与机械制造工艺研究进行深入研究,并为其创新发展提供一切优越条件。

笔者通过先进制造技术与机械制造工艺各自发展趋势和特点分析,对其二者内在关系进行论述,并且提出了一些针对性建议,希望为我国进制造技术与机械制造工艺研究起到借鉴作用。

▲ 复合材料工作总结

玻璃纤维的化学组成主要为二氧化硅、三氧化硼,它们对玻璃纤维的性质和工艺特点其 决定作用。玻璃纤维具有高强度、低伸缩、耐腐蚀、电绝缘、不燃烧等许多优异性能。将特定组分的玻璃熔融后经小孔流出,再抽拉成极细的纤维,可以制成织物,品种繁多。常的有玻璃纤维布、玻璃纤维毡及无纺布等。但短纤维增强复合材料在强度、刚度和抗疲劳性能等

方面,远不如同类长纤维增强复合材料在纤维方向的性能。但由于短纤维生产率高,可以制成形状复杂的部件且价格便宜,因而具有广泛的应用。短切玻璃毡铺复性好,无定向性,增强的复合材料比没有纤维增强的基体材料(工程塑料)在强度尤其是刚度和热稳定性方面要好得多;比单向连续纤维增强复合材料的横向拉伸强度和剪切强度要高得多;比单向(和叠层)复合材料的层间拉伸强度和剪切强度要高很多。

近年来,长玻纤增强热塑性复合材料得到迅速发展,它是将长玻璃纤维通过特制的

浸润装置,在一定条件下用树脂充分浸润制得的,常用的热塑性树脂有聚丙烯、尼龙、 聚酯和聚碳酸酯等。长纤维增强热塑性塑料以其优异的特性成为汽车工业实现低成本高 效益目标的理想材料[化工及电子行业也得到了广泛应用,在国际 上有很多学者、专家致力于这种复合材料。

1.2.1长纤维增强热塑性复合材料的发展历史

最初的长纤维增强热塑性复合材料是由美国于粉体浸渍技术、溶液浸渍技术和纤维共织等技术,近年来还 有学者发明了在线共混技术,省去了挤出造粒的中间过程。在解决了长纤维的浸渍问题 后,长纤维增强热塑性复合材料得以实现工业化,并广泛应用于航天、航空、汽车、化 工、电子/电器等领域。近10年来,每年均以25%的速度增长,发展速度比热固性复合 材料高数倍[13]。表明了长纤维增强热塑性复合材料近年来的发展速度之快,它将在塑料 复合材料中占有越来越重要的地位。

近几年,美国、德国、法国、日本等发达工业国家发展长玻纤增强热塑性复合材料, 并走在世界前列。许多国际知名企业都有长纤维增强热塑性复合材料问世,如美国的杜 邦公司、Ticona公司、法国的SaintGobian公司、美国的LNP公司、日本帝人公司等。 其中美国LNP公司成功开发了长纤维增强PET复合材料,这种材料以其高性能低价格

有希望在汽车上大规模应用,代替部分金属材料,减轻汽车的重量。Ticona公司在国际 性的展览会和汽车专业会议上大力推荐他们名为Celstran的产品,这是一系列玻纤质量 分数为冲击强度和弯曲强度与增强尼龙改性料几乎相同。以聚丙烯为基体的长玻纤复合材料比短玻纤复合材料的冲击强度高制品翘曲很小,能够应用于汽车机罩下部件和工业部件。法国SaintGobian Vetrotex 公司推出的长玻纤增强热塑性复合材料命名为Teintex系列。该公司于运动和休闲 设施、风车部件等的要求。我国的LFRTP研制工作起步较晚,含量、增韧剂等方面对复合材料性能的影响做了研究;咸贵军[余木火[东华大学等都开展了相关内容的研发工作。另外国内几家技术力量雄厚的大型塑料企业如航天 科技集团等也致力于该项目的研究开发。

1.2.2长玻璃纤维增强热塑性复合材料特性

a、作为纤维增强复合材料的树脂基体,热塑性树脂较热固性树脂有许多优势[19]:

热塑性树脂的种类多,且具有良好的耐化学药品和耐水性;韧性和冲击去强度高;可热 成型,成型周期短,生产效率高;可以选择多种成型方法,工艺简单;可重复加工、回 收再利用;并且采用热塑性树脂制备的预浸料保存期限几乎不受限制。

b、长纤维增强复合材料表现出比短纤维增强复合材料更佳的刚性和耐蠕变性,它

的压缩强度、弯曲强度以及热变形温度都比短纤维增强材料高。同时长纤维增强能使复 合材料的冲击强度成倍的提高,并且在高温高湿下仍能保持良好的力学性能。在长纤维

增强复合材料中,长纤维相互缠结、翻转和弯曲,在制品中呈三维立体结构,不像短纤 维混合料那样沿流动方向排列,因此长纤维增强复合材料制品与短纤维增强复合材料相 比,各向同性程度较高,平直度较好,翘曲较小。

c、玻璃毡增强热塑性复合材料是长纤维增强热塑性复合材料的早期形式,它的成

型方法单一,因此玻璃毡增强热塑性复合材料制品虽然具有良好的力学性能,但应用领 域却相对有限。与之相比,长纤维增强复合材料不仅具有较高的力学性能,而且具有良 好的成型加工性能,它可以采用注射、挤出、压制层压等多种成型方法加工,可用于成 型形状非常复杂的构件。

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