不同工艺参数下干纤维预制体面内渗透特性分析及仿真模拟验证
宋豪;杜薇;周芷言;贺立喆;蒋民强;岳书静;何佳捷;史磊;张辉;俞建勇;干纤维预制体渗透特性是影响干纤维增强复合材料成型质量的关键因素，探究成型工艺参数对干纤维预制体渗透特性的影响十分必要。通过模拟碳纤维干纤维自动铺放过程，在不同工艺参数下制备干纤维预制体；采用二维非饱和径向法测试不同工艺参数下干纤维预制体的面内渗透率，系统研究铺层温度和铺层压力对干纤维预制体面内渗透特性的影响；建立干纤维预制体树脂渗透宏观仿真模型，对比试验数据和仿真结果，验证宏观仿真模型的可行性。研究表明：干纤维预制体面内渗透率随着铺层温度的升高先减小后增大，110℃时定型剂完全熔融并渗入碳纤维丝束中，同时网纱发生软化，渗透效果提升，干纤维预制体面内主、辅方向渗透率达到最大值。干纤维预制体面内渗透率随着铺层压力的增大而减小，这与铺层压力增大使得干纤维预制体纤维体积分数提高有关。将仿真得到的树脂流动前沿演化过程与试验观测结果进行对比分析，发现二者在流动形态和推进速度方面具有良好一致性，最大相对偏差小于10%。
丝束规格、织物铺层角度和拉伸方向对碳纤维双轴向复合材料拉伸及损伤行为的影响
关钰茜;肖遥;谷安琪;杨敏慧;邵光伟;邵慧奇;毕思伊;付少举;杜薇;张吴妍;程子旻;张辉;蒋金华;陈南梁;俞建勇;系统研究了碳纤维双轴向复合材料的力学行为与失效机制。通过选取3种丝束规格即12K、24K、48K的碳纤维双轴向织物，制备单一铺层及混杂铺层复合材料，并进行0°与45°方向拉伸试验，利用3D-DIC技术监测应变演化。结果表明：丝束规格对纤维-树脂界面结合强度有显著影响。织物铺层角度对试样的载荷传递路径与失效机制影响显著。混杂铺层能提高复合材料拉伸强度，但会引发显著的层间分层。拉伸方向决定纤维的受力机制。当拉伸方向与纤维轴向平行时，纤维强度能得到充分发挥，复合材料失效表现为突发性的脆性断裂。而偏轴拉伸时，复合材料表现为韧性断裂，过程渐进且应变分布复杂。研究结果可为双轴向复合材料的设计和应用提供参考，即依据主承载方向优化铺层构型，可实现力学性能与损伤行为的协同调控。
有针和无针静电纺聚乙烯醇纳米纤维材料对比研究
余炎子;李思婧;李雪璞;张久政;王洪;利用单针头静电纺丝技术和旋转式无针静电纺丝技术制备聚乙烯醇(PVA)纳米纤维材料。通过单因素试验调节制备过程中纺丝液质量分数、纺丝电压、纺丝液供给量和接收距离等工艺参数，对比PVA体系在2种技术中的可纺性，探究各参数对PVA纳米纤维形貌的影响。试验结果表明：PVA体系在2种静电纺丝技术中的可纺性存在差别，无针静电纺丝技术在PVA体系中的纺丝工艺窗口更窄，更容易出现纤维粘连等形貌瑕疵；同时，无针静电纺丝技术需要的纺丝电压远高于单针头静电纺丝技术，且受重力影响，无针静电纺丝技术更易得到粗纤维；多射流的同时形成使得无针静电纺丝技术具有更高的纳米纤维生产率，约为单针头静电纺丝技术的207倍。研究结果可为聚合物原料的静电纺纳米纤维的规模化生产提供参考。
CCB/Al_2O3/PDMS吸波涂层织物的制备与性能研究
关哲;王妮;关福旺;采用物理共混法制备导电炭黑(CCB)/氧化铝(Al_2O3)复合吸波剂，并利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)将复合吸波剂整理至织物表面，制得CCB/Al_2O3/PDMS吸波涂层织物。系统探讨了复合吸波剂的质量分数对织物表面形貌、导电性、电磁参数、吸波性能及疏水性能的影响。结果表明：CCB颗粒在Al_2O3之间形成了异质界面与导电网络，涂层结构与织物基材结合紧密，表面连续性良好。当CCB/Al_2O3复合吸波剂在PDMS溶液中质量分数为25%时，吸波涂层织物的吸波性能最优，涂层织物厚度为2.1 mm时反射损耗最小(为-54.41 dB),厚度为2.5 mm时吸波宽带最大(为5.44 GHz,即从9.92 GHz到15.36 GHz)。同时，随着CCB/Al_2O3复合吸波剂质量分数的提升，静态接触角显著升高，吸波涂层织物表现出较强的疏水性能。研究结果可为疏水吸波织物的设计与性能调控提供实践参考。
高压电防护机制及其防护装备的研究进展
范浩波;陈美玉;孙润军;尤秀兰;王秋实;高压装置应用伴随的安全隐患对安全生产和国防安全提出了挑战。综述直流高压电、交流高压电及脉冲高压电的特点、伤害形式与防护策略，分析它们在不同场景下对人体的潜在危害，梳理现有高压电防护装备的研究进展，探讨防护装备的材料构成、结构特点与性能要求，指出高压电防护装备正朝着轻量化、舒适化及多功能一体化的方向发展，而如何兼顾防护性能与穿着舒适性仍是今后面临的主要困难。研究结果可为电力与国防相关防护装备的研发提供一定的理论支撑与技术参考。
丝网印刷技术驱动下的柔性传感器创新及其在汽车领域的应用研究
徐静静;王泽博;吴双全;随着智能电子与汽车产业的深度融合，柔性传感器凭借“柔性化、集成化、低成本”的特性，成为技术革新的核心方向，而丝网印刷技术凭借基材兼容性强、功能集成度高、规模化生产优势显著的特点，成为柔性传感器制造的关键支撑技术。首先对丝网印刷技术适配柔性传感器制造的核心工艺特性进行分析，阐述其在压力、温度、应变、气体等多类型柔性传感器中的创新应用；其次聚焦汽车领域，系统研究柔性传感器在智能座舱体验优化与车用核心部件安全监测中的具体场景；最后剖析当前技术面临的可靠性、精度与集成化挑战，并提出升级材料、融合多技术、对标汽车行业测试标准等未来发展路径。丝网印刷技术凭借其独特的工艺优势，已成为连接柔性传感器创新与汽车应用落地的核心纽带，在推动汽车智能化与柔性电子产业化进程中发挥着至关重要的作用。
静电纺丝技术及其研究进展
杨恩龙;王善元;李妮;赵丛涛;静电纺丝是目前唯一能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法。概述了静电纺丝技术及其发展历程,静电纺丝射流的稳态和非稳态的研究成果。介绍了静电纺丝机、静电纺丝技术的新进展及静电纺纳米纤维膜的应用。最后指出静电纺丝的研究方向。
微胶囊技术在蓄热调温纺织品中的应用
石海峰,张兴祥本文简要介绍了微胶囊技术的发展概况 ,叙述了蓄热微胶囊技术在新型智能纺织品———蓄热调温纤维、织物和泡沫方面的应用。蓄热调温纺织品将对改善人类的穿着舒适性产生一定的影响
发热保暖服装材料的开发现状及发展趋势
王敏;李俊;发热保暖服装材料属于积极产热式保暖材料,可以更好地满足服装的防寒保暖需求。综述了发热保暖材料吸湿发热、太阳能—热能、电能—热能、化学能—热能以及相变发热等5种开发途径及相应材料的开发现状,并预测了未来发热保暖服装材料的发展趋势。
静电纺丝技术及其研究进展
杨恩龙;王善元;李妮;赵丛涛;静电纺丝是目前唯一能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法。概述了静电纺丝技术及其发展历程,静电纺丝射流的稳态和非稳态的研究成果。介绍了静电纺丝机、静电纺丝技术的新进展及静电纺纳米纤维膜的应用。最后指出静电纺丝的研究方向。
新型耐高温服装的热防护性能测试仪
朱方龙;张渭源;研制了一种模拟人体皮肤及体形的高温“圆筒仪”,用来测试耐高温织物及服装组件的热防护性能。用膜电偶测量模拟皮肤器表面温升率,并结合烧伤积分模型的评价方法来计算达到二级烧伤的防热时间。与ASTM 4108测试方法相比,本仪器特别适合于测量处在辐射源包围之中的耐高温服装的热防护性能。
静电纺丝法制备锂离子电池隔膜的研究进展
张传文;严玉蓉;区炜锋;朱锐钿;利用静电纺丝技术可以制得高比表面积、高孔隙率的纤维及纤维毡状材料,使其在制备锂离子电池隔膜中具有明显的应用优势。综述了采用静电纺丝法制备纳米纤维膜用作电池隔膜的技术特点及其主要影响因素。重点阐述了静电纺隔膜的结构和性能,如膜的形态结构、机械性能、化学稳定性和热稳定性等。