一、碳/环氧复合材料孔隙问题研究进展（论文文献综述）
罗锐祺,刘勇琼,廖英强,周剑[1]（2021）在《碳纤维增强环氧树脂复合材料力学性能影响因素的研究进展》文中研究说明碳纤维增强树脂基复合材料虽然力学性能优良,但因其制作工艺复杂等原因,存在较多影响力学性能的相关因素。将所有针对碳纤维增强复合材料力学性能的影响因素划分为复合材料结构与成分、复合材料制备工艺、复合材料湿热服役环境三个方面,并对影响碳纤维增强复合材料的方面,分别阐述了每一方面对碳纤维增强复合材料力学性能的影响原理、具体的力学性能,且提出了提升碳纤维复合材料力学性能的方法。
李光照[2]（2021）在《静电喷涂制备环氧导电涂层的性能研究》文中进行了进一步梳理石油化工行业使用的导电涂料不仅需要耐蚀性好、结合强度高,而且要求耐磨损。而现有的导电涂料添加的导电介质多为金属粒子或石墨,采用涂刷法制备导电防腐涂层,由于导电粒子添加量大,分散性差,导电粒子大量沉淀,造成涂层呈现出由底部至表面导电粒子含量不断降低的分布;底层的导电粒子含量过高,导致底层成膜物质少,使涂层与基体的粘结性降低,涂层耐磨性差、容易鼓泡和起皮;表层导电粒子含量过低使涂层表层导电性低于涂层设计值,造成整个涂层使用寿命短、防腐和导电效果差,很难达到石化行业对导电涂料的要求。碳纳米管和石墨烯有优良的导电性,用作导电填料可以大大降低导电粒子的添加量,但涂刷法制备导电涂层仍有导电粒子分布不均的问题,静电喷涂有电场力和粒子二次雾化作用,必将对导电粒子产生很好的分散作用。但具有大长径比一维线性结构的碳纳米管和具有二维层片状结构的石墨烯作为填料对导电涂料导电性的影响机理尚不明确,静电喷涂过程的分散效果及影响因素、分散机理不清楚。本研究以化工行业常用的环氧树脂为成膜物质,以多壁碳纳米管（MWCNTs）和石墨烯为导电介质,利用静电喷涂法制备导电涂层,探索静电喷涂过程中导电介质在涂层中的分散性机理及对涂层性能的影响。采用剥离法测定了所制备涂层的粘结强度,采用蓝点法测试了涂层的孔隙率,采用HT-1000高温摩擦磨损试验机对试样进行摩擦磨损性能分析,采用RTS-9双电测四探针测试仪测试涂层的表面电阻率,以电化学法研究了涂层的耐蚀性,以电阻率间接分析静电喷涂过程导电粒子的分散性和对涂层性能的影响,进一步采用Merlin Compact蔡司扫描电子显微镜（SEM）观察涂层的表面微观形貌,表征了不同含量的MWCNTs和石墨烯在涂层中的分布情况。得到以下结论:（1）静电喷涂法的电场力有利于导电介质沿电场方向分布,使得MWCNTs沿厚度方向分布,石墨烯沿涂层的厚度方向形成层状结构,有效提高了涂层的导电性。这一特点降低了涂层中导电粒子的添加量,同时避免环氧树脂固化时导电粒子沉降引起导电介质分散不均和涂层表面电阻提高,有效降低了导电涂层的渗流阈值。（2）采用粉末静电喷涂法制备石墨烯/环氧树脂导电涂层,涂层的电阻率随着石墨烯添加量的增大而降低,涂层的孔隙率、耐磨性及耐腐蚀性等性能存在石墨烯添加量的最佳值。添加0.5 wt.%的石墨烯,涂层的体积电阻率已降至3397 Ω·m,添加量达到3 wt.%时,涂层内部的导电网络初步形成,达到渗流阈值;添加2 wt.%石墨烯的涂层孔隙率最低,耐蚀性最好;石墨烯可以有效地起到润滑作用,添加6 wt.%石墨烯的涂层耐磨性最佳;石墨烯的含量大于6 wt.%时在涂层中分散性降低,极易发生团聚,会降低涂层的摩擦磨损性能和耐蚀性。（3）静电粉末喷涂的MWCNTs/环氧树脂涂层中,一维线性结构的MWCNTs较石墨烯更容易相互交联形成导电网络,相同添加量情况下MWCNTs涂层的电阻率小于石墨烯涂层,在MWCNTs添加量为1.5 wt.%时,导电涂层已达到渗流阈值;但涂层的结合强度、耐蚀性及摩擦磨损性能较相同含量石墨烯涂层差。（4）MWCNTs进行酸化处理,有利于提高MWCNTs分散性,但破坏了 MWCNTs的结构,相同添加量的MWCNTs,酸化后MWCNTs制备的涂层电阻率高于未酸化MWCNTs制备的涂层;十二烷基硫酸钠（SDS）表面处理有效提高了涂层中MWCNTs的分散性,使涂层电阻率降低;添加SDS表面处理的MWCNTs 1 wt.%时制备的涂层就可达到渗流阈值。碳纳米管磁化处理后加入涂层并在磁场下固化制得的涂层导电性最佳。（5）采用液体静电喷涂制备石墨烯/环氧树脂涂层、MWCNTs/环氧树脂涂层,石墨烯受到向上的静电作用力有效抵消了其自由沉降,使石墨烯的分散性大幅提高;后喷涂到基体上的石墨烯粒子与先前喷涂到基体表面涂层中的石墨烯粒子之间发生碰撞,减薄包覆在石墨烯表面的环氧树脂层,从而使导电粒子间的接触电阻减小。石墨烯、MWCNTs在静电力作用下沿涂层厚度方向排列,有利于导电通道的形成,降低涂层电阻率,实现在更低的导电粒子添加量下达到渗流阈值的目的,MWCNTs添加量仅为0.5 wt.%时,环氧涂层即可达到渗流阈值,此时电阻率仅为26.1 Ω·m。含一维线性结构的MWCNTs涂层界面多,但容易形成网络结构,涂层导电性好于同样含量的石墨烯涂层。片层状石墨烯有效的延长了腐蚀介质的扩散通道,故石墨烯的导电涂层耐蚀性和耐磨性较添加MWCNTs的导电涂层性能较好。（6）钢基体经空气、氮气和氧气低温等离子体处理后制备的涂层结合强度明显增强。结合强度随处理时间的增加呈先增大后减小的趋势,氧气气氛等离子体处理效果最好。采用低温氧等离子体对Q 235钢表面处理可以清洁基体表面,同时使钢表面发生等离子体氧化生成Fe2O3和FeOOH,当氧等离子体处理时间较短时,氧化产物以FeOOH为主,其在钢表面堆积使表面的粗糙度大幅增加,羟基有效提高了钢表面的极性和表面自由能,与环氧涂层中的极性基团间产生氢键,可以进一步提高环氧树脂与金属基体间的结合强度;随着氧等离子体处理时间的延长,氧化层中的FeOOH由于高温分解成Fe2O3,使钢表面的自由能和极性降低,生成的氧化层较为疏松不利于涂层与基体间的结合,会使基体与涂层间的结合强度降低。
刘雄辉[3]（2021）在《共价三嗪骨架的设计、合成及二氧化碳捕获与转化研究》文中研究指明人类使用化石燃料所生成的二氧化碳不仅是最主要的温室气体,还是可再生的C1资源。二氧化碳的捕获与转化被认为是控制二氧化碳排放最有前景的技术之一,对建设绿色低碳循环的可持续社会具有重要意义。作为碳的最高氧化态,无毒且不易燃的二氧化碳在热力学和动力学上非常稳定。但二氧化碳的催化转化（有机催化,金属催化,光催化,电催化和生物催化）的发展使选择性捕获并有效地将大气中的二氧化碳转化为高附加值的化学品和燃料成为可能。各种多孔固体吸附剂,例如活性炭、金属氧化物、分子筛、金属有机骨架和多孔有机聚合物已被成功地应用于二氧化碳的吸附分离和转化领域中。共价三嗪骨架作为有机多孔材料的一个重要分支,由于其高BET比表面积、高孔隙率、高含氮量、高物化稳定性,优异的二氧化碳吸附能力以及结构可设计性等优点而被广泛应用于二氧化碳吸附分离和多相催化领域中。本论文通过引入氮杂环,改变聚合温度以及调整单体与氯化锌比例的方式在离子热条件下利用腈基聚合方法合成了两类共价三嗪骨架材料。选用吡嗪基单体作为构筑基元制备共价三嗪骨架材料,并通过调变聚合温度对孔道结构和含氮量进行优化,随后将其应用于二氧化碳的吸附分离并进一步研究了骨架材料与碘化锌对二氧化碳环加成反应的协同催化作用;以联苯并咪唑前体合成了一系列具有高二氧化碳催化活性的的共价三嗪骨架材料,并将其应用于二氧化碳的吸附与转化领域中。本论文的主要结果如下:1.以2,5-二（4-氰基苯基）吡嗪（BCPP）为合成前体利用离子热腈基三聚反应在不同温度条件下反应40 h制备了一系列具有吡嗪功能基团的三嗪基多孔有机骨架（CTF-BCPPs）。研究了聚合温度对骨架的孔隙结构,BET比表面积以及含氮量的影响。CTF-BCPPs具有高孔隙率、高比表面积和良好的二氧化碳吸附性能。其中,CTF-300具有最高的含氮量（11.23%）以及最大的微孔比例(Vmicro/Vtot=0.73),使材料对二氧化碳有着较好的亲和力(Qst=36.4 k J mol-1)。CTF-300在273 K和1 bar压力下具备出色的二氧化碳捕获性能(4.17 mmol g-1)和对CO2/N2混合气体的高选择性分离比（102）。同时,CTF-300通过碘化锌修饰后所得的CTF-300-I-1在催化二氧化碳转化为环状碳酸酯的反应中表现出优异的催化性能,其对环氧丙烷的最高催化转化率可达98.0%。随后,我们结合以往报道的相关工作和催化数据对二者的协同催化机理进行了深入的研究。2.采用离子热腈基三聚法以6,6’-二氰基-1H,1’H-2,2’-联苯并咪唑（DCBBM）为构筑基元合成出一系列带有联苯并咪唑功能基团的共价三嗪骨架材料（CTF-DCBBMs）。研究了不同的氯化锌当量对骨架孔隙率、BET比表面积、含氮量以及二氧化碳吸附与转化性能的影响。CTF-DCBBMs具有优异的热稳定性,良好的微孔结构和出色的二氧化碳吸附性能。同时,CTF-DCBBM-20在催化二氧化碳环加成反应中表现出优异的催化性能,其对环氧氯丙烷的最高转化率能达到99.0%。本论文的研究工作丰富了共价三嗪骨架材料的结构类型,拓展了共价三嗪骨架材料在二氧化碳吸附与转化领域中的应用,为进一步的材料合成与应用提供了相应的实践和理论参考。
王永超[4]（2021）在《三维石墨烯网络材料的结构特征和力学行为》文中研究表明石墨烯在微纳尺度上具有新奇的物理特性,比如面内超快的电子输运、高导热率和超强的面内力学性能等,使它成为一种在催化、吸附、电极、传感器件和复合材料增强等领域有潜在重要应用价值的纳米材料。然而,在制备宏观三维材料时,由于其很大的比表面积和层间吸附作用,容易发生团聚,导致器件性能难以达到预期。构建具有良好连接性的三维石墨烯网络结构是解决该问题的一个有效策略,实验中以石墨烯前体为基础制备了石墨烯组装泡沫,从块状含碳材料出发直接制备了闪热石墨烯、碳化物衍生碳和热解碳等具有石墨烯特征的无序网络结构,理论和模拟预测了石墨烯可以精细组装成有序共价连接网络。这些三维石墨烯网络结构材料在一定程度上继承了石墨烯的优良特性。石墨烯网络结构材料各种功能的实现要基于其自身的结构支撑,某些情况还涉及复杂的力学加载和变形,要确保性能稳定和耐久性,有必要进一步研究其力学性能和变形机制。目前实验手段还不足以提供对其微结构的清晰描述,这限制了性能的预测,对各种加载条件下的变形机制也缺乏必要的认识。由于共价连接网络具有较好的连接形式,在传递载荷方面具有优势,有望应用于轻质高强材料,研究其结构与力学行为对推动新材料性质的预测与应用有重要意义。本文使用分子动力学模拟的方法,研究了无序石墨烯网络和有序石墨烯网络的结构与力学行为。本文揭示了无序石墨烯网络结构形成的演化机制,回答了二维石墨烯如何组装成三维无序网络的问题。用分子动力学模拟研究了碳材料的高温反应过程,根据结构特征,经历了碳原子在局部形成随机取向的多环碎片、多环碎片外延生长并拼接成具有众多缺陷的网络骨架、骨架内的非六元环缺陷向六元环转化的三个阶段。根据最终结构的形貌,发现石墨烯通过五七缺陷的晶界和缺陷团簇在面内进行拼接,通过螺旋位错、Y/T结和碳碳孤键形成层间连接。系统研究了密度和反应温度对最终结构的石墨化率、局部曲率、堆叠形式、连接数量和孔隙特征的影响。随后,本文研究了无序石墨烯网络结构在拉伸、压缩和剪切加载下的微观力学行为,分析了变形机理,以及力学性能与密度之间的幂率关系。发现无序网络在不同加载方式的小应变情况下,都呈现线弹性变形,石墨烯发生可恢复的弯曲和旋转,而且低密度网络结构的平均转动角度更大。无序连接导致局部承载的同时,保留部分结构处于松弛状态,能将断裂破坏限制在局部,表现在应力-应变曲线中较长的塑性区间。无序石墨烯网络结构在低密度情况下也保持了接近于理论极限的模量和强度,克服了普通材料低密度下力学性能大幅恶化的缺点,凸显出共价连接网络相对于非共价连接网络在力学性能上的优势。将石墨烯和碳纳米管通过异质结连接成有序的层柱状网络,本文研究了其在单轴压缩和拉伸大变形下的离面力学行为。发现了该结构具有良好的弹性,在大应变下,石墨烯形成波浪状褶皱,提供了可恢复的大变形,同时导致结构的横向尺寸收缩,压缩时还伴随着碳管的倾斜,呈现出负泊松比现象。压缩和拉伸加载下失去弹性的变形机制不同,压缩下为层间成键和层间吸附,受到碳管间距影响,且压缩弹性在两种模式的临界点处取得最大值,而拉伸下为异质结处断裂,拉伸弹性随碳管间距增大而增大,提供了对有序石墨烯网络结构性能的新认识。本文的工作以微纳尺度视角给出了实验中难以观察到的三维石墨烯网络的结构形貌、不同加载下的变形机制以及结构参数对力学性能的影响,将有助于认识闪热石墨烯、热解碳和碳化物衍生碳的形成过程,指导实际材料的性能预测,为高性能三维石墨烯材料的设计和应用提供了思路。
翟军军,王露晨,孔祥霞[5]（2021）在《三维多向编织复合材料温度效应综述：热传导、热膨胀性质和力学响应》文中进行了进一步梳理三维编织复合材料因其结构整体性好、综合性能优异,已成为航天、航空、国防领域部分主承力构件和高功能制件的首选材料。然而,三维编织复合材料结构件在服役过程中不可避免地处于高温、低温或温度急剧变化等恶劣环境,由于三维编织复合材料增强体和基体热物理性能的巨大差异将严重威胁结构尺寸的稳定性及结构使用寿命。本文主要从实验、理论和数值仿真研究三方面,综述了近年来国内外对三维多向编织复合材料热物理性能和温度效应影响下力学性能的研究成果及研究进展。首先分析了现有研究中编织工艺、编织参数、环境温度、界面、缺陷等因素对三维多向编织复合材料热传导性能和热膨胀性能的影响规律。其次以细观结构、全尺寸、多尺度模型为主分析了不同结构几何模型的区别与联系。最后探讨了高、低温环境温度和不同载荷形式对三维多向编织复合材料组分材料损伤、失效形态及热力耦合行为的影响机制,并同时总结了现有研究工作中的重点与发展方向。
靳耀强[6]（2021）在《含氮杂环和羧基配体的金属-有机配位聚合物的构筑与性能研究》文中研究说明配位聚合物是一类杂化功能材料,近年来随着研究人员更加广泛的探索和深入研究,在诸多领域的研究展现出极大的优势和良好的应用潜力,如多相催化、吸附、分离、发光及医药等领域。众所周知,材料的结构对其性质具有重要影响。配合物的结构设计一直以来备受关注,当前已取得了一定的研究成果,但在功能团簇的引入和功能配体的设计和选择,以及它们对配合物性能的影响方面仍需进一步探索。因此,通过引入功能团簇和选择目标配体,实现配合物的功能化具有重要意义。基于此,本论文采用溶剂热法制备出9个结构新颖的金属-有机配位聚合物,通过一系列方法对9个配合物进行结构表征和性能测试,具体研究内容如下:（1）在网格化学指导下,采用混合配体构筑策略,通过精细调控反应微环境,将功能性金属氧簇[Co6（μ3-OH）6]构筑到MOFs结构中,获得了三个同网格的层-柱MOF（Co6-MOF-1～3）。利用X-射线单晶衍射、粉末衍射等手段对其结构进行了表征。在这些Co6-MOFs中,由于第二配体的存在,实现了其孔性质的可控调节,孔径尺寸由8.8（?）扩展到13.4（?）,比表面积在1896到2401 m2 g-1的范围内。由于[Co6（μ3-OH）6]团簇可变价特性,在以O2作为氧化剂的条件下,这些MOFs可选择性的催化氧化苯乙烯和苯甲醇,并且展示了较高的转化效率（>90%）和产物选择性（>80%）。（2）使用吡嗪和2-氨基吡嗪作为柱配体,通过精细调控反应条件,得到了两个同构的的层-柱MOF（Co6-MOF-4和Co6-MOF-4-NH2）,通过单晶衍射确定了Co6-MOF-4-NH2的结构。通过在不同温度（273 K、298 K）下二氧化碳吸附测试和环氧化物二氧化碳环加成实验,探究氨基基团的存在对MOFs性能的影响。结果显示,氨基基团的存在提升MOF对二氧化碳气体的吸附性能,但氨基基团的存在,压缩了MOF孔道空间,阻碍环加成过程的反应物或生成物的传输,降低了环加成的转化效率。（3）利用2-（1H-1,2,4-三氮唑-1-基）苯-1,3,5-三羧酸（H3tzbt）单一配体成功制备一个新型配合物[Co（Htzbt）（H2O）]n（JY-1）;引入4,4’-联吡啶（bpy）辅助配体制备出两个结构相同的配合物[Co（Htzbt）（bpy）]n（JY-2）和[Ni（Htzbt）（bpy）]n（JY-3）;将4,4’-联吡啶（bpy）辅助配体更换为1,4-二（对吡啶基）苯（bpb）成功制备出{[Co3（tzbt）2（H2O）4]（H2O）2}n（JY-4）。探索了它们在环氧化物二氧化碳环加成反应和对硝基苯酚加氢还原反应中的催化性能,其中JY-2对环氧化物环加成反应表现出较好的催化性能,JY-1在对硝基苯酚加氢还原反应中表现出较好的催化活性。
朱洪程[7]（2020）在《Ag，Cu系NP@MOFs复合材料的可控构筑及催化性能研究》文中进行了进一步梳理工业的迅猛发展在带来社会快速发展的同时也带来了日趋严重的水污染问题,水污染主要是有机污染物的随意排放所致,为了解决水污染问题,人们想出并实施了多种方法,但是这些方法或者是无法做到彻底清除污染物,亦或者是降解的效率太低,使得我们必须探索出新的途径,光催化降解有机污染物技术便应运而生,这一新式技术主要设计利用的是太阳能,符合当代的绿色、可持续发展的理念,拥有很好的应用前景。另外CO2等气体引起的温室效应也是现如今人们普遍关心的环境问题,CO2化学转化是人们开发的一种新技术,研究者们积极的合成出了各种类型的催化剂用以催化CO2的化学转化,例如催化CO2与环氧化物的环加成反应,产生环状碳酸酯等具有高价值的化学品。现如今,研究人员们依然在积极的探索着具有更高催化性能、更高的稳定性能的催化剂。在总结我们所知道的知识基础上,本文采用比较简单可行的办法合成出了氨基修饰的MOFs材料-NH2-101-MIL（Cr）,并且利用模板法将其制备成球壳形状的NH2-101-MIL（Cr）,再通过巯基改性,巯基与银离子的配位作用和硼氢化钠对银离子的还原等方法获得了MOF上负载Ag纳米级颗粒的复合物,利用SEM、XRD、XPS等现代分析技术对合成的材料进行表征,证明所合成的材料为目标复合物,最终通过优化原料比例制备出了球壳形状规整,金属颗粒分布均匀及尺寸可控的最佳产物,再对合成出来的材料进行光催化降解罗丹明B的性能测试,发现复合物的催化效果要明显优于构成复合物的两种纯组分,而且也进行了催化CO2与环氧氯丙烷开环加成的性能测试,得到了类似的效果,并且提出了上述两类反应的可能的催化机理。另外,开展了Cu-Ag纳米合金颗粒复合NH2-53-MIL（Al）的相关研究,这种催化剂一方面减少了贵金属Ag的使用量,另一方面结合了两种金属的优点和弥补Cu的不足,将合金负载到NH2-53-MIL（Al）上以进一步提高催化性能,测试了Cu-Ag纳米合金负载MOFs复合材料光催化降解罗丹明B以及催化CO2与环氧氯丙烷开环加成的性能。希望本论文研究工作能够为设计新型高效的光催化降解有机污染物和二氧化碳化学转化催化剂提供基础数据。
李金鑫[8]（2020）在《类石墨相氮化碳在耐腐蚀涂层中的应用》文中认为类石墨相氮化碳（g-C3N4）是一种二维片层半导体材料,具有粒径小、比表面积大、密度低、物理化学稳定性高、电子结构稳定、制备简单等优点。g-C3N4纳米片可以为腐蚀离子的穿透提供阻隔效应,在耐腐蚀应用中有着广阔的发展前景。因此本文研究了g-C3N4纳米片协效提升环氧树脂（EP）或聚吡咯（PPy）对Q235钢的耐蚀防护作用,及复合涂层的成膜性质。首先以三聚氰胺为碳源和氮源,高温聚合得到体相氮化碳（bulk g-C3N4）,随后进行刻蚀剥离,进一步干燥后得到类石墨相氮化碳纳米片（g-C3N4nanosheets）。通过X射线粉末衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱仪、沉降实验、粒径测试等对g-C3N4纳米片进行表征。随后,在Q235钢表面通过刮涂法制得g-C3N4/EP复合涂层,测试了g-C3N4/EP复合涂层试样的耐盐、耐酸腐蚀性能及纳米片对涂层附着力的影响。最后,通过电化学共沉积法在Q235钢表面得到g-C3N4/PPy复合膜,测试了g-C3N4对聚吡咯薄膜成膜性、耐腐蚀性等性能的影响。主要结论如下:（1）XRD、SEM和TEM分析结果表明制备的g-C3N4为二维片层材料,平均粒径为260 nm,沉降实验表明g-C3N4具有良好的分散性。（2）在Q235钢表面制备的g-C3N4/EP涂层厚度为40±5μm。电化学阻抗谱（EIS）和极化曲线表明g-C3N4/EP复合涂层在Na Cl和H2SO4两种腐蚀溶液中都具有优异的耐腐蚀性。耐久性实验表明2 wt.%g-C3N4/EP涂层试样在Na Cl腐蚀溶液浸泡30 d仍然比纯EP涂层浸泡1 h后的耐腐蚀性好。附着力实验表明纯EP涂层中加入质量比为2%的g-C3N4后能使纯EP涂层的附着力级别从3B提升到5B。（3）采用电化学恒电位法在电位为1.5 V和沉积时间为2800 s的条件下得到的纯PPy薄膜具有最佳的耐腐蚀性。将g-C3N4和吡咯单体在上述条件下共沉积到Q235钢表面得到g-C3N4/PPy复合膜,通过耐腐蚀测试表明g-C3N4的加入使PPy膜更耐腐蚀;通过SEM和EDS测试表明g-C3N4的加入使PPy成膜更平整。
曾思[9]（2020）在《海水淡化透湿膜热质传递过程的分子动力学模拟与性能调控》文中进行了进一步梳理多孔膜材料广泛存在于自然界和工业生产各领域,因其体材类似于海绵层且具有筛选作用,故应用于化石原料开采、建材保温隔热、农副产品干燥、催化反应和水处理等领域。因此,对膜材料的热质传递机理进行研究,有利于促进工农业的发展、节约资源、造福人类。目前对于膜材料的研究更多集中于运用实验手段对复合材料进行配比改性,其主要缺点是不确定性因素多,研发周期长、无法预测新材料的性能,尤其对微介观尺度下材料内部的热质传递机理尚不明确。本文则以加湿-除湿海水淡化过程中用到的多孔膜为例,具体以PVDF/Si O2气凝胶、GO-PVP/PVDF复合膜为例子,分别从微观和介观尺度出发,构建了所制备的复合膜的多尺度模型,并对复合膜的导热性能和水分子渗透机理进行了研究。依据所建立的微介观模型,对官能团和材料配比进行了调控,从而改善膜的热质传递性能。本文的主要工作则从以下几个方面展开:（1）针对PVDF/Si O2复合膜,基于交联算法运用原硅酸单体构建了二氧化硅气凝胶分子模型。同时构建了接枝有不同类别官能团（羟基和甲基）和不同比例含量（40%,60%,80%,100%羟基）的PVDF/Si O2界面模型和PVDF材料模型。对所建模型进行反扰动非平衡分子动力学模拟（RNEMD）,获得界面模型沿膜厚方向的温度分布和界面热阻。为了揭示界面热阻背后的物理意义,研究了界面处不同材料的原子振动态密度分布函数（VDOS）。发现当羟基含量为58%时,界面处两种材料的原子振动频率匹配系数最差,不利于热量传递,此时整个复合膜的热导率最低。复合膜的水分子渗透性能的强弱则通过观测水分子在复合膜内部扩散路径的均方位移（MSD）来评价。以上所建模型均只是针对多孔材料中固相部分,要揭示多孔膜整体的性能,需结合孔隙中的传递方程,建立一个固-气多尺度多孔介质数学模型,来获得真实材料的导热和传质系数。（2）针对GO-PVP/PVDF复合膜,构建了（GO-PVP,GO-PVDF,PVDF-PVP,GO-GO）四种不同界面模型,并研究了各界面对整个复合膜的热质传输性能的影响。并基于多尺度多孔介质模型和单元电阻模型建立了不同GO比重下（17%,50%,67%,80%）复合膜热质传递的多尺度模型。研究了四种不同界面,不同GO比例,不同官能团（-O-,-OH,ODA）和GO不同氧化程度对复合膜的传热传质性能的影响,同时研究了膜表面的亲疏水性能。为了揭示石墨烯表面六元环结构的透湿机理,运用基于第一性原理的密度泛函理论（DFT）计算了水分子到达石墨烯六元环表面所需能量为41.6 e V。接枝有其它官能团所需能量值分别为:-O-（37.2e V）,-OH（30.8e V）,ODA（27.6e V）,这远大于热能所能提供的能量（2.5e V）。因此,制备了一种新型多孔GO-PVP/PVDF复合膜,水分子可直接穿透GO材料本体孔洞,透湿性能提高了38%。（3）建立了复合膜热质传递的粗粒化模型。为了能构建具有真实粗糙度表面的模型,提出了一种基于耗散分子动力学（DPD）的“模板法”来构建模拟对象的粗粒化介观尺度模型方法。即依据实验所测的偏度（Skewness,Sk）、峰度（Kurtosis,K）和标准偏差（Standard deviation,Rq）,运用快速傅里叶交换法和Johnson转换系统来重构、获取粗糙界面处各个珠子的坐标。（4）构建了GO-PVP/PVDF粗粒化模型,依据保守力参数和Flory-Huggins相互作用参数之间的关系建立了材料各珠子的力场。根据介观模拟方法和理论,研究了接枝有不同官能团和不同接枝率下GO在PVP中的分散特性,和粗糙接触面对复合膜热导率和扩散系数的影响规律,以及体材料中纳米流道水分子的渗透特性。并对形变下的PVDF膜的传热传质性能也进行了分析。综上所述,本文旨在通过分子模拟并经试验验证,从微观-介观-宏观尺度对用于海水淡化的透湿膜材料的热质传递机理进行研究,为膜性能调控提供理论指导和建议。
万蕾,孙璐,李晶,杨耀东[10]（2015）在《碳/环氧复合材料横管开裂失效分析》文中研究表明碳/环氧复合材料横管作为天线结构的一部分,在进行第60次展开试验的过程中发生了开裂。通过弯曲试验、宏观观察、微观观察及金相分析等手段,对横管的破坏模式、失效原因进行分析,并提出后续解决措施建议。结果表明:横管的破坏形式为弯曲破坏,其在收拢、展开过程中受反复加载的压缩-弯曲载荷的作用发生弯曲变形,在变形集中区缺陷发生扩展并逐步形成分层开裂损伤,使局部区域刚度下降,在后续使用中分层开裂损伤进一步加剧,导致横管的整体刚度逐渐下降,最终在第60次展开试验中发生弯曲失稳破坏。
二、碳/环氧复合材料孔隙问题研究进展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、碳/环氧复合材料孔隙问题研究进展（论文提纲范文）
（1）碳纤维增强环氧树脂复合材料力学性能影响因素的研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 复合材料结构与成分对碳纤维环氧树脂复合材料力学性能的影响 |
| 1.1 材料结构对复合材料力学性能的影响 |
| 1.2 材料缺陷对复合材料力学性能的影响 |
| 1.3 纤维增强方式对复合材料力学性能的影响 |
| 2 复合材料制备工艺对碳纤维环氧树脂复合材料力学性能的影响 |
| 2.1 固化工艺对复合材料力学性能的影响 |
| 2.2 固化时间对复合材料力学性能的影响 |
| 3 复合材料湿热服役环境对碳纤维环氧树脂复合材料力学性能的影响 |
| 4 结论 |
（2）静电喷涂制备环氧导电涂层的性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 导电涂料简介 |
| 1.2 导电涂料成膜物质 |
| 1.2.1 环氧树脂成膜物质 |
| 1.2.2 环氧树脂的固化 |
| 1.2.3 环氧树脂的稀释剂 |
| 1.3 导电介质 |
| 1.3.1 碳纳米管 |
| 1.3.2 石墨烯 |
| 1.4 环氧导电涂层的制备及导电原理 |
| 1.4.1 环氧树脂涂层的制备工艺 |
| 1.4.2 导电涂层的导电原理 |
| 1.5 导电复合涂层导电性改善方法 |
| 1.5.1 分散性提升方法 |
| 1.5.2 定向排列 |
| 1.6 导电涂料存在问题及解决方法 |
| 1.6.1 导电涂料存在问题 |
| 1.6.2 导电涂料存在问题的解决方法 |
| 1.7 静电喷涂法 |
| 1.7.1 静电喷涂简介 |
| 1.7.2 静电喷涂制备涂层的生产工艺流程 |
| 1.7.3 静电喷涂影响因素 |
| 1.7.4 静电喷涂的优势 |
| 1.8 研究目的、意义及研究内容 |
| 1.8.1 研究目的及意义 |
| 1.8.2 研究内容 |
| 1.8.3 研究技术路线 |
| 2 试验及测试方法 |
| 2.1 试验材料及设备 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验设备 |
| 2.2 试样的制备 |
| 2.2.1 导电涂层的制备 |
| 2.2.2 MWCNTs的表面处理 |
| 2.2.3 MWCNTs的磁化处理及涂层制备 |
| 2.3 性能检测方法 |
| 2.3.1 涂层的结合强度测试 |
| 2.3.2 涂层的孔隙率测试 |
| 2.3.3 涂层的摩擦磨损测试 |
| 2.3.4 涂层的耐蚀性测试 |
| 2.3.5 涂层的导电性测试 |
| 2.3.6 表面能测试方法 |
| 2.3.7 红外光谱测试 |
| 2.3.8 组织形貌分析 |
| 3 粉末静电喷涂环氧导电涂层 |
| 3.1 石墨烯/环氧导电涂层 |
| 3.1.1 涂层的基础性能 |
| 3.1.2 涂层的导电性 |
| 3.1.3 导电机理分析 |
| 3.2 MWCNTs/环氧导电涂层 |
| 3.2.1 涂层的基础性能 |
| 3.2.2 涂层的导电性 |
| 3.2.3 MWCNTs分散性对导电性影响 |
| 3.3 表面改性的MWCNTs对环氧粉末涂层性能影响 |
| 3.3.1 MWCNTs的分散性 |
| 3.3.2 红外光谱 |
| 3.3.3 XRD测试 |
| 3.3.4 改性MWCNTs制备涂层的导电性 |
| 3.4 MWCNTs的磁化处理对涂层导电性的影响 |
| 3.4.1 MWCNTs的磁化效果 |
| 3.4.2 红外光谱 |
| 3.4.3 XRD测试 |
| 3.4.4 磁化MWCNTs制备涂层的导电性 |
| 3.5 电场对导电介质分散性的影响 |
| 3.5.1 静电喷涂电压对涂层厚度的影响 |
| 3.5.2 喷涂电压对涂层粗糙度的影响 |
| 3.5.3 电场对导电介质分散性的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 静电液体喷涂环氧导电涂层 |
| 4.1 石墨烯/环氧导电涂层 |
| 4.1.1 涂层的基础性能 |
| 4.1.2 涂层的导电性 |
| 4.1.3 导电机理分析 |
| 4.2 MWCNTs/环氧导电涂层 |
| 4.2.1 涂层的基础性能 |
| 4.2.2 MWCNTs分布对涂层导电性影响分析 |
| 4.2.3 导电机理分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 基体前处理对静电法制备涂层结合强度的影响 |
| 5.1 表面前处理对涂层结合强度的影响 |
| 5.2 前处理对涂层基体表面化学结构的影响 |
| 5.3 前处理对基体表面粗糙度影响分析 |
| 5.4 涂层基体表面能计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 论文创新点 |
| 博士在读期间取得的主要成果 |
（3）共价三嗪骨架的设计、合成及二氧化碳捕获与转化研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 多孔有机骨架材料概述 |
| 1.1.1 多孔有机骨架材料 |
| 1.1.2 三嗪基多孔有机骨架材料 |
| 1.2 共价三嗪骨架的合成方法 |
| 1.2.1 高温离子热聚合 |
| 1.2.2 五氧化二磷(P_2O_5)高温催化方法 |
| 1.2.3 脒基缩聚方法 |
| 1.2.4 超强酸催化法 |
| 1.3 共价三嗪骨架的应用 |
| 1.3.1 二氧化碳的吸附分离 |
| 1.3.2 二氧化碳的环加成反应 |
| 1.3.3 二氧化碳的羧化反应 |
| 1.3.4 二氧化碳的加氢反应 |
| 1.3.5 二氧化碳的光化学还原反应 |
| 1.3.6 二氧化碳的电化学还原反应 |
| 1.4 本论文的选题目的与意义 |
| 1.5 本论文所取得的主要成果 |
| 1.6 本论文采用的表征手段和测试方法 |
| 参考文献 |
| 第二章 部分碳化的吡嗪基共价三嗪骨架负载碘化锌协同催化二氧化碳生成环状碳酸酯 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 合成方法 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 CTF-BCPPs和 CTF-T-X-N的合成与表征 |
| 2.3.2 CTF-BCPPs和 CTF-300-I-1 的性质与应用 |
| 2.3.3 CTF-BCPPs和 CTF-T-X-N的二氧化碳催化研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 无金属和无助催化剂的咪唑基共价三嗪骨架高效催化二氧化碳环加成反应 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 合成方法 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 CTF-DCBBMs的合成与表征 |
| 3.3.2 CTF-DCBBMs的性质与应用 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 结论与展望 |
| 作者简历 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（4）三维石墨烯网络材料的结构特征和力学行为（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 石墨烯及其三维网络结构的研究现状 |
| 1.2.1 石墨烯的性质 |
| 1.2.2 石墨烯组装泡沫材料 |
| 1.2.3 无序石墨烯网络结构材料 |
| 1.2.4 有序石墨烯网络结构材料 |
| 1.2.5 石墨烯网络结构材料的力学性能 |
| 1.3 本文研究的问题 |
| 1.4 本文各章内容 |
| 第2章 研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 分子动力学模拟方法简介 |
| 2.2.1 基本概念 |
| 2.2.2 模拟过程 |
| 2.3 本文使用的作用势场 |
| 2.3.1 EDIP势场 |
| 2.3.2 AIREBO势场 |
| 2.4 后处理表征方法 |
| 2.4.1 原子应变的计算 |
| 2.4.2 碳环的表征与统计 |
| 2.4.3 孔隙特征表征方法 |
| 第3章 无序石墨烯网络结构的形貌与孔隙 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 建模与表征方法 |
| 3.2.1 建模方法 |
| 3.2.2 结构表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 DGN形成过程的微结构与孔隙演化 |
| 3.3.2 DGN的形貌特征 |
| 3.3.3 密度对结构及孔隙的影响 |
| 3.3.4 反应温度对结构和孔隙的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 无序石墨烯网络结构的力学行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型与模拟方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 DGN的模量与泊松比 |
| 4.3.2 DGN的拉伸力学性质 |
| 4.3.3 DGN的拉伸变形 |
| 4.3.4 DGN的压缩变形 |
| 4.3.5 DGN的剪切变形 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 层柱状石墨烯/碳纳米管网络结构的力学行为 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模型构建与模拟方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 层柱状石墨烯/碳纳米管网络结构的线弹性力学性质 |
| 5.3.2 层柱状石墨烯/碳纳米管网络结构的离面压缩响应 |
| 5.3.3 层柱状石墨烯/碳纳米管网络结构的离面拉伸响应 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 1 石墨烯包裹海绵清理石油的传热分析 |
| 2 石墨烯/碳化硅复合材料的裂纹桥接增韧机制 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 |
（6）含氮杂环和羧基配体的金属-有机配位聚合物的构筑与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 金属-有机配位聚合物的简介 |
| 1.2 金属-有机配位聚合物的发展历程 |
| 1.3 金属-有机配位聚合物的应用 |
| 1.3.1 气体吸附与分离 |
| 1.3.2 催化转化 |
| 1.3.3 发光与传感 |
| 1.3.4 其他应用 |
| 1.4 选题目的、意义及研究内容 |
| 1.4.1 选题的目的与意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 Co_6O_6簇MOFs的结构调控及催化氧化性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验仪器与试剂 |
| 2.2.2 金属-有机框架的合成 |
| 2.2.3 金属-有机框架的数据收集和精修 |
| 2.2.4 热重测试和X-射线粉末衍射测试 |
| 2.2.5 稳定性测试 |
| 2.2.6 气体吸附测试 |
| 2.2.7 催化氧化测试 |
| 2.3 实验结果和讨论 |
| 2.3.1 MOFs的合成与结构 |
| 2.3.2 孔隙率和稳定性分析 |
| 2.3.3 催化氧化性能分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 氨基官能团对Co_6O_6簇基MOFs性能影响研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验仪器与试剂 |
| 3.2.2 金属-有机框架的合成 |
| 3.2.3 金属-有机框架的数据收集和精修 |
| 3.2.4 热重和X-射线粉末衍射测试 |
| 3.2.5 二氧化碳气体吸附性能测试 |
| 3.2.6 催化二氧化碳环加成性能测试 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 MOFs的结构描述 |
| 3.3.2 热重和X-射线粉末衍射分析 |
| 3.3.3 二氧化碳吸附性能测试 |
| 3.3.4 二氧化碳环加成催化性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Co/Ni基配位聚合物的构建及其多重催化应用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验仪器与试剂 |
| 4.2.2 金属-有机配位聚合物的合成 |
| 4.2.3 金属-有机配位聚合物的数据收集和精修 |
| 4.2.4 热重和X-射线粉末衍射仪测试 |
| 4.2.5 二氧化碳与环氧化合物的环加成反应性能测试 |
| 4.2.6 对硝基苯酚催化加氢制对氨基苯酚性能测试 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 金属-有机配位聚合物的结构描述 |
| 4.3.2 热重及X-射线粉末衍射分析 |
| 4.3.3 二氧化碳环加成反应的催化性能分析 |
| 4.3.4 对硝基苯酚加氢还原反应的催化性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表的学术论文目录 |
（7）Ag，Cu系NP@MOFs复合材料的可控构筑及催化性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 金属有机框架材料 |
| 1.2.1 金属有机框架材料介绍 |
| 1.2.2 MOFs材料的种类 |
| 1.2.3 MOFs的合成策略 |
| 1.2.4 金属有机框架材料吸附能力的探索 |
| 1.3 光催化技术介绍 |
| 1.3.1 光催化反应原理 |
| 1.3.2 影响光催化效果的因素 |
| 1.4 MOFs材料在光催化领域的应用 |
| 1.5 MOFs材料在CO_2转化领域中的应用 |
| 1.6 本文的选题意义、背景及研究内容 |
| 第二章 Ag NP@MOFs催化材料的制备和性能测试 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与装置 |
| 2.2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.3 光降解实验 |
| 2.2.4 二氧化碳环加成实验 |
| 2.2.5 表征仪器 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 形态结构及光谱分析 |
| 2.3.2 催化性能 |
| 2.3.2.1 光催化性能 |
| 2.3.2.2 催化CO_2与环氧氯丙烷开环加成反应性能 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 Cu-Ag NP@MOFs复合催化剂的制备和催化性能测试 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与装置 |
| 3.2.2 催化剂的制备 |
| 3.2.3 光降解实验 |
| 3.2.4 二氧化碳环加成实验 |
| 3.2.5 表征仪器 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 形态结构及光谱分析 |
| 3.3.2 催化性能 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 研究特色 |
| 4.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（8）类石墨相氮化碳在耐腐蚀涂层中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 类石墨相氮化碳 |
| 1.2.1 类石墨相氮化碳的性质 |
| 1.2.2 类石墨相氮化碳的制备 |
| 1.2.3 类石墨相氮化碳的应用 |
| 1.3 环氧树脂及其复合材料 |
| 1.3.1 环氧树脂的性质 |
| 1.3.2 环氧树脂复合材料 |
| 1.3.3 环氧树脂在耐腐蚀领域的应用 |
| 1.4 聚吡咯及其复合材料 |
| 1.4.1 聚吡咯的性质 |
| 1.4.2 聚吡咯及其复合材料的制备 |
| 1.4.3 聚吡咯及其复合材料的应用 |
| 1.5 本课题研究的目的与意义 |
| 第二章 类石墨相氮化碳材料制备及其表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料及仪器设备 |
| 2.2.2 类石墨相氮化碳制备及表征 |
| 2.2.3 类石墨相氮化碳表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 类石墨相氮化碳结构及形貌分析 |
| 2.3.2 类石墨相氮化碳的粒径及沉降测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 类石墨相氮化碳/环氧树脂复合涂层的制备及耐腐蚀性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验药品及仪器 |
| 3.2.2 实验步骤 |
| 3.2.3 g-C_3N_4/EP复合涂层表征及测试 |
| 3.2.4 g-C_3N_4/EP复合涂层在盐溶液中耐腐蚀性测试 |
| 3.2.5 g-C_3N_4/EP复合涂层在盐溶液中耐久性测试 |
| 3.2.6 g-C_3N_4/EP复合涂层在酸溶液中耐腐蚀性测试 |
| 3.2.7 g-C_3N_4/EP复合涂层的附着力测试 |
| 3.2.8 g-C_3N_4/EP复合涂层的红外分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 g-C_3N_4/EP复合涂层的在盐溶液中耐腐蚀性分析 |
| 3.3.2 g-C_3N_4/EP复合涂层的在盐溶液中耐久性分析 |
| 3.3.3 g-C_3N_4/EP复合涂层的在酸溶液中耐腐蚀性分析 |
| 3.3.4 g-C_3N_4/EP复合涂层附着力分析 |
| 3.3.5 g-C_3N_4/EP复合涂层的结构分析 |
| 3.3.6 g-C_3N_4/EP复合涂层的耐腐蚀机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 类石墨相氮化碳/聚吡咯共沉积复合膜的制备及耐腐蚀性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验药品及仪器 |
| 4.2.2 实验步骤 |
| 4.2.3 样品表征方法 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 g-C_3N_4/PPy复合膜的制备及耐腐蚀机理 |
| 4.3.2 PPy薄膜表面形貌分析 |
| 4.3.3 PPy薄膜耐腐蚀性分析 |
| 4.3.4 g-C_3N_4/PPy复合膜的结构分析 |
| 4.3.5 g-C_3N_4/PPy复合膜表面形貌分析 |
| 4.3.6 g-C_3N_4/PPy复合膜耐腐蚀性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）海水淡化透湿膜热质传递过程的分子动力学模拟与性能调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 海水淡化的意义 |
| 1.2 膜式海水淡化研究进展 |
| 1.2.1 膜式海水淡化方式分类 |
| 1.2.2 多孔透湿膜的制备 |
| 1.3 宏观尺度下的传热传质机理研究 |
| 1.3.1 膜两侧流体传热传质特性 |
| 1.3.2 膜本体传热传质特性 |
| 1.4 微介观尺度下的传热传质机理研究 |
| 1.5 本课题研究的目的和内容 |
| 1.5.1 课题的提出和意义 |
| 1.5.2 课题的研究内容 |
| 1.5.3 论文框架 |
| 第二章 微观尺度下的分子模拟理论及原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 密度泛函基本理论 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 |
| 2.3 分子动力学基本理论 |
| 2.3.1 分子动力学模拟运动方程 |
| 2.3.2 运动方程数值解法 |
| 2.3.3 分子力场 |
| 2.3.4 边界条件 |
| 2.3.5 系综的选择 |
| 2.3.6 温度和压力控制方法 |
| 2.4 分子动力学模拟基本流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 微观尺度下PVDF/SiO_2复合膜热质传递过程的分子模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 复合膜的制备和主要仪器 |
| 3.2.1 PVDF/SiO_2 复合膜的制备 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.3 模型构建与模拟方法 |
| 3.3.1 PVDF模型 |
| 3.3.2 SiO2模型 |
| 3.3.3 PVDF-SiO_2 界面模型 |
| 3.3.4 导热模型 |
| 3.3.5 传质模型 |
| 3.3.6 VDOS和相关系数模型 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 模型验证 |
| 3.4.2 PVDF-SiO_2 界面相互作用能分析 |
| 3.4.3 PVDF-SiO_2 界面对热传输性能的影响 |
| 3.4.4 不同羟基含量下界面处传质特性分析 |
| 3.4.5 接触面对复合膜热质传递阻力的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 微观尺度下GO-PVP/PVDF复合膜热质传递过程的分子模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 膜的制备 |
| 4.2.1 实验所用试剂和材料 |
| 4.2.2 GO-PVP/PVDF复合膜制备工艺 |
| 4.3 模型构建与模拟方法 |
| 4.3.1 GO-PVP模型 |
| 4.3.2 PVDF模型 |
| 4.3.3 界面模型 |
| 4.3.4 接触角模型 |
| 4.3.5 导热模型 |
| 4.3.6 传质模型 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 实验验证 |
| 4.4.2 GO比重和氧化程度对膜传热特性影响 |
| 4.4.3 GO比重和氧化程度对膜传质性能影响 |
| 4.4.4 官能团种类对热质传递过程的影响 |
| 4.4.5 水分子透过GO特性 |
| 4.4.6 膜的厚度对热质传递性能的影响 |
| 4.4.7 GO含量对膜表面润湿性的影响 |
| 4.4.8 制备一种改进的新型复合膜 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 介观尺度模拟理论及粗粒化模型构建 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 介观尺度模拟 |
| 5.2.1 DPD理论与粗粒化模型 |
| 5.2.2 DPD力场参数获取 |
| 5.3 粗糙表面重构 |
| 5.3.1 非高斯随机粗糙界面构建原理 |
| 5.3.2 非高斯随机粗糙表面粗粒化模型构建 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 GO-PVP/PVDF复合膜热质传递机理的粗粒化模拟 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 GO-PVP/PVDF复合膜DPD模型的建立 |
| 6.2.1 支撑层PVDF介观模型的建立 |
| 6.2.2 皮层GO-PVP粗粒化模型的建立 |
| 6.2.3 模拟参数的确定 |
| 6.2.4 GO-PVP/PVDF粗糙接触面的介观模型的建立 |
| 6.2.5 传热和传质介观模型 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 模型验证 |
| 6.3.2 不同官能团GO在PVP中的分散性能 |
| 6.3.3 粗糙接触面对复合膜热导率和扩散系数的影响 |
| 6.3.4 膜表面润湿性 |
| 6.3.5 复合膜内纳米流道水分子渗透特性 |
| 6.3.6 形变对膜传热传质性能的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要结论 |
| 主要创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）碳/环氧复合材料横管开裂失效分析（论文提纲范文）
| 0引言 |
| 1试验过程与结果 |
| 1.1失效横管宏观观察 |
| 1.2三点弯曲试验 |
| 1.3断口微观观察 |
| 1) 弯曲试验件裂纹断面。 |
| 2) 失效件裂纹断面。 |
| 1.4金相分析 |
| 2分析与讨论 |
| 3结论与建议 |
四、碳/环氧复合材料孔隙问题研究进展（论文参考文献）
- [1]碳纤维增强环氧树脂复合材料力学性能影响因素的研究进展[J]. 罗锐祺,刘勇琼,廖英强,周剑. 材料导报, 2021(S2)
- [2]静电喷涂制备环氧导电涂层的性能研究[D]. 李光照. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]共价三嗪骨架的设计、合成及二氧化碳捕获与转化研究[D]. 刘雄辉. 吉林大学, 2021(01)
- [4]三维石墨烯网络材料的结构特征和力学行为[D]. 王永超. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]三维多向编织复合材料温度效应综述：热传导、热膨胀性质和力学响应[J]. 翟军军,王露晨,孔祥霞. 复合材料学报, 2021(08)
- [6]含氮杂环和羧基配体的金属-有机配位聚合物的构筑与性能研究[D]. 靳耀强. 青岛科技大学, 2021(01)
- [7]Ag，Cu系NP@MOFs复合材料的可控构筑及催化性能研究[D]. 朱洪程. 合肥工业大学, 2020(02)
- [8]类石墨相氮化碳在耐腐蚀涂层中的应用[D]. 李金鑫. 太原理工大学, 2020(07)
- [9]海水淡化透湿膜热质传递过程的分子动力学模拟与性能调控[D]. 曾思. 华南理工大学, 2020
- [10]碳/环氧复合材料横管开裂失效分析[J]. 万蕾,孙璐,李晶,杨耀东. 失效分析与预防, 2015(04)