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三维石墨烯/碳纳米管复合材料的制备及超电容性能研究

基于数值模拟的高边坡加固效果分析
白锦烽
摘要:福州市某高边坡削坡后存在安全隐患问题,需要对其进行加固处理并验证加固方案的效果。在对该高边坡进行稳定性分析的基础上,选取一个代表性剖面构建边坡三维网格模型,采用有限差分法分析边坡加固前后在天然工况和暴雨工况下的塑性区和位移量。在天然工况和暴雨工况下,边坡加固后的塑性区面积相比加固前有明显的减少;天然工况下边坡加固前和加固后的最大位移量分别为29.6 mm和10.8 mm,暴雨工况下边坡加固前和加固后的最大位移量分别为54.9 mm和27.9 mm;坡面6个监测点加固后的位移量相比加固前的位移量均大幅下降。数值模拟结果表明,格构梁加锚杆的加固方案可有效抑制边坡变形,提升边坡整体稳定性。该研究对类似高边坡加固方案设计和验证具有一定参考价值。

碳纤维布增强聚丙烯板落锤试验研究
黄彩飞
摘要:为研究碳纤维布增强聚丙烯板材的抗冲击性能,利用环氧树脂采用外贴的方式分别制备单层碳纤维布和双层碳纤维布的复合板材,同时设置未粘贴碳纤维布的对照组试件,并通过采用INSTRON CEAST 9350落锤冲击试验系统分别以4、8、12 J的能量进行落锤试验,并得出冲击荷载-位移的曲线和试验后板材的损伤破坏形态。试验结果表明,外贴碳纤维布能够显著提高聚丙烯板材的抗冲击性,并且也能够减少聚丙烯板材在冲击荷载下“应力发白”现象的产生,同时粘贴双层的碳纤维布的板材的抗冲击能力优于粘贴单层碳纤维布的板材。

三维石墨烯/碳纳米管复合材料的制备及超电容性能研究
买静买莉
摘要:该研究旨在探讨三维石墨烯/碳纳米管复合材料的生产方法和其超电容特性。用平衡沉积法制备Ni-Mg-Al三元金属氧化物(TMO),并用一步化学气相沉积法(CVD),以CH4为碳源,Ar为保护气体,通过Ni的原位还原过程,成功制备出碳纳米管(CNTs),并且在Mg与Al的金属氧化物中形成石墨烯(GR)。最后采取水热处理方式,有效剔除TMO,成功生产出三维石墨烯(3DGR)/CNTs的混合物。同时通过调节Ni、Mg和Al 3种金属离子的摩尔比、生长温度和生长时间,并借助3DGR/CNTs复合材料的结构和电容特性,来对CNTs和GR 2种成分的生长动力学差异进行适当的管理和改善。经过研究,发现CNTs复合材料的电子传输路径得到CNTs与GR的共同作用,这对于显著提高其导电特性,进一步增强其电容性能具有积极影响。


科技创新与应用 . 2024 ,14 (23)

发布日期:2024-08-08