多孔結構
- 基于多孔結構的液體管理技術在空間中的應用
-2]?；?span class="hl">多孔結構的相分離裝置能夠充分利用流體在多孔介質內的毛細作用,借助孔隙內的表面張力實現氣液兩相流體的相分離和定向輸運。多孔結構可以提供更大的表面張力,構型更加多樣,能夠適應不同結構布局和重力環境下的相分離需求?；?span class="hl">多孔結構的液體管理技術在航天器中的應用主要有低溫推進劑貯箱中的液體獲取裝置[3]、熱泵/泵驅兩相流體回路系統中的儲液器[4],以及熱管系統中的蒸發器[5]。本文重點分析了多孔結構氣液相分離原理,明確了影響相分離性能的關鍵參數及其測試表征
航天器工程 2023年6期2024-01-14
- 基于多邊形維諾圖的梯度彈性多孔結構設計
0 引言梯度多孔結構因其具有比強度高、比表面積大、輕量節材、彈性/硬度可定制等優點，被廣泛應用于汽車、航空航天、軍事、醫療等眾多領域。但由于梯度多孔結構具有極為復雜的內部結構，難以通過傳統加工裝備和工藝進行制造，限制了其功能的發揮[1]。近年來，由于增材制造技術的快速發展，使梯度多孔結構的制造成為可能。相比于粉末冶金、滲透鑄造、金屬沉積等制造方式，增材制造能通過多孔結構的數字化模型，實現更加精準的制造[2]。增材制造技術使梯度多孔結構具有更高的設計自由度，
制造業自動化 2023年10期2023-11-16
- 激光粉末床熔融成形仿生梯度多孔結構彎曲性能*
方法對頭蓋骨多孔結構的彎曲性能仿真，發現裂紋在頭骨的松質骨脆弱部位萌生，接著向密質骨部位擴展，當密質骨發生斷裂時，則結構整體失去了承載能力；從不同方向對頭骨進行加載，發現頭骨的力學性能具有各向異性，且不同方向上加載的破壞模式也有所不同。竹子由于其獨特的功能梯度結構成為了仿生結構設計的理想結構之一，該梯度結構的彎曲行為具有不對稱性[7]：當彎曲加載在高纖維密度位置時，其彎曲應力較高，但是撓度較低；當彎曲加載在低纖維密度位置時，彎曲應力較低而撓度較高，微觀結構
航空制造技術 2023年17期2023-10-28
- 多孔結構多尺度隨機振動分析的漸近均勻化-時域顯式法*
330）引言多孔結構是由含一定數量相互貫通或封閉孔洞的固體材料組成的結構[1].由于具有高比強、高比剛度等優點，多孔結構在土木工程、機械工程和航天航空工程等領域得到了廣泛應用[2-6].由于周期性多孔結構更易制備，因而在工程中的應用更為廣泛.在工程應用中，多孔結構通常承受隨機動力荷載的作用，其隨機振動及動力可靠度分析對保障結構安全具有重要的意義.由于多孔結構具有非均質特性，因此采用單一尺度有限元法進行結構分析時，需要采用非常精細的有限元網格，導致計算量十分
應用數學和力學 2023年1期2023-03-10
- 4D打印各向異性多孔結構
力的生物激勵多孔結構。在提取非反應性LCs 后，LCs/納米填料復合材料中的PIPS 導致亞微米梯度多孔結構的形成。電場使液晶的可編程排列成為可能，反過來又延長了多孔結構并排列了納米填料。此外，通過模板化LC 可編程排列的納米填料增強了變形程度，因此所得復合材料表現出高形狀控制精度、快速動態響應和高可靠性。該研究為設計具有特殊空間分布的多孔結構的生物智能材料提供了一個新的視角。相關文章以4D printing of seed capsuleinspired
航空制造技術 2023年3期2023-03-05
- 面向3D打印多孔陶瓷材料外科植入物宏微觀結構特征的分析評價方法
愈合過程與其多孔結構相關，足夠大的孔和內部連接可以使新骨長入整個植入物，且孔隙率也會影響陶瓷的吸收水平，微孔量越多，溶解率越高[17-18]。有研究表明，多孔結構對于骨替代物的有效性有重要影響[18]，當孔徑在300～600 μm時，利于細胞長入和血供，并最終形成礦化骨[19]。陶瓷的微結構還會對力學性能產生影響：當內連接徑不變、孔徑增大時，孔隙率下降，力學性能增強；孔徑不變時、內連接徑增大，孔隙率變大，力學性能下降。因此，針對多孔3D打印陶瓷件的孔隙結構
中國醫療設備 2023年2期2023-03-05
- 基于SLM的梯度多孔牙種植體力學特性
60）的梯度多孔結構樣件及均質多孔樣件S30，選區激光熔化（SLM）成型后通過準靜態壓縮試驗對其力學性能進行研究，測量出樣件的彈性模量和屈服強度。通過有限元分析評估不同孔隙率種植體及對應下頜骨組織的應力分布。相較于實體鈦合金結構（110 GPa），多孔結構的彈性模量（13.47～15.88 GPa）已完全符合人體自然骨組織（2～20 GPa）范圍，多孔結構屈服強度（484.81～834.47 MPa）遠高于皮質骨（180.5～211.7 MPa）；梯度多孔
精密成形工程 2023年1期2023-02-03
- 高孔隙度可再生骨支架仿真與實驗研究
oronoi多孔結構的壓縮變形規律；通過生物力學仿真實驗分析步態周期下標準結構與Voronoi多孔結構的應力分布情況。在選區激光熔化成形的316L不銹鋼微觀組織中，均勻分布著細小的近六邊形、伸長六邊形的胞狀結構和條柱狀亞結構，受壓時有利于分散應力，提高整體結構的穩定性；在壓縮變形時，標準結構應力集中于垂直棱柱，易導致棱柱斷裂引起試樣傾斜；Voronoi結構連接桿的不均勻分布有利于分散應力，使Voronoi結構的最大等效應力（250.34 MPa）遠低于標準
精密成形工程 2023年1期2023-02-03
- 基于相場法的周期性多孔結構斷裂行為研究1)
結構[1].多孔結構是一類由隨機或周期性的微觀結構組成的輕質結構,其材料主要包括金屬、高分子以及陶瓷3 大類[2].隨機多孔結構又可稱為泡沫結構,周期性多孔結構常包括蜂窩結構、波紋結構等.因多孔結構獨特多樣的性能特點,逐漸成為了諸多領域學者研究的重點和熱點.多孔結構具有隔熱、輕質、吸音、相對密度低、比強度高、可變形等優異的性能,在航空航天、柔性電子器件、能量吸收、隔音和組裝框架等領域有著廣泛的應用[3].斷裂破壞問題的預測一直以來都是學術界和工程界關注的難
力學學報 2022年12期2023-01-15
- 基于k-nearest算法的增強型正交各向異性多孔結構設計
1)0 引言多孔結構具有比強度高、比表面積大、輕量節材、饋能減振等優點，被廣泛應用于航空航天、汽車工業、生物醫療等眾多領域。近年來，隨著增材制造技術的飛速發展，使得具有復雜內部多孔結構的零件制造成為可能，因此多孔結構的輕量化、定制化設計和建模逐漸成為當前增材制造技術最具挑戰性的研究方向之一，主要表現為建模過程復雜、數據量龐大、計算和仿真成本較高等。此外，對于更加復雜的功能梯度多孔結構(Functionally Gradient Porous Materia
計算機集成制造系統 2022年12期2023-01-12
- 不同梯度變化方式的不規則多孔結構設計與力學性能分析
210 引言多孔結構因具有結構輕量化、比強度高、吸能減振、生物相容性好等優秀的性能，在航天航空、汽車、骨植入體等領域有著廣泛的應用[1-5]。均勻的多孔結構力學性能單一，無法滿足復雜多樣的力學和生物性能要求，相比而言，梯度多孔結構通過調節孔隙率改變結構局部的力學性能，能夠滿足復雜多變的設計要求，如在骨組織工程中，梯度多孔結構能夠更好地模擬低孔隙率的皮質骨到高孔隙的松質骨梯度變化[6-7]。多孔結構從形態上可以分為規則多孔結構和不規則多孔結構，規則多孔結構主
中國機械工程 2022年23期2022-12-25
- 梯度空心多孔結構優化設計方法
0 引言空心多孔結構是基于實心多孔結構改進的新形式，以實心多孔結構為基礎，去除內部材料，保留一定外殼厚度，實現結構的空心化[1]?？招?span class="hl">多孔結構具有承載、吸能、吸聲以及隔振等優良的性能[2-5]，廣泛應用于汽車、船舶和航空航天等領域。然而傳統的建模方法難以實現空心結構復雜的幾何特征描述，且均勻的周期性結構無法充分發揮其力學性能，在實際工程應用中存在一定的局限性，因此，需要進一步探索和發展空心多孔結構參數化建模技術，實現結構功能特性的調控。先進制造技術的發展為
中國機械工程 2022年23期2022-12-25
- 面向骨科植入物的仿生多孔結構設計與制造方法
問題，人們將多孔結構引入到植入體[3-4]，通過調整孔隙率等參數，將支架彈性模量降低至人體骨骼水平，實現植入體與人體骨的匹配。使用多孔結構骨支架時，支架與人體骨組織的接觸面積更大，能更好地引導骨細胞長入，在生物層面上實現固定結合[5]。目前，具有多孔結構的植入體可采用增材制造技術生產，其中，激光選區熔化[6-7](selective laser melting，SLM)和光固化成形[8-9](stereo lithography apparatus，SLA
中國機械工程 2022年23期2022-12-25
- 選區激光熔化制備多孔結構的成形偏差及力學性能與壓縮失效分析
4)0 序言多孔結構在自然界廣泛存在，例如蜂窩、植物的桿莖、動物的骨骼等，人們發現其具有傳統密實結構不具備的特點與性能.多孔結構不僅具有輕質高強、高比剛度、高吸能等性能，還具有抗震吸能、散熱透氣、降噪屏蔽等特性，是兼具功能與結構的工程材料[1-3].尤其是有序分布的多孔結構具有設計性良好、性能便于調節的優勢，在當今全球工業飛速發展的背景下，應用潛力巨大[4-5].傳統加工工藝制造結構復雜、尺寸細小的多孔結構非常困難，使得多孔結構和性能優勢未能完全發揮.隨著
焊接學報 2022年10期2022-11-23
- I-WP型極小曲面空心多孔結構設計與力學性能分析
2)0 引言多孔結構具有優越的力學性能[1]和良好的減震及吸能效應[2-3]，且結構類型繁多[4-5]，其周期性分布的點陣結構可作為新型機械防撞結構的優良載體，在船舶、航天及車輛等領域具有廣泛的應用。例如，船舶過閘與閘門發生碰撞將對人員、設備和航道產生巨大的安全威脅，且閘門檢修時間長、費用高。因此，設計和安裝防撞系統對閘門的安全防護具有重要意義。理想的防撞系統要求防撞結構具有高能量吸收率和一定的承載能力，對結構進行創新性設計可有效滿足防撞結構的力學性能需求
計算機集成制造系統 2022年9期2022-10-11
- 微納多孔結構中稀薄氣體流動滲透率的解析型預測模型
08）引 言多孔結構中的稀薄氣體流動機理在石油化工、能源利用、航空航天等領域具有廣闊的應用前景[1-3]，如航天推進劑的增壓輸送、非常規油氣開采、質子交換膜燃料電池、CO2封存、核廢料處理等。近年來，3D 打印、MEMS 技術的發展也推動著對微納尺度氣體流動特性的深入研究[4-5]。當多孔結構的孔隙尺度足夠小，或者氣體工質處于低壓狀態時，氣體分子的平均自由程與孔隙的特征長度相當，氣體分子與固體壁面的碰撞頻率和氣體分子間的碰撞頻率相近，即產生稀薄氣體效應。該
化工學報 2022年7期2022-08-10
- 水泥基多孔材料的研究進展
景。關鍵詞：多孔結構;水泥基;結構和性能;功能材料中圖分類號：TU528 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1003-5168（2022）5-0028-05DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.05.006Research Progress of Cement-Based Porous MaterialsAlateng Shaga1 ? ?MENG Yonghao2 ? ?CHEN Xing3 ? ?C
河南科技 2022年5期2022-04-20
- 周期性多孔結構特征值拓撲優化
74)周期性多孔結構是功構一體化的優良載體[1]，在航空航天、汽車、醫學植入等領域具有廣泛的應用前景。周期性多孔結構可設計性強，能根據功能特性需求，設計出不同形狀、尺寸和孔隙率的多孔構型。對于含有多孔結構的復雜機電系統，多孔結構的固有頻率要求遠離驅動系統的工作頻率。在給定的材料屬性和邊界條件下，周期性多孔結構的固有頻率與拓撲構型相關，通過改變多孔結構的拓撲構型，可以被動地改變結構固有頻率，使其脫離工作環境下的激勵頻率，從而避免劇烈共振導致的結構失穩和破壞。
振動與沖擊 2022年3期2022-02-22
- 隱式曲面梯度多孔結構拓撲優化設計方法
49,西安)多孔結構是結構/功能一體化的優良載體,具有低密度、高比表面積[1]、高比力學性能[2-3]及優良的吸能特性等特點,在航空航天、汽車和醫學等領域具有廣泛的應用前景。然而,多孔結構的功能特性與其幾何構型存在復雜的耦合關系,導致多孔結構設計的復雜度急劇上升。因此,需進一步研究多孔結構的優化設計方法,實現對其功能特性的調控,以滿足復雜工程應用的需求。多孔結構的功能特性取決于其多孔單胞構型與宏觀材料分布形式。隨著結構設計方法的快速發展,例如計算機輔助設計
西安交通大學學報 2022年1期2022-02-14
- 增材制造醫用多孔鈦合金研究與應用現狀
這一問題。從多孔結構的設計方法與增材制造的原理入手，綜述了增材制造多孔鈦合金在力學性能方面的研究現狀以及在生物醫療領域的研究與應用進展，并對其未來的發展趨勢進行了展望，指出今后可在以下4方面對醫用多孔鈦合金展開深入研究：1）研發更先進的成型設備以提高多孔鈦合金的成型質量與成型效率;2）對多孔結構進行仿生化設計，將高力學性能與高生物性能有機結合;3）通過對Gibson-Ashby模型進行修正，可獲得更為準確的力學性能預測結果;4）開發新型鈦合金材料以提高多孔
河北科技大學學報 2021年6期2021-12-28
- 多孔結構體材料熱整流效應*
料上均勻布置多孔結構,通過多孔結構孔隙率調整材料的熱導率參數,進而強化熱整流效應.基于有限元方法和有效介質理論,計算并分析了溫差和孔隙率等參數對體材料熱整流系數的影響.計算結果表明,溫差較大時,孔隙率對對體材料熱整流系數的影響較為明顯.在熱導率隨溫度升高而增大的材料中布置多孔結構,一般會降低系統的熱整流系數;若在熱導率隨溫度升高而減小的材料中布置多孔結構,則存在一個最佳的孔隙率,相對于無多孔結構的系統,其熱整流系數可以提高2—3 倍.本文研究結果為體材料熱
物理學報 2021年23期2021-12-16
- FeCrAl表面納米多孔形貌的構筑及其涂層牢固度的研究
構建了海綿狀多孔結構。研究了多孔結構對實驗條件的依賴性。并且通過與高溫氧化法負載氧化鋁涂層后的涂層性質進行對比，研究了陽極氧化法表面改性后的涂層表面的結合強度。1 實驗部分1.1 試劑與儀器0Cr25Al5 FeCrAl不銹鋼(質量分數Cr 25%，Al 5%)；氧化鋁凝膠(半徑20～50 nm)，工業品；丙酮、乙醇、氟化銨、無水乙二醇、硝酸均為分析純；去離子水。E36106A恒壓電源；H380-Pro磁力攪拌器；XQM-16L行星式球磨機；Orion N
應用化工 2021年11期2021-12-15
- 不規則多孔結構鈦合金人體植入物的制備和性能研究
很大差別。將多孔結構應用于鈦金屬植入物可以將植入物的彈性模量降低到人體骨組織的彈性模量范圍內，縮小骨組織與鈦金屬植入物的力學性能差異，使得“應力屏蔽”問題得到一定程度的解決[2]。同時，多孔結構可為血液和組織液的運輸提供通道，促進骨組織的長入，進而實現骨組織與植入物的融合?；赩oronoi剖分原理，在空間內給定種子點的基礎上，通過Rhion 6軟件中GH插件的特定算法將種子點連接在一起，形成空間多邊體，這些多面體區域實現空間的劃分，且每個多面體區域相互獨
鈦工業進展 2021年4期2021-11-08
- 應用于承載骨的梯度多孔支架力學性能研究
外，TPMS多孔結構具有高滲透、高表面積與體積比的特性，可以促進細胞生長[4]。因此，TPMS多孔結構在醫學領域得到廣泛關注。Maskery等[5]采用理論和有限元的方法，對不同孔隙率梯度分布的TPMS梯度多孔結構的力學性能進行研究。Han等[6]采用SLM技術制造的不同孔隙率梯度分布的梯度多孔結構具有不同的彈性模量和屈服強度。1 TPMS梯度多孔支架設計通過三角函數描述Diamond三周期極小曲面，其三角函數如下[7]：(1)式中：l為曲面周期(mm)；
福建工程學院學報 2021年4期2021-09-23
- 三維石墨烯多孔復合材料的吸波性能及研究進展
烯改造成三維多孔結構，不僅能達到良好的吸波效果，還能使材料更加輕質柔韌，填充量更低。首先，探討了三維石墨烯材料的制備方法;其次，論述了三維石墨烯/聚苯胺吸波材料、三維石墨烯/聚吡咯吸波材料、三維磁性石墨烯吸波材料、三維石墨烯其他復合材料的研究進展;最后，總結了三維石墨烯吸波材料面臨的問題及今后的發展方向。關鍵詞：石墨烯;多孔結構;聚苯胺;聚吡咯;磁性材料;吸波材料中圖分類號：TB34文獻標志碼：A文章編號：1009-265X（2021）05-0013-13
現代紡織技術 2021年5期2021-09-22
- 選區激光熔化Voronoi 多孔結構的設計與性能預測
心金屬設計成多孔結構能夠有效地降低金屬材料的彈性模量。因此，華南理工大學楊永強團隊［10］研究了正八面體和正六面體單元多孔結構的比表面積、孔隙率、平均孔徑對抗壓強度和彈性模量的影響。重慶大學柏龍［11］等人基于體心立方（Body-Centered Cubic，BCC）多孔結構設計出一種兼具輕質和高強性能的體心四方（Body-Centered Tetragonal，BCT）多孔結構，發現BCT 多孔結構比BCC 在力學上有著更加明顯的優勢，為多孔結構在工程領
光學精密工程 2021年5期2021-07-02
- Ti-40Nb 合金表面多孔結構的制備與形成機制
的彈性模量。多孔結構的引入能夠使植入體與植入部位骨組織的彈性模量相匹配，從而減輕甚至消除應力屏蔽的影響[9-10]。此外多孔結構使植入體具有更大的表面積和更粗糙的表面，這將有利于成骨細胞的黏附、增殖和分化，利于新生骨組織生長進入孔隙，獲得植入體與骨組織之間的牢固結合，增強骨整合。近年來，鈦植入體的表面改性已成為許多公司和科研機構的主要關注點[11]。20 世紀70 年代初，牙科鈦植入體的表面就已被加工成粗糙表面。植入體表面的納米尺度特征以及化學成分決定了植
有色金屬材料與工程 2021年2期2021-05-20
- 高比表面積周期性多孔結構拓撲優化*
引言周期性多孔結構是功構一體化的優良載體，具有高比表面積、高比剛度、高比強度、隔熱、隔音等特性[1-2]。在電化學和生物工程領域，周期性多孔結構比表面積大小對結構性能具有重要影響。例如，在鋰電池領域，電極中含有多孔式的集流體結構，其表面包覆有活性材料，集流體結構比表面積大小決定活性材料的分布[3]，對鋰離子擴散系數、電子導電率、鋰離子存儲空間有重要影響。在化學工程領域，為了增大催化劑與反應物的接觸面積，多孔催化劑載體結構需要有較高的比表面積[4]。在生物
組合機床與自動化加工技術 2021年4期2021-05-06
- 一種基于對位芳綸的不對稱隔膜制備方法及應用
稱隔膜，包括多孔結構層和直接位于該多孔結構層上的致密結構層，所述致密結構層和所述多孔結構層均由對位芳綸納米纖維構成，且兩者一體成形，有效避免了涂層易脫落等問題。本發明通過對隔膜的結構、組成、以及相應的制備方法流程工藝設計等進行改進，尤其可得到熱穩定性高達200 ℃和孔隙率高達60%的不對稱隔膜。專利申請號：202110631389X專利公布號：CN113488741A申請人：華中科技大學發明人:周興平，裴會杰，葉昀昇，解孝林，吳啟玥，常晨，王盼盼
高科技纖維與應用 2021年5期2021-04-04
- 基于聚丙烯腈的差異化多功能長絲纖維的探究
nm的納米多孔結構。關鍵詞： 聚丙烯腈;差異化纖維;共混紡絲;紡絲工藝;多孔結構Abstract： Based on the principle of "blended spinning"， a differentiated and multi-functional filament fiber was prepared with polyacrylonitrile as the main substrate and the drugs curcumin
絲綢 2021年3期2021-03-28
- 植入假體應力遮蔽效應關鍵技術研究
印參數和設計多孔結構的方式調整植入體的彈性模量和打印質量．金屬3D打印過程中的影響因素包括線能量密度ω、 設備精度和粉末材料的物理性能等．在設備精度和粉末材料的物理性能不變的前提下，ω是影響3D打印件成型質量的主要因素[11]，其與激光功率P、 掃描速度v、 掃描間距S和鋪粉厚度h的關系為ω=P/(vSh)(3)設計合適孔隙率的多孔植入體是臨床應用的關鍵[2]．不同多孔結構對材料力學性能有不同影響，是消除應力遮擋的有效途徑，且合適的孔隙尺寸有利于骨組織和血
深圳大學學報（理工版） 2021年2期2021-03-17
- 基于等幾何分析的參數多孔結構拓撲優化*
10058)多孔結構是一種由大量孔洞組成的實體結構, 在自然界和人工制品中廣泛存在, 如木材、骨骼、 珊瑚、 海綿等, 可長期承受較大的靜態載荷和周期載荷. 與傳統結構相比, 多孔結構具有質量輕、 比表面積大、 高滲透性、 高比強度等優點, 以及抗沖擊性[1]、 阻尼增強[2]、 缺陷容忍性[3]等特性. 這些優良特性使其應用范圍遠超出單一功能材料, 因而廣泛應用于組織工程、 輕量化設計及能量吸收等領域. 在組織工程領域, 高滲透性和高比表面積的多孔結構,
吉林大學學報（理學版） 2021年1期2021-01-18
- 金屬材料增材制造成型結構研究進展綜述
、薄壁結構、多孔結構等。這些結構在成形過程中經常會出現各種缺陷從而影響最終金屬零件的成型質量，因此解決這些復雜結構成形質量對于保證復雜結構零件的質量具有重要的意義。本文將本文根據國內外研究報道，系統地綜述了金屬材料增材制造成型成型薄壁結構、懸垂結構、多孔結構的研究并提出了今后的研究展望。1 薄壁結構薄壁零件通常都要求質量輕、精度高、壁厚薄。因此在采用SLM技術制造薄壁零件時薄壁零件的尺寸精度和力學性能就是影響零件質量的關鍵因素。薄壁尺寸量級較小，鋪粉效果好
中國金屬通報 2020年7期2020-12-09
- 冷凍干燥法制備氣凝膠材料研究現狀
冷凍干燥法;多孔結構目前氣凝膠被認為是地球上最輕的固體。氣凝膠內部是無數微孔和細長的細胞壁，這種微妙的微觀結構決定了材料的機械性能。具體來說，氣凝膠有低熱導率、超低密度、較高的比表面積和極高的孔隙率等特點。這些特殊的性能使得氣凝膠可用于隔熱材料、隔音材料、節能材料以及集成電路襯底材料等，因而備受科學界和工業界的青睞。傳統方法制備氣凝膠使得材料總是呈粉末狀因而在實際應用中具有一定的局限性，為解決這一問題，研究人員將采用一種相對簡單且保持材料優良性能的技術—冷
科學導報·學術 2020年89期2020-12-08
- 三維SiO2-Ag多孔結構的制備及對揮發性有機物(VOCs)的SERS檢測
H)及其三維多孔結構通過光還原摻雜Ag納米顆粒制成具有吸附和檢測效果的三維SiO2-Ag多孔結構基底來探究對揮發性有機物(VOCs)氣體的分析和鑒定。2 實驗2.1 實驗試劑濃鹽酸，無水乙醇，硝酸銀，氨水，甲苯，丙酮，苯，氯仿，正癸烷均為分析純，硅酸四乙酯(TEOS，純度99.8%)，所有試劑均購自國藥集團化學試劑有限公司，使用時未經進一步提純。實驗用水為去離子水 18 MΩ (自制)。2.2 三維SiO2干凝膠的制備將摩爾比為1∶6.3∶1.4∶7.4×
光散射學報 2020年2期2020-09-18
- 髖關節假體多孔結構優化設計研究
的飛速發展，多孔結構的出現較好地解決了上述問題。通過多孔結構的引入可以大幅度減小金屬的彈性模量，使假體的彈性模量接近于真實骨質的彈性模量，從而減小應力遮擋，并能增強植入物與骨組織的結合。Arabnejad 等[4]設計了一種概念化二維晶格結構填充的股骨柄，將骨吸收和界面失效作為密度調控條件對結構進行優化，證明了該設計能夠使假體傳到股骨上的力更加均勻，減少骨吸收，并能減少假體柄部的疲勞強度。Simoneau等[5]將假體柄部上端部分進行無序多孔結構填充，證明
機械設計與制造工程 2020年6期2020-07-14
- 多孔股骨假體結構設計與性能研究
；應力遮擋；多孔結構；孔隙率；彈性模量全髖關節置換術是治療骨性關節炎、股骨頭缺血性壞死等髖關節疾病的一種常見而高效的外科手術[1]。由于骨與植入體之間的彈性模量存在顯著性的差異，高剛度的植入物屏蔽了先前作用于股骨的載荷，然后骨在適應性重塑過程未承受載荷的骨組織被溶解吸收[2]。植入體與股骨剛度不匹配所引起的應力遮擋是影響植入體松動的主要因素之一[3-4]，而無菌性松動是導致關節置換術失敗的主要原因[5]。這種松動通常導致原發性全髖關節置換術后需要髖關節翻修
機械 2020年4期2020-05-21
- 多孔建筑材料熱濕物理性能探究及應用
據。關鍵詞：多孔結構;建筑材料;熱濕物理性能;分析本文分析了多孔介質的傳熱質理論，同時，結合建筑圍護結構來分析了多孔介質材料的傳質系數，從而得知多孔建筑材料熱濕物理性能與建筑材料本身以及建筑圍護結構有著莫大的關系，因此，為進一步改善多孔建筑材料以及建筑圍護結構提供有效的依據，從而為建筑材料研發領域提供一定的指導意義。1 關于多孔介質傳熱傳質理論分析根據建筑市場來看，絕大部分的材料均屬于多孔介質，它是一種固體與流體組成的復合介質。但是目前為止還沒有對其有個明
世界家苑 2019年7期2019-08-27
- -磷酸三鈣陶瓷多孔結構厚度對釋藥過程影響的體外研究*
， -TCP多孔結構內部除有微小孔隙外，還有許多明顯的大孔，孔間相互連通，其結構類似正常松質骨，合適的孔徑和孔內連接確保了其良好的骨傳導性，有利于新骨長入，同時可以釋放藥物。有研究應用多孔 -TCP復合自體干細胞修復動物[12,13]和患者[14]的椎體骨缺損，效果滿意。藥物從載體中釋放受到藥物本身、藥物與載體結合方式、載體孔徑和孔隙率等多種因素制約，目前 -TCP多孔結構區厚度對藥物釋放的影響尚不明確，為此，本研究設計制備了含貯藥腔的多孔 -TCP作為藥
生物骨科材料與臨床研究 2018年5期2018-10-25
- 靜電紡絲制備多孔納米纖維的研究進展
此，表面具有多孔結構的納米纖維[20]吸引了研究者的目光[21]，其相對于常規的納米纖維具有更高的孔隙率和比表面積，能夠更好地發揮纖維材料在各領域中的作用，因此研究多孔纖維材料的制備技術[22]成為目前納米材料領域中的重要課題之一。按照影響孔結構形成的主要因素，可將多孔納米纖維制備的方法分為兩種，液相分離致孔和固相分離致孔。2 液相分離致孔液相分離致孔是指電紡過程中，射流中的液相(溶劑或非溶劑等)揮發去除后在纖維內部或表面形成多孔結構的方法。在高壓靜電場中
中國材料進展 2018年6期2018-07-24
- EBM醫用金屬多孔結構的設計及孔徑測量方法
BM醫用金屬多孔結構的設計及孔徑測量方法進行分析探討。關鍵詞：EBM（電子束熔融技術）；3D打??；多孔結構；骨長入前言EBM技術是類似于激光成形的一種快速制造技術，其工藝過程是先確定零件的三維CAD模型，然后按照一定的厚度進行分層切片處理而將零件的三維形狀數據離散成一系列二維數據，再將所得模型導入成形設備中，利用電子束在程序控制下根據模型提供的信息進行有選擇的熔化燒結，通過逐層堆積，直至整個零件完成。1、 制備醫用金屬多孔結構的快速成形技術概述目前，制備金
科學與財富 2018年12期2018-06-11
- 兩種不同結構納米疊氮化銅的含能特性研究
氮化銅（三維多孔結構以及一維陣列結構）開展含能特性研究，重點研究了熱性能以及電爆性能。研究結果表明：疊氮化銅的不同納米結構影響其熱性能及電爆性能。當采用鎳鉻換能元起爆疊氮化銅時，相比于三維多孔結構疊氮化銅，一維陣列結構疊氮化銅對熱更敏感，同時可以釋放出更多能量。當采用半導體橋換能元起爆疊氮化銅時，不同于三維多孔結構疊氮化銅的熱引發機理，一維陣列結構疊氮化銅的50%發火電壓更大，作用時間更長，引發機理為等離子引發。疊氮化銅；三維多孔結構；一維陣列結構；含能特
火工品 2018年1期2018-05-03
- 靜態呼吸圖法制備聚苯乙烯-b-聚(4-乙烯基)吡啶蜂窩狀多孔薄膜
尺寸的聚合物多孔結構薄膜由于其獨特的物理化學性能在表面增強拉曼基底制備[3]、膜分離[4]、生物分子圖案化[5]、細胞培養和抑制[6]、光電裝置[7]、化學電源[8]等領域有著潛在的應用價值,因此受到人們越來越多的關注．眾多的方法被用于聚合物多孔結構薄膜的制備,如膠體晶體法[9]、軟刻蝕技術[10]、嵌段共聚物自組裝法[11]和呼吸圖技術法[12]等．其中呼吸圖技術是利用水氣凝結在基板上,形成的霧狀水滴作為模板,又被稱為水滴模板法.它是一種自組裝方法，此方
江蘇科技大學學報(自然科學版) 2018年6期2018-02-15
- 三維多孔摻雜石墨烯的制備研究
，呈現出微觀多孔結構，具有較大的比表面積（BET多點比表面積792.91m2/g）及良好的機械性能（承受較大壓力時無明顯形變）?！娟P鍵詞】三維石墨烯，多孔結構，水熱法，電化學，超級電容器0 引言石墨烯是由單層碳原子組成的新型二維碳納米材料[1-3]，因其眾多獨特而優異的理化特性，已成為近年來材料科學領域中最耀眼的明星材料。通過制備不同微納米結構的三維石墨烯材料，可有效調控石墨烯的電學、光學、化學、機械和催化特性。近期研究發現，基于三維石墨烯構建的功能器件在
科技視界 2017年25期2017-12-11
- 銀耳狀FeNC復合催化劑的制備及催化氧還原性能研究
合催化劑； 多孔結構； 催化活性； 催化穩定性1引 言氧還原反應（ORR）是燃料電池陰極反應的必經過程，與陽極燃料的氧化反應相比，其電極過程動力學更加緩慢[1，2]，是燃料電池發電系統的限速步驟。為提高燃料電池的能量轉化效率，通常采用催化劑加快電極反應動力學。由于ORR是多電子反應[3]，存在多種不同的反應路徑，因此ORR催化劑的實際反應機理非常復雜。最理想的ORR過程是氧分子直接獲得4個電子生成水，而不必經歷產生OSymbolm@@ 2或HOSymbol
分析化學 2017年9期2017-10-16
- 磷酸二氫鈉體系中316L不銹鋼表面微孔結構的制備
參數對氧化膜多孔結構的影響。結果表明，氧化液中NaH2PO4濃度低于0.10 mol/L時，氧化膜表面僅能形成極淺的凹坑。氧化電壓低于30 V時，氧化膜的微孔結構分布稀疏。NaH2PO4濃度或氧化電壓過高都會使基體溶解速率過快，氧化膜的多孔結構消失。最佳NaH2PO4濃度和氧化電壓分別為0.30 mol/L和30 ～ 40 V。在該條件下對316L不銹鋼陽極氧化20 min，可獲得有序排列的蜂窩狀微孔結構，孔徑為180 ～ 260 nm，孔密度約為1.5
電鍍與涂飾 2016年16期2016-09-28
- 不同發泡劑對AA/AM/AMPS三元共聚高吸水樹脂性能的影響
合物內部具有多孔結構；甲醇乙醇加入量為18 mL時吸液性能最好，吸水率為1 700 g/g，吸鹽水率為138 g/g；以丙酮為發泡劑的吸水樹脂的保水性能最好.樹脂的吸液性能與保水性能受樹脂形成的孔洞影響，同時與外部聯通的孔洞易形成類似于植物的“氣孔蒸騰”作用，不利于樹脂的保水性能.關鍵詞：高吸水性樹脂；反相懸浮聚合法；發泡劑；多孔結構；保水性能高吸水性樹脂是一種含強親水性基團、經適度交聯而成，具有三維網絡結構的新型功能高分子材料，因其獨特的吸水和保水性能，
材料科學與工藝 2016年2期2016-08-01
- 配位-熱解法合成納米級多孔石墨化碳材料及其電容特性*
位-熱解法；多孔結構；石墨化碳；電容特性0引言超級電容器以其大的比電容、穩定的循環壽命、高的功率密度等特點在電動混合電源、便攜式儲能裝置、高能脈沖激光器等領域具有廣泛地應用[1-3]。其按儲能機制不同分為兩類[4]：一類為雙電層電容器，另一類為贗電容電容器。 其中，以過渡金屬氧化物和高分子聚合物為電極的贗電容電容器具有較高比電容(大于1 200F/g)，但其差的循環穩定性和低的倍率特性嚴重阻止了其在工業上的發展[5-7]。相反，碳基雙電層電容器卻以其寬的視
功能材料 2016年6期2016-07-16
- 硫酸胍制備多孔石墨型氮化碳及其光催化降解苯酚
；降解苯酚；多孔結構自1972年Fujishima和Honda報道了TiO2電極光催化水解制氫以來，高效、廉價和穩定的光催化劑的研發受到關注[1]。目前，大多數光催化劑為無機半導體，如金屬氧化物、硫化物、氮化物和磷化物等[2-3]。金屬光催化劑活性高，穩定性好，但存在價格昂貴和污染環境等問題。石墨型氮化碳(g-C3N4)是一種由三-s-三嗪結構組成的有機半導體，具有獨特的物化性能和適宜的電子結構，其能帶隙約為2.7 eV，可吸收可見光，因此，g-C3N4具
工業催化 2016年2期2016-05-17
- 論文名稱：微尺度熱質輸運強化槽道多孔結構制造及性能研究
種形式的槽道多孔結構，開展制造成形、結構表征及強化熱質輸運特性的系統研究，獲得以下成果：（1）通過犁切加工微溝槽、固相燒結粉末層制造出溝槽-粉末復合多孔結構，為熱管提供了一種新穎的吸液芯形式。分析了微溝槽犁切擠壓成形機理，揭示了加工參數對其成形的影響機制。提出以電火花線切割加工的特殊“Ω”形石墨微凸臺為模板，以銅粉顆粒為原料，設計并燒結轉印加工出一種新型內凹形多孔微通道，闡明了其成形規律，形成一種新的微通道加工方法，實現由傳統實體微通道向多孔微通道的有效拓
金屬加工(冷加工) 2015年10期2015-04-17
- 具有多孔結構的液體材料問世
種具有永久性多孔結構的液體材料。這種液體對氣體具有極強的吸納和溶解能力，有望提升目前許多化學反應的反應效率，并在碳捕獲等場景中獲得應用，相關論文發表在12 日出版的《自然》雜志上。以英國貝爾法斯特女王大學和利物浦大學為首的這個國際聯合研究小組，合成出一種新的液體，并發現這些液體能通過將氣體吸收進孔洞中的方式溶解大量氣體。這個為期3 年的研究項目為眾多更為環保和高效的化學反應過程鋪平了道路，其中就包括碳捕獲技術，即一種將發電廠、鋼鐵廠、化工廠排放出的二氧化碳
化工管理 2015年34期2015-03-23
- 多孔結構SiO2球的制備及其重金屬吸附性能
034 )?多孔結構SiO2球的制備及其重金屬吸附性能陳 亮，馬 紅 超，劉 一 峰，董 曉 麗( 大連工業大學 輕工與化學工程, 遼寧 大連116034 )摘要:采用包覆SiO2的聚苯乙烯作為單體，在油水體系中通過自組裝獲得了具有多級結構的球形PS/SiO2材料，經高溫煅燒與溶劑溶解去除模板法實現三維多孔結構SiO2大球。通過SEM,TEM,BET,FT-IR等測試技術對樣品的形貌和結構進行表征，并以Pb2+為模擬目標污染物，對所得材料的吸附性能進行了
大連工業大學學報 2015年6期2015-02-17
- 基于輕質多孔結構的機床工作臺性能研究*
［1］。方形多孔結構作為一種特殊的輕質多孔材料結構，是集質輕、比剛度比強度高的結構性能與物理性能于一體的新型結構，被廣泛應用在建筑、航空、機械等工程領域?，F代制造業的發展促使高精度、高速化成為機床發展的主要方向之一。高速機床在大加速度下要保證高精度就必須要求其各部件具有質量輕、剛度高等特點［2］。工作臺作為高速立式加工中心的重要基礎部件，減輕其質量，提高其剛度、抗振性等對機床整體來說十分必要。正方形多孔結構的質輕、高比剛度比強度特點為機床工作臺的設計提供了
制造技術與機床 2013年8期2013-09-27
- 對GASARITE脫合金制備微-納復合多孔金屬的研究
金屬基體中的多孔結構(即 Gasarite)［2-3］.氣體與固相同時析出，相當于一個金屬-氣體共晶反應.所以，Gasar工藝也稱為金屬-氣體共晶定向凝固工藝.當控制熱流方向，使氣孔沿軸向分布時，所形成的多孔結構類似于藕根，因此Nakajima稱這種結構為藕狀多孔材料［4］，并采用普通定向凝固工藝、連鑄法、區熔法、激光重熔法以及熱分解法等工藝制備了各種類型的藕狀多孔金屬，測試了這種多孔結構的力學、熱學等多種性能［5-12］.清華大學李言祥教授所在的研究小組
材料科學與工藝 2013年4期2013-09-16
- 推力室多孔面板氫發汗冷卻傳熱分析
的冷卻效果。多孔結構內的發汗冷卻原理即冷卻劑與熱流相反的方向穿過多孔結構骨架中的微孔，通過與多孔結構骨架之間換熱將多孔結構的熱量帶走，并在出流壁面側形成連續均勻的氣膜屏障，阻隔外界熱流侵襲。發汗冷卻技術廣泛應用于超高速飛行器重返大氣前端熱防護[1]、燃氣渦輪葉片以及火箭發動機及噴氣發動機噴管熱防護等航空航天領域[2-3]。發汗冷卻技術在可重復使用航天器領域也有著很好的應用前景[4]。美國RS68，J-2，SSME和日本LE-7等氫氧火箭發動機推力室的噴注器
火箭推進 2012年5期2012-10-15
- 不同浸潤性多孔電極表面的氣泡行為
2.2.1 多孔結構電極的制備及表征(1)將銅絲進行除漆,除油.(2)電鍍的電解液選取1.5 mol·L-1的硫酸溶液和0.2 mol·L-1的硫酸銅溶液.(3)在不同的實驗條件下對銅絲進行電鍍:恒定電流密度J,改變電鍍時間t,電流密度控制在0.3 A· cm-2,電鍍時間分別為15、30、45、60、90 s;恒定電鍍時間t,改變電流密度J,電鍍時間選為40 s,電流密度分別為0.3、0.6、0.9、1.2 A·cm-2.(4)利用SEM觀察制備的多孔電
物理化學學報 2012年12期2012-03-06
- 多孔結構孔隙特征的分形研究
V的減函數,多孔結構的體積分形維數越大,孔隙率越低;迭代次數對孔隙率的影響也很大,迭代次數越高,多孔體的最小孔徑越小,孔隙率隨體積分形的變化越不明顯。1.2 基于壓汞實驗的體積分形研究將海綿體分形模型與混凝土試塊壓汞實驗的測試機理對比分析,發現二者存在很大程度的相似性,其中rk對應一定汞壓下的孔隙直徑;R對應測試試塊的最小邊長;φk對應一定汞壓下所能測得的全部孔隙對應的孔隙率。為了用混凝土的壓汞實驗過程驗證海綿體的孔隙分形理論公式推導的準確性,下面在海綿體
河南城建學院學報 2011年1期2011-02-08