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關注創建者:晉源貔貅 創建時間:2018-09-04

聚合物新材料的實例教程
紫外可見吸收光譜(UV-vis)和紫外光電子能譜(UPS)揭示:meso-DPPBTz比對應的聚合物poly-DPPBTz具有更寬的帶隙和更深的LUMO能級,是一種潛在電子和雙極性傳輸半導體材料。
進一步,研究人員通過DArP聚合方法合成了一系列基于不同結構基元的介觀聚合物,并對這些材料性能進行了系統的表征。在柔性頂柵場效應管的器件評估中,研究人員發現介觀聚合物電子傳輸能力遠超傳統聚合物(最大性能提升比達124倍)。由于介觀聚合物具有適中的分子量,溶解性和粘度特性,在大面積可溶液加工制備器件方面展現了潛在的應用。譬如,基于該類材料噴墨打印法制備的場效應晶體管器件性能是目前報道的該類器件最優性能之一。
作為一類新型共軛半導體,介觀聚合物有望克服傳統共軛材料的不足,實現功能方面的突破。介觀聚合物新概念材料的提出,將進一步豐富有機材料體系的內涵,推動有機光子學、生物傳感、生物檢測等相關領域的研究。該研究工作近期發表在Nature Chemistry雜志上(Nature Chem. 2019, DOI:10.1038/s41557-018-0200-y)。
來源:中科院化學所
展開 京大學教授伊藤耕三在東京都召開記者會時自信地表示:我們希望在9月發布一款迄今為止從未出現過的、由高性能聚合物材料生產的汽車。”
伊藤教授等人從2014年開始參與政府的科研項目。在研究名為“堅硬聚合物”的新材料的過程中,不斷有新成果問世。塑料制品和膠片中使用的樹脂,以及輪胎或者減震器中使用的橡膠都屬于聚合物。現有的汽車出于安全性和耐久性考慮,主要使用鐵玻璃等堅硬材料。如果用塑料替換這些材料,車身重量就能大幅降低。
研發工作進展最快的是車窗。負責相關研究的住友化學公司團隊經理笠原達也干勁十足。他表示希望用樹脂代替汽車上的金屬和玻璃。隨著車身重量降低,油耗也將減少。如果用透明樹脂制作前擋風玻璃,司機視野將會更開闊,安全性也更高。
研究團隊關注的是堅硬但易壞的聚甲基丙烯酸甲酯(俗稱有機玻璃)和不易壞且更具韌性的聚碳酸酯。研究人員結合兩者的優點制造出了高強度的透明樹脂。該透明樹脂在前擋風裝置強度試驗中沒有碎裂。目前這種材料已經有了實用化的趨勢。笠原經理說,已經有國內汽車企業前來咨詢。目前的問題出在安全性規則上。在現有制度下,汽車的前擋風裝置只允許使用玻璃制造。伊藤教授說:“一旦人們了解了透明樹脂的強大性能,規則將會有所調整。”
東麗公司也在致力于實現汽車的輕量化。他們研發出將聚輪烷摻入樹脂從而提高其強度的技術。由此產生的新材料的張力是此前的8倍,彎由強度則達到了50倍。如果將該技術應用在玻璃纖維上,不僅可以用來生產防爆玻璃,還可以與碳素纖維相結合制保了汽車的輕量化與耐久性。
伊藤教授表示,聚合物材料可以在汽車研發領域發揮重大作用。很多國家已經在研究禁止銷售燃油汽車,研發電動汽車的競爭勢必愈發激烈。人們現在需要改進的不只是電池和發動機。旦用聚合物材科生產出更輕的汽車,人們還將提高汽車的續航能力和運動性能。在研發空中飛車方面,實現輕量化顯得更加重要了。
展開 隨著移動智能終端、物聯網、云計算等新信息技術的普及,人們對于從多渠道、多視角獲得的海量信息的存儲需求不斷增加,發展超高密度、超大容量的數據存儲技術已經成為信息產業發展的關鍵。另一方面,由于當前半導體制程技術的限制,現代計算機系統通常采用分級存儲以及存儲器-處理器分立存在的方式來實現計算性能與計算成本之間的優化平衡。因此,亟需開發新型電子材料與新原理信息技術,來解決微電子器件面臨的摩爾定律極限以及馮?諾依曼瓶頸等問題。
上海交通大學化學化工學院劉鋼研究員與合作者,結合Suzuki偶聯聚合和“Click”點擊化學反應設計合成了一種具有二茂鐵和三苯胺氧化還原雙活性測鏈基團的新型聚芴衍生物PFTPA-Fc材料,并利用其固態三重氧化還原憶阻行為制備了柔性憶阻器原型器件。利用該器件的模擬憶阻行為不僅能夠執行十進制四則算術運算,還可以完成基本的二元布爾邏輯操作,從而在單一聚合物憶阻器中實現多值信息存儲與處理功能的集成,為發展高性能、低功耗的存算一體器件與芯片提供了新的材料體系和理論基礎。
圖2.(a)PFTPA-Fc的結構式、(e)Electrostatic Potential分布、(c)不同阻態下的熒光圖譜、(d)十進制除法與(e)邏輯運算功能
來源:材料科學與工程
展開 俄羅斯科學院西伯利亞分院催化研究所在采用含鈦催化劑合成聚乙烯的聚合工藝過程中直接添加碳納米管,所獲得的聚合物復合材料中碳納米管分布均勻,具有強度高、抗輻照和低溫老化的性能特點。相關成果發布在《Composites Scienceand Technology》期刊上。
該技術基本工藝過程是,先在多層碳納米管的表面固定含有氯化鈦的聚合催化劑的納米顆粒,再將處理后的碳納米管置于反應釜中進行乙烯聚合以形成聚合復合材料。從熔融態乙烯轉變成固態聚乙烯的過程中會形成由非晶態分子聯接的晶體單元,晶體單元越多,則聚合物材料的密度越高,相應材料的剛性、拉伸強度和對化學物質作用的穩定性越高。聚合物材料的X射線相分析發現,碳納米管是乙烯聚合化的中心,晶體形成的觸發和生長首先是發生在納米管表面,之后深入到聚合物的其他部位。https://m.hongyantu.com/goodlist/sz/48397.html
進一步的研究發現,碳納米管上生成晶體單元的量直接取決于復合材料中納米管的含量,只有在多層碳納米管含量高的情況下才能得到大量的晶體,并且碳納米管可作為晶體定向晶種決定聚乙烯鏈的方向。此項成果可用于特定功能聚合物材料的制造,賦予材料新的特定性能。科研人員計劃下一步開始項目的中試生產。
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展開 通過裁剪以及垂直折疊制備具有網格結構的復合纖維氈,然后采用冷壓與熱壓成型結合的方式得到致密的柔性納米復合絕緣材料。
圖1 PVDF/BNNS復合材料的制備過程
圖2 納米復合絕緣材料不同制備階段的微結構示意圖(a)PVDF 纖維;(b,c,d, e)取向的PVDF/BNNS復合纖維;(f,g)網格結構的PVDF/BNNS復合纖維;(h, i)納米復合材料.
測試結果顯示,該材料具有強導熱各向異性,在氮化硼納米片含量僅33 wt% 下,面內導熱系數最高可達16.3 W/(m·K),是現有報道中熱塑性聚合物絕緣材料導熱增強效率的新紀錄!更重要的是,這種材料同時進一步提高了PVDF原本優異的絕緣性能,增加了其介電強度以及體積電阻率、降低了其介電損耗。
圖3 具有互連取向BNNS的納米復合材料和具有均勻分散的BNNS的納米復合材料的面內(=)和穿透面(⊥)導熱性能。(a)納米復合材料在25℃時的面內(K =)和穿透面(K⊥)導熱率;(b)復合薄膜中的面內熱流機理圖;(c)復合薄膜的導熱各向異性;(d)PVDF / BNNS復合材料的面內導熱率的厚度依賴性;(e)關于BNNS或BN基聚合物復合材料,本文工作和其他代表性工作的導熱性能比較。
圖4 納米復合材料的電性能和熱性能。
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在航空航天、新能源汽車、風電等高端制造領域,纖維增強聚合物基復合材料憑借高比強度、高比模量、輕量化等優異特性,成為推動產業升級的核心材料。但這類材料存在一個關鍵短板——對沖擊損傷異常敏感:微小的面外沖擊(如冰雹撞擊、工具墜落、碎石撞擊),就可能在材料內部造成分層、基體裂紋等難以目視察覺的損傷,進而大幅降低其承載能力,嚴重威脅結構安全。
在此背景下,“沖擊后壓縮”(Compression
圖1 汽車底護板
隨著全球汽車產業向電動化、智能化加速轉型,新能源汽車的底部安全防護已成為決定產品可靠性與市場競爭力的核心要素之一。面對復雜的真實路況——從城市道路的減速帶到非鋪裝路面的碎石與凸起——作為動力電池“第一道物理防線”的底護板,其性能直接關系到整車的安全底線。
圖2 高分子復合材料與鋁鎂合金材料的對比
傳統的金屬防護方案雖然可靠,但過大的重量已成為阻礙車輛續航里程提升的
在塑料加工領域,熔體粘度和熔體強度是兩個至關重要卻又常被混淆的核心參數。它們如同塑料加工過程中的"血液"與"骨骼",共同決定著材料的加工行為和最終產品性能。全面理解這兩者的本質區別、相互作用以及準確檢測方法,對于優化生產工藝、提升產品質量、開發新材料具有至關重要的指導意義。本文將深入探討熔體粘度與熔體強度的基本概念、在加工中的應用差異、檢測技術及其在實際生產中的協同作用,為塑料行業從業人員提供系統性的參考框架
在塑料加工領域,熔體粘度和熔體強度是兩個至關重要卻又常被混淆的核心參數。它們如同塑料加工過程中的"血液"與"骨骼",共同決定著材料的加工行為和最終產品性能。全面理解這兩者的本質區別、相互作用以及準確檢測方法,對于優化生產工藝、提升產品質量、開發新材料具有至關重要的指導意義。本文將深入探討熔體粘度與熔體強度的基本概念、在加工中的應用差異、檢測技術及其在實際生產中的協同作用,為塑料行業從業人員提供系統性的參考框架
在新能源汽車產業高速發展的浪潮中,電機技術正成為決定行業競爭力的關鍵所在。雙電機驅動技術憑借高效節能、動力持續等優勢,重塑車輛性能邊界,從奔馳、比亞迪到特斯拉,頭部車企紛紛布局;而電機原材料領域同樣暗流涌動,鐵芯、磁鋼、漆包線等材料的革新,正突破強度、成本與性能的多重瓶頸。技術迭代如何改寫產業格局?材料創新又將如何賦能電機未來?本文聚焦雙電機驅動與原材料兩大賽道
在2025年的政府工作報告中,“具身智能”作為新興科技領域的重要概念被提及,引發了社會各界的廣泛關注。這一概念不僅代表著人工智能技術的前沿發展方向,更預示著科技與材料產業深度融合的新趨勢。本文將結合近期相關報道,深入探討具身智能的發展現狀、材料需求以及未來趨勢,以期為行業從業者和關注者提供有價值的參考。
具身智能:從概念到產業
定義:是指一種基于物理身體進行感知和行動的智能系統
聚合物基復合材料是由各種纖維和聚合物通過不同成型工藝組合而成的新型復合材料,其既保留了原組成材料的主要特點,又通過復合效應獲得原組成材料不具備的性能。其中纖維主要起增強作用,聚合物樹脂主要起連接纖維和傳遞載荷的作用,而纖維和聚合物樹脂的界面是連接的紐帶,也是載荷傳遞的橋梁,起著非常重要的作用。聚合物基復合材料的比剛度以及比強度較高,抗疲勞性能和耐腐蝕性能優異,且具有可設計性強、成型工藝簡單、過載時安全性能好等優點
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2024年5月28日 — 科盛科技(Moldex3D)的材料中心在材料科學領域方面始終追求卓越與精準,這也促使Moldex3D材料中心不斷突破、開創新里程碑,我們很榮幸與大家分享Moldex3D材料中心于近日達成的兩項重要成就:
1.材料庫建檔突破9,000,并持續增加中:
有效的材料數據是獲得良好仿真分析結果的基石,Moldex3D材料中心不斷擴大其材料庫,并達成9,000支材料建檔,
2024中國航空航天暨無人機展覽會
China Aerospace and Drone Exhibition 2024
時間:2024年8月23-25日 地點:重慶南坪國際會展中心
【展會概況】
“2024中國航空航天暨無人機展覽會”將于2024年8月23日-25日在重慶南坪國際 會展中心盛大舉辦,2024中國航空航天暨無人機展覽會作為


