- 宋志明;刘斌;伊鹏;韩旭辉;刘晓芳;
由于雷达探测频段的多样性，仅针对特定频率的强吸收吸波材料已无法满足隐身需求，如何提升有效吸收带宽(Effective Absorption Bandwidth, EAB)仍是高性能吸波材料发展亟待解决的难题。该研究提出了一种以MnO_2纳米线为模板，通过原位聚合多巴胺、吸附Fe盐和碳化等方法得到了附载有Fe_3O_4纳米颗粒的一维(1D)介孔碳包覆锰氧化物(Mn_xO_y、Mn_3O_4和MnO）复合材料的制备方法(Mn_xO_y/C@Fe_3O_4)。结果表明，Mn_xO_y/C@Fe_3O_4复合材料的多组分异质结构(Mn_3O_4、MnO、Fe_3O_4和C)增加了不同物相的相互接触，在交变电磁场的作用下提供了更多的界面极化损耗；基体中1D碳结构两两之间形成导电网络，有利于电子的迁移和跃迁，增强了传导损耗；介孔碳中的众多缺陷和末端基团提供了大量的偶极子极化中心，增加了电磁波在材料内部的多重散射损耗，且介孔的存在减轻了材料的重量；磁性Fe_3O_4颗粒提供了涡流损耗和自然铁磁共振损耗，增加了磁损耗，并且与介电损耗的协同作用下改善了材料的阻抗匹配，使得Mn_xO_y/C@Fe_3O_4复合材料具有优异的吸波性能。Mn_xO_y/C@Fe_3O_4复合材料在填充量低至20 wt.%的情况下，厚度为2.2 mm时的反射损耗(RL)为–62.0 dB。值得注意的是，在1.7 mm的超薄厚度下EAB达到了6.4 GHz(11.4 GHz～17.8 GHz)，表明该复合材料具有超轻、宽带吸收的优异吸波性能。
2025年04期 v.46 729-741页 [查看摘要][在线阅读][下载 1937K] [下载次数：30 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 何扬帆;楚倩倩;栾基爽;王璐璐;米广鑫;韩飞;吴有智;
钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cell, PSC)因高光电转换效率(Power Conversion Efficiency, PCE)在光伏领域备受瞩目。然而，已报道的PSC存在许多缺陷，影响其光伏性能与长期稳定性。为此，通过采用正硅酸乙酯(TEOS)修饰钙钛矿薄膜，并利用TEOS能与空气中水反应形成Si-O低聚物这一特性，有效钝化了钙钛矿表面缺陷，降低了载流子非辐射复合，进而将无空穴传输层碳基PSC的PCE从14.52%(参比器件)提升至16.33%(TEOS修饰器件)。同时，上述水解反应所形成的Si-O低聚物紧密锚定于钙钛矿表面，不仅能够有效地阻挡水分向钙钛矿薄膜内部渗透，还能有效避免钙钛矿的热分解。因此，经TEOS界面后修饰的碳基无空穴PSC(未封装)器件在相对空气湿度30%、空气温度25℃的条件下表现出优异的稳定性，其PCE在100 d内能够稳定保持在初始值80%以上，这为碳基无空穴PSC光伏器件的实用化发展提供了重要的技术支撑。
2025年04期 v.46 742-749页 [查看摘要][在线阅读][下载 1610K] [下载次数：398 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 郭慧明;李秀英;LAWRENCE Cooper;
采用熔体冷却法，制得了Bi_2O_3-B_2O_3二元、CuO-B_2O_3二元、CuO-Bi_2O_3-B_2O_3三元系统的一系列样品。针对肉眼可见存在未熔融、未完全熔融、玻璃光泽差、有絮状物、分层等现象的样品，采用XRD对其进行物相鉴定，并以此为据判断各配方的玻璃形成能力，从而确定了CuO-Bi_2O_3-B_2O_3三元系统的玻璃形成范围。研究结果表明：CuO-Bi_2O_3-B_2O_3三元系统中，B_2O_3含量低于15 mol%的配方均不能制得玻璃。熔体冷却过程中析出Bi_2O_3、CuBi_2O_4等晶相。当配方中的B_2O_3含量超过70 mol%时，制得的玻璃样品易分相和开裂；当配方中的B_2O_3含量为50 mol%～70 mol%时，Bi_2O_3含量超过15 mol%才能制得玻璃；而当配方中的B_2O_3含量为45 mol%～50 mol%时，Bi_2O_3含量只要不低于5 mol%就能制得玻璃。当B_2O_3含量从45 mol%降低至15 mol%时，提高Bi_2O_3/CuO比才能制得玻璃，否则熔体在冷却过程中易析出Cu_2O晶体。CuO-Bi_2O_3-B_2O_3三元系统具有较宽的玻璃形成范围及较高的CuO的掺入量，且玻璃中CuO的掺入量随Bi_2O_3含量的增加而降低。玻璃中CuO和Bi_2O_3的最高掺入量分别为50 mol%和75 mol%。
2025年04期 v.46 750-758页 [查看摘要][在线阅读][下载 1940K] [下载次数：17 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 刘晨;刘凯旋;刘志;刘琪;胡礼军;陈莎;熊焰;
以氧化钇与氧化铈作稳定剂，在1450℃～1550℃温度范围内无压烧结制备氧化铝增强氧化锆陶瓷，研究了烧结温度与化学组分对于样品烧结行为与力学性能的影响。结果表明，氧化铈的加入有利于样品断裂韧性的提高，促进晶粒长大，降低材料的硬度；氧化铝的加入有利于样品硬度的提高，但是会阻碍烧结致密化，降低材料的断裂韧性。当Y_2O_3、CeO_2与Al_2O_3的添加量分别为1.7 wt.%、10.4 wt.%和3.5 wt.%时，经1525℃烧结2 h制备的样品表现出最优的综合性能，样品的密度、维氏硬度与断裂韧性分别为6.04 g·cm~(-3)、11.90 GPa、9.83 MPa·m~(0.5)。
2025年04期 v.46 759-766页 [查看摘要][在线阅读][下载 1401K] [下载次数：189 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 刘海昌;吴松松;温广武;李卓阳;张春鹏;王博;
碳纤维增强锂铝硅酸盐玻璃陶瓷复合材料(C_f/LAS)因其优异的力学性能和低热膨胀系数在航空航天热防护领域受到广泛关注。为进一步提升其机械性能与高温抗氧化能力，研究通过浆料浸渍结合热压烧结工艺制备了ZrB_2梯度含量(0 wt.%～7 wt.%)的C_f/LAS复合材料。结果表明，当ZrB_2掺杂量为5 wt.%时，复合材料具有优异的抗弯强度和断裂韧性，分别达到(921±32) MPa和(15.2±1) MPa·m~(1/2)。在600℃、700℃、800℃和900℃下氧化30 min后，强度保留率分别达到99.1%、94.5%、86.5%和74.4%。
2025年04期 v.46 767-776页 [查看摘要][在线阅读][下载 2724K] [下载次数：29 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 付冰洁;顾士甲;赵钊永;王连军;江莞;
六方氮化硼陶瓷具有卓越的高温稳定性、抗腐蚀性、电绝缘性以及润滑等特性，在航空航天、电子技术、冶金工业、机械制造等多个领域中具有极大的应用潜力。相变辅助烧结技术可以实现六方氮化硼陶瓷低温烧结致密化，但目前制备单相六方氮化硼陶瓷力学性能仍相对较低，在实际应用中存在一定的局限性。本研究通过引入碳纤维作为第二相增强材料，利用立方氮化硼相变辅助自增压烧结的方法来制备高性能的碳纤维/BN陶瓷复合材料。通过X射线衍射、扫描电镜以及力学性能等测试表征手段，系统研究了不同含量和尺寸的碳纤维对BN复合陶瓷物相、形貌和力学性能的影响，揭示了碳纤维含量和尺寸对复合陶瓷性能的影响规律。结果表明，当碳纤维含量为5%、尺寸为300目时，复合陶瓷拥有最佳抗弯强度(130.5 MPa)，同时，其断裂应变可以达到1.1%，是未添加碳纤维样品的2倍以上。碳纤维的引入起到了良好的增强、增韧效果，对氮化硼陶瓷的实际应用具有重要意义。
2025年04期 v.46 777-785页 [查看摘要][在线阅读][下载 1536K] [下载次数：40 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 马晓亮;汪桂根;张孟予;赵宝军;钟业盛;史丽萍;赫晓东;
为改善陶瓷纤维增强气凝胶材料力学性能不足、容易脆裂的问题，在硅酸铝纤维表面引入原位生长的莫来石晶须，以硅酸铝纤维/莫来石晶须作为增强体，将SiO_2湿凝胶引入增强体中，通过常压干燥法获得硅酸铝纤维/莫来石晶须增强SiO_2气凝胶复合材料。该复合材料最大压缩形变可达60%，在60%压缩形变下，材料抗压强度可达1.745 MPa，约为硅酸铝纤维增强SiO_2气凝胶材料抗压强度(0.518 MPa)的3.4倍，该复合材料还具有密度低(0.24 g·cm~(-3))、热导率低(0.038 W·m~(-1)·K~(-1))、比表面积高(106.21 m~2·g~(-1))等优点。
2025年04期 v.46 786-795页 [查看摘要][在线阅读][下载 1944K] [下载次数：109 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 姜葳;郁荣;潘海军;邓沛琳;段士昌;杨博;
SiC_f/SiC复合材料因具有电磁参数连续可调的特点，适用于电磁屏蔽领域。贵金属铂具有优异的导电性能，能有效反射电磁波，引入复合材料内部能够调控其电磁参数从而影响电磁屏蔽效果。采用磁控溅射工艺可实现Pt界面层均匀沉积在纤维束表面，厚度均匀可控。随着界面层厚度的增加，复合材料的弯曲强度和电磁屏蔽性能均呈现出先增加后降低的变化趋势，在界面层厚度为150 nm时，复合材料的弯曲强度均值达到425 MPa，相较无界面层复合材料提升了32%，在10 GHz的电磁屏蔽性能从16 dB提升至32 dB，增加了一倍，主要原因是Pt界面层的引入显著提高了复合材料的强度和介电常数虚部，使得其弯曲性能和电磁屏蔽性能均得到显著提升。
2025年04期 v.46 796-804页 [查看摘要][在线阅读][下载 1574K] [下载次数：73 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 符佳毅;祖宇飞;付雪松;周文龙;陈国清;
采用放电等离子烧结技术制备了WC-AlCoCrFeNi_(2.1)硬质合金。研究了烧结温度和高熵合金黏结相含量对硬质合金微观组织和力学性能的影响。结果表明，烧结温度为1200℃时，WC-10AlCoCrFeNi_(2.1)硬质合金的综合性能最优，其维氏硬度和断裂韧性分别达到2264.61 HV_1和10.51 MPa·m~(1/2),WC晶粒尺寸随着烧结的温度升高呈现先减后增的趋势，硬度与断裂韧性均表现出先增加后降低的变化规律，这归因于晶粒细化与异常长大的竞争机制及热应力累积效应。黏结相含量的增加显著抑制WC晶粒生长，但当黏结相含量过多时，因软韧相占比提升，导致硬度下降，在10%达到最大值2264.61 HV_1，而材料的断裂韧性随黏结相含量增加持续增大，在20%达到12.06 MPa·m~(1/2)。研究表明，通过优化工艺参数，可实现硬质合金硬度与韧性的协同提升，为开发高性能WC-HEA复合材料提供了理论依据。
2025年04期 v.46 805-812页 [查看摘要][在线阅读][下载 1509K] [下载次数：97 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 何佳军;张万宾;杨凡;赵林;薛菊;曹迪迪;魏红康;于美玲;
碳化锆陶瓷具有耐高温等优异的性能，在航空航天等领域具有广阔的应用前景。以锆酸四丁酯、乙酰丙酮为原料，在110℃先合成碳化锆前驱体，经800℃预处理后再采用碳热还原法在1600℃真空下制备碳化锆纳米粉体。通过对碳化锆前驱体和纳米粉体进行红外光谱、黏度、X射线衍射、热重、扫描电镜和透射电镜表征和分析，研究了乙酰丙酮和锆酸四丁酯摩尔比、烧成温度和保温时间对碳化锆前驱体和纳米粉体的影响规律。结果表明，合成的碳化锆前驱体为棕黄色透明液体、黏度低(≤15.31 mPa·s)，制备的碳化锆纳米粉体呈椭圆形、纯度高、晶粒细小(30 nm)、结晶度高、粒度分布均匀。
2025年04期 v.46 813-820页 [查看摘要][在线阅读][下载 1459K] [下载次数：71 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 孙健;边佳敏;高连生;
框架式模具是碳纤维复合材料在热压罐中固化的重要工具，复合材料直接接触的模具型面的温度分布情况影响着产品固化质量。提高罐内温度分布均匀性，有助于减少碳纤维复合材料在固化过程中形成的残余应力和形变。针对框架式模具的型面温度场分布不均匀的问题，通过建立热压罐固化过程物理数学模型，分析成型过程中热压罐内温度分布，并与已知的实验数据相验证，模拟误差小于3%。研究流体流速、温度、工艺制度以及增加导流板对模具型面温度场的影响规律。结果表明，增大流体流速和在升温过程中设置适当的保温时间可以改善型面温度均匀性。在模具结构内添加导流板，可以调控罐内流体的流动，改善其内部温度均匀性，添加平面型导流板的模具最大温差降低了20.56 K，降幅达45%，且平均温度标准差降低了2.72 K。研究结果为复合材料在热压罐中成型工艺制度的制定提供了可靠理论数据。
2025年04期 v.46 821-829页 [查看摘要][在线阅读][下载 1597K] [下载次数：95 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 刘冰峰;李琴琴;曹嘉琪;
在市场竞争日益激烈和技术进步加速的知识经济时代，突破性创新已成为企业获取竞争优势和持续发展的关键。本文选取瑞牛文化为案例研究对象，基于资源拼凑理论，采用“认知—行动—结果”分析框架，深度剖析瑞牛文化确定目标导向后，在资源约束下，如何借助与目标导向相匹配的资源拼凑过程，构建了“目标导向(认知)—资源约束—资源拼凑(行动)—突破性创新(结果)—突破性创新模式”的研究框架。研究发现：萌芽阶段，企业通过内部积累式资源获取行为，完成服务突破创新；在初步实现阶段将目标导向于供应链重构，通过内外部资源拼凑，完成产业链创新；在全面提升阶段，企业通过对内对外合作式资源撬动行为，实现市场突破创新。
2025年04期 v.46 830-839页 [查看摘要][在线阅读][下载 1421K] [下载次数：128 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 林津民;章义来;胡开华;
采用传统国画装饰陶瓷产品由来已久，深受中外消费者喜爱。然而，手工绘制国画对专业技艺要求较高，存在门槛高、版权争议多、可选范围有限等问题。为此，本文提出一种基于稳定扩散模型的国画生成方法。该方法引入双层U-net结构，结合加入卷积层控制的低秩自适应算法进行微调训练，并利用控制网络调整图像边框和布局。实验表明，该方法能通过文本或图片实现国画的自动生成，并借助提示词工程进一步提升生成质量。通过陶瓷三维模型展示验证，使陶瓷装饰设计更加高效便捷，同时提升了设计多样性，有利于实现产品个性化定制需求。
2025年04期 v.46 840-848页 [查看摘要][在线阅读][下载 1541K] [下载次数：74 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ]