四虎

材料学系列讲座

当前位置: 四虎 - 新闻动态 - 学术报告 - 材料学系列讲座 - 正文

四虎 2025年第19期研究生学术论坛

作者:马倩文 发布日期:2025-09-26 浏览:

2025年9月25日,四虎 在12教309教室成功举办第19期研究生学术论坛。本次论坛由研究生院主办、四虎 承办,谭海英、陈东志两位老师担任轮值指导,学院研究生杨瑞雪、姜璐、孙艺榕围绕复合薄膜、水泥混凝土、智能织物等功能材料领域的前沿研究成果展开汇报,为在场师生呈现了一场聚焦创新应用与技术突破的学术交流盛宴。

杨瑞雪同学以《基于PVDF-HFP的复合辐射制冷薄膜的制备及其性能研究》为题,提出了被动辐射制冷材料的创新解决方案。她团队通过溶剂挥发致相分离、非溶剂诱导相分离、超声水刻蚀三种简易工艺,制备出PVDF-HFP/PDMS复合柔性薄膜——以PVDF-HFP为基质提供结构支撑,PDMS通过声子极化子共振增强红外发射性能。其中,经静电纺丝制备的多级结构复合薄膜(含25%PDMS)表现最为突出,太阳波段(0.2-2.5μm)反射率高达97.74%,大气窗口波段(8-13μm)发射率达89.42%,户外测试中较环境温度最大降温6.5℃;非溶剂诱导相分离制备的薄膜则通过调控凝固浴参数,形成均匀多孔结构,5%PDMS添加量下孔隙率最优,太阳反射率超98%。该类薄膜兼具高柔韧性与疏水性,克服了传统无机涂层刚性强、多层结构工艺复杂的弊端,为防晒服饰、建筑降温等领域提供了高性能绿色材料新选择。

姜璐同学带来《热塑性微胶囊对石灰石烧粘土水泥混凝土抗硫酸盐性能及自愈合性能的影响研究》报告,为极端环境下水泥基材料应用难题提供了创新路径。她团队成功制备出以微晶蜡/地蜡/纳米碳酸钙为壁材、环氧树脂为芯材的热塑性微胶囊,并将其应用于低碳环保的石灰石煅烧黏土水泥(LC3)混凝土中。通过180次硫酸盐干湿循环实验验证,掺入微胶囊的LC3混凝土(SP4组)展现出优异性能:质量损失率与抗压强度损失率显著降低,强度损失率仅16.5%(远低于无胶囊组的20.1%),耐腐蚀系数保持在0.82以上(高于0.75安全临界值);SEM观测显示,微胶囊在裂缝处破裂后释放环氧树脂,与固化剂反应形成网状愈合产物,有效密封0.4-0.5mm宽度裂缝;孔径分布测试与超声波检测进一步证实,材料有害孔隙率大幅下降,内部结构完整性恢复能力显著提升。该研究实现了微胶囊自修复技术与低碳水泥的协同增效,为"一带一路"西部大开发等战略项目中海洋离岸、高原等极端环境下的工程建设提供了材料保障。

孙艺榕同学以《具有低角度依赖特性的3D织物型TENGs研究》为题,提出了织物结构优化与性能调控的创新方案。她团队从理论建模入手,基于TENG平行板电容器模型,推导了xyz三轴分位移的电压输出理论公式,定义"织物自由度"(位移>10%为有效维度)评估能量收集均匀性,并设计出可测试30°/60°/90°多角度受力的实验装置。通过摩擦纺纱工艺制备羊毛/镀银锦纶复合纱线(一次纺成型细度400±40μm),结合电脑横机针织技术构建3D织物型TENG——通过调控上下层密度(Lc)与中间层密度(Ds),实现层内与层间摩擦协同优化。实验表明,无中间层束缚的织物在垂直方向(90°)输出电压更高,但有中间层的织物(如300-30、260-30组)在非垂直角度下输出更均匀,角度依赖性显著降低,电压密度波动幅度较传统结构减少30%以上。该研究不仅通过COMSOL模拟与变量矩阵分析验证了理论模型,还为可穿戴设备、无线传感等领域提供了耐洗涤、高兼容性的能量收集器件,推动了智能纺织品的实用化进程。

本次论坛聚焦功能材料的性能突破与场景落地,三位汇报人分别从环境适配、基础设施、智能穿戴三大领域切入,展现了四虎 在绿色功能材料、低碳建筑材料、智能复合材料交叉领域的创新实力。现场师生围绕实验工艺优化、性能测试方法、产业化应用前景展开深入讨论,学术氛围浓厚。此次论坛的举办,为研究生提供了学术成果展示与交流的平台。

联系我们

地址:湖北省武汉市江夏区阳光大道1号

邮编:430200

电话:027-59367580

Copyright @ 2016 All Rights Reserved. 四虎-主奴调教