高性能聚合物基复合材料-浙江大学高分子系

高分子纤维复合材料的制备及其力学性能分析研究高分子纤维复合材料是一种经过特殊处理与混合而成的高强度复合材料。

它将高分子材料和聚合物纤维合成一体，从而具有了良好的力学性能和物理化学性质。

本篇文章将介绍高分子纤维复合材料的制备过程及其力学性能分析研究。

一、高分子纤维复合材料的制备过程高分子纤维复合材料的制备过程主要包括以下几个步骤：1.材料准备：选用适当的高分子材料和聚合物纤维，进行预处理，使其成为复合材料的适宜原料。

2.混合：将高分子材料和聚合物纤维混合均匀，使其成为均匀的混合材料。

3.成型：利用成型设备将混合材料塑成所需的形状和尺寸，成型方式有注塑、挤出、压缩成型等多种。

4.固化：将成型后的制品进行固化，加快交联反应，增强其力学性能和物理化学性质。

通过以上步骤，高分子纤维复合材料就制备完成了。

二、高分子纤维复合材料的力学性能分析研究高分子纤维复合材料在制备过程中需要注意力学性能的要求，从而保证其使用时具有足够的强度和韧性。

力学性能分析研究对于确定材料的力学特性、制定生产标准和改进生产工艺具有重要意义。

1.拉伸性能分析拉伸性能是衡量高分子纤维复合材料强度的主要指标之一。

拉伸强度主要与纤维的强度、弹性模量有关。

同时，拉伸过程中断裂形态也能够反映材料的韧性。

实验方法为利用拉伸试验机进行拉伸实验，并分析其拉伸强度、极限伸长率等指标。

拉伸性能的研究可以为材料的强度理论计算和优化提供参考依据。

2.吸水性能分析高分子纤维复合材料吸水性能的优劣直接影响复合材料使用的寿命。

材料吸水后，其力学性能会发生变化，因此需要对吸水性能进行研究。

实验方法为将样品置于水中浸泡一定时间后取出，通过重量差计算吸水率。

同时观察吸水后样品的形变、破坏等现象，分析吸水过程中的物理化学变化。

3.热稳定性分析高分子纤维复合材料的热稳定性能影响其在高温环境中的使用寿命。

需要分析其热降解特性、玻璃化转变温度等指标。

实验方法为通过热分析仪对高分子纤维复合材料进行热重分析、差热分析等，观察其热分解规律和热降解温度等指标。

一、工科：偏合成的：浙江大学（国内高分子鼻祖，尤其在合成方面）、华东理工、北京化工大学、清华大学；偏加工和应用的：四川大学、华南理工、东华大学（原中国纺织大学）、上海交通大学理科：偏合成的：北京大学（好像北大遥遥领先，其他象南开、南京大学明显差一些）；偏性能形态研究的：南京大学、复旦大学、北京大学5－10年这个行业发展都会不错。

二、高分子材料与工程就业前景分析高分子材料与工程专业排名一览表【北京市】清华大学、北京理工大学、北京航空航天大学、北京化工大学、北京服装学院、北京石油化工学院、北京工商大学【天津市】天津大学、天津科技大学【河北省】河北工业大学、河北科技大学、河北大学、燕山大学【山西省】太原理工大学、华北工学院【辽宁省】大连轻工业学院、沈阳化工学院、大连理工大学、大连轻工业学院、沈阳工业大学、沈阳工业学院【吉林省】吉林大学、长春工业大学、吉林建筑工程学院【黑龙江省】哈尔滨工业大学、哈尔滨理工大学、齐齐哈尔大学、东北林业大学【上海市】复旦大学、华东理工大学、东华大学、上海大学【江苏省】江苏大学、南京理工大学、江南大学、扬州大学、南京工业大学、江苏工业学院、江苏大学、南京林业大学、华东船舶工业学院【浙江省】浙江大学、浙江工业大学【安徽省】中国科学技术大学、合肥工业大学、安徽大学、安徽建筑工业学院、安徽工业大学、安徽理工大学【福建省】福建师范大学【江西省】南昌大学、华东交通大学【山东省】山东大学、青岛大学、青岛科技大学、济南大学、烟台大学六【河南省】郑州大学、河南科技大学、郑州轻工业学院【湖北省】湖北大学、武汉理工大学、湖北工学院、武汉化工学院、武汉科技学院、湖北科技大学【湖南省】中南林学院【广东省】华南理工大学、广东工业大学、南华大学、株洲工学院、茂名学院、中山大学【广西壮族自治区】桂林工学院【海南省】华南热带农业大学【四川省】四川大学、西南石油学院【陕西省】西北工业大学、西安工程科技学院、陕西理工学院、陕西科技大学【甘肃省】兰州理工大学【新疆维吾尔自治区】新疆大学三、理论高分子搞的比较好的是北大、浙大、吉大,各有各的长处;中科院系统的研究所的高分子专业也都不错,华南理工实际应用搞的非常好，和国内一些企业有很多技术合作。

浙江大学郑强教授简介郑强教授简历郑强，男，1960年09月生，工学博士、博士生导师。

教育部“长江学者”特聘教授国家杰出青年基金获得者首批新世纪百千万人才工程国家级人选教育部科学技术委员会委员教育部教学指导委员会委员中共浙江大学党委委员浙江大学材料与化学工程学院副院长浙江大学高分子科学与工程学系系主任浙江大学先进纤维材料研究中心主任浙江省政协委员兼任国家自然科学基金委员会专家评审组成员、中国化学会理事、中国高分子学科委员会委员兼聚合物表征专业委员会副主任委员、中国流变学委员会委员、中国聚合物基复合材料专业委员会常务委员、中国应用化学专业委员会委员、中国高分子材料工程专业委员会委员、中国化工新材料委员会委员。

10余种国际、国内学术期刊编委。

近5年，在相关领域的重要学术刊物上发表论文160余篇（其中SCI、EI收录论文140篇）。

作为“浙江大学学生心目中最喜爱的老师”称号获得者，近年来，应邀到幼儿园、小学、中学、高等院校、机关、企业、部队，作有关爱国主义和人文素养方面的专题报告160余场，受到热烈欢迎，其教育观点和思想受到广泛关注。

中央电视《东方时空》、《人民日报》、《中国青年报》等予以专题报道，产生了很大的社会反响。

一个国家的发展需要国民辛勤地耕耘；一个民族的振兴需要民众的自尊自强；一个中国的年轻学者，只有将自己的知识和才华融汇于新世纪中华复兴的大潮中，才能有最大的成就。

？？郑强郑强，1960年9月出生。

浙江大学高分子科学与工程学系系主任，浙江大学材料与化工学院副院长，教授、博士生导师。

1982年毕业于浙江大学化学系，获工学学士学位。

1985年到化工部晨光化工研究院从事新型有机硅材料研究。

1988在成都科技大学获工学硕士学位。

1988年至1990年在成都科技大学高分子研究所从事聚烯烃形态结构与性能研究。

1990年至1994年在四川大学攻读博士学位。

1992年至1994年作为中日联合培养到日本京都大学学习，师从中国科学院院士徐僖教授和时任国际聚合物加工学会(PPS)主席、日本流变学会(RSJ)会长T. Masuda教授；1994年获四川大学工学博士学位。

全国高分子材料与工程专业大学排名前十高分子材料与工程专业大学排名前十清华大学(排名第1)、北京航空航天大学(排名第2)、武汉理工大学(排名第3)、北京科技大学(排名第4)、哈尔滨工业大学(排名第5)、上海交通大学(排名第6)、浙江大学(排名第7)、西北工业大学(排名第8)、北京理工大学(排名第9)、北京化工大学(排名第10)。

专业简介高分子材料与工程主要研究高分子材料(如：橡胶、纤维、塑料)的组成、结构、性能以及制备和加工应用等方面的基本知识和技能，针对工业生产所需对高分子材料进行合成和加工，例如：橡胶材料加工用于车辆轮胎、高吸水性树脂材料制成婴儿尿不湿等。

本专业培养德、智、体等方面全面发展，具备材料科学与工程的基础知识和高分子材料与工程专业知识，能在高分子材料的合成改性、加工成型和应用等领域从事科学研究、技术和产品开发、工艺和设备设计、材料选用、生产及经营管理等方面工作的工程应用型人才。

本专业学生主要学习材料科学与工程的基础知识、高分子化学与物理的基本理论知识以及高分子材料的组成、结构与性能方面的知识，学习高分子材料合成、制备与成型加工技术知识，具有扎实的高分子科学和高分子材料与工程的基础知识和实验技能。

高分子材料与工程本科必备能力1.掌握高分子材料的合成、改性的方法;2.掌握高分子材料的组成、结构和性能关系;3.掌握聚合物加工流变学、成型加工工艺和成型模具设计的基本理论和基本技能;4.具有对高分子材料进行改性及加工工艺研究、设计和分析测试，并开发新型高分子材料及产品的初步能力;5.具有应用计算机的能力;6.具有对高分子材料改性及加工过程进行技术经济分析和管理的初步能力。

高分子材料与工程专业就业方向本专业学生毕业后可在各种材料的制备、加工成型、材料结构与性能等领域从事科学研究与教学、技术开发、工艺和设备设计、技术改造及经营管理等方面工作，在科研、教学、企业等从事相关工作。

从事行业：毕业后主要在石油、原材料、新能源等行业工作从事岗位：毕业后主要从事研发工程师、工艺工程师、销售工程师等工作高分子材料与工程专业课程专业类课程包括高分子化学、高分子物理、高分子材料研究方法、聚合反应工程、聚合物加工工程、高分子材料、聚合物基复合材料工程等内容。

科技P08-P17┃吉彦杰袁圣敏从最巨大的建筑到最小的零件，从最坚硬到最柔软的材料，人类一直致力于超越各种“之最”。

现在，“最轻材料”这一纪录又被科学家超越了。

日前，中国刷新了世界新材料领域的一项纪录———浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出的一种超轻气凝胶创造了目前世界上“最轻材料”的新纪录。

世界最轻材料中国造︱︱︱﹃碳海绵﹄或成材料领域新宠我国的石墨储备非常丰富，占全世界的2/3。

科学家一直在探索石墨高效利用的方法。

“把石墨变成石墨烯（一种由碳原子构成的单层片状结构），其价值可以上升数千倍。

”高超的课题组经过五六年的探索，制备出了一维的石墨烯纤维和二维的石墨烯薄膜。

一种新材料的诞生往往能够带动一个大规模的产业发展。

这一次，在这一尖端科研领域里，中国人走在了世界前列，国人为之振奋。

网络上，大家已经开始热切地猜想各种可能的应用了：环保、航天、飞艇、3D打印……在这热切期许的背后，是中国在先进材料领域科研力量实实在在的增强。

我们在关注这项突破本身的同时，也期待未来在尖端领域中，能够出现更多中国人的身影。

“真身”揭秘学名：全碳气凝胶。

昵称：碳海绵。

物态：固态。

特长：极轻、高弹、超强吸附。

籍贯：浙江大学高分子科学与工程学系高超教授的课题组。

来历：将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干，去除水分、保留骨架。

前辈：气凝胶是入选吉尼斯世界纪录的最轻的一类物质，因其内部有很多孔隙，充斥着空气而得名。

1931年，美国科学家用二氧化硅制得了最早的气凝胶，外号“凝固的烟”。

2011年最轻材料纪录———镍气凝胶，密度为0.9mg/cm3（美国）；2012年最轻材料纪录———石墨气凝胶，密度为0.18mg/cm3（德国）。

如今，浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶———它刷新了目前世界上最轻材料的纪录，其弹性和吸油能力令人惊喜。

这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度为0.16mg/cm3，仅是空气密度的1/6。

石墨烯掺杂聚丙烯复合材料的制备、性能及应用研究进展袁祖培;陈洁;唐俊雄;唐三水;李羽凡;张旺玺【摘要】综述了石墨烯及其掺杂聚丙烯(PP)复合材料的常见制备方法.机械剥离法制备效率低,适合实验室发现性制备;化学气相沉积法对设备要求苛刻、成本高,只适合实验室制备或特殊条件使用的定向制备;化学剥离法和碳纳米管剖开法不适合大规模工业化生产;氧化石墨烯还原法是工业化生产石墨烯的最有效方法;熔融共混法有望成为PP/石墨烯复合材料的工业化制备方法.简要说明了工业化生产PP/石墨烯复合材料的力学、电学、热学性能及其应用领域,最后,展望了PP/石墨烯复合材料的发展前景.%This paper reviews the preparation methods of grapheneandgraphene-doped polypropylene(PP)composites,amongwhich,mechanical stripping is only applied in laboratory due to low efficiency.Chemical vapor deposition is for laboratory or directional preparation as a result of high costs and strict requirements for equipment.Chemical stripping andcarbon nanotubecut-open are not suitable for large scale industrial manufacturing. Reduction ofgraphene oxide has been proved to be the mosteffective preparation method industrially. Melt-compounding methodis emerging field inindustrial process of graphene-doped polypropylene (PP)composites. The mechanical,electrical,andthermal properties ofindustrial PP/gaphene composites were discussed as well as its application.The future development ofthe compositesis described at the last part.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2017(034)003【总页数】5页(P88-92)【关键词】石墨烯;聚丙烯;复合材料;力学性能;电学性能【作者】袁祖培;陈洁;唐俊雄;唐三水;李羽凡;张旺玺【作者单位】湖北华强科技有限责任公司,湖北省宜昌市443003;湖北华强科技有限责任公司,湖北省宜昌市443003;湖北华强科技有限责任公司,湖北省宜昌市443003;湖北华强科技有限责任公司,湖北省宜昌市443003;湖北华强科技有限责任公司,湖北省宜昌市443003;中原工学院材料与化工学院,河南省郑州市451191【正文语种】中文【中图分类】TQ325.1+4石墨烯自2004年由英国曼彻斯特大学的Andre Geim和KostyaNovoselov在实验室用胶带剥离法发现以来［1］，其优异的力学、电学、热学性能受到了材料科学家的关注。