结构/储能一体化复合材料能够在结构件中实现电能存储,在目前全球乘用车电动化和电动飞机蓬勃发展的大环境下,这种新材料正逐渐成为功能复合材料中的一个研究热点。 碳纤维复合材料与金属材料相比,具有质轻、比强度高、比刚度高、可设计性强、耐腐蚀等优点,是理想的结构减重材料。随着碳纤维复合材料在飞机、船舶、汽车中...
在智能手机、电视等电子产品中,使用结构功能一体化的材料可以制造出更加均匀亮度的屏幕。通过优化材料的结构,可以实现屏幕材料的主要功能:发光效果和光导效果。 2. 电池材料 在电池领域,采用材料结构功能一体化的方法可以制造更高效的电池材料。通过优化电池材料的结构设计,可以实现电池材料...
1. 电子:材料的结构功能一体化可以实现高性能电池、柔性电子、传感器和光电器件等。 2. 能源:材料的结构功能一体化可以实现高效能源转换、储能和节能等。 3. 医疗:材料的结构功能一体化可以实现生物材料、医用传感器等。 4. 环保:材料的结构功能一体化可以实现防腐蚀、污染治理、可降解材料等。 ...
在强化机理上,则能充分发挥两种结构各自的特点,通过契合这两种超材料结构,在保持原母体空心薄壁细杆超材料基本功能特征不变的前提下,大幅度地提高力学性能,实现了结构功能一体化质的飞跃。 图| 计算机辅助设计模型(左)实际打印的钛合金超材料样品(右)(来源:) 研究中,他们使用钛合金 Ti-6Al-4V 球形粉末为原料,用...
4.高性能化:结构功能一体化材料需要具备高强度、轻质、耐久性好等性能特点,以满足建筑结构的要求。因此,提高材料的性能是未来的重要发展方向。 5.定制化:结构功能一体化材料的定制化也是未来的发展趋势之一。这种材料可以根据不同的建筑需求和设计要求进行定制,以满足不同的建筑需求。 总之,结构功能一体化材料的发展趋势...
复合材料结构功能一体化应用是一种将不同的材料和功能集成到一起的技术,它可以提供许多优势,包括: 1. 提高产品性能:复合材料结构功能一体化应用可以将不同的材料和功能集成到一起,从而提高产品的性能。例如,可以将强度和刚度结合在一起,以提高产品的强...
为了保证严酷服役环境下的结构防热、承载、振动等综合性能以及轻量化设计要求，必须从宏微观多尺度以及设计制造多层面深入挖掘材料-结构潜力，提升材料、结构、工艺等多种因素匹配设计水平。西北工业大学张卫红院士团队在《航空学报》期刊中发表了《航天高性能薄壁构件的材料-结构一体化设计》一文。本期谷.专栏将分享该论文...
目前,镁基材料主要用作轻质结构材料,其功能性能尚未得到充分开发。开发具有综合结构和功能性能的高性能镁合金,对于解决关键结构部件的轻量化和功能化问题,缓解日益严峻的全球环境和能源危机具有重要意义。然而,镁基材料的一些功能特性很难与强度同时实现,因为强度和功能特性通常源于两种相互矛盾的机制。例如,高强度需要高...
超材料是由亚波长结构单元构成的人工复合电 磁材料,其通过结构单元中特殊电磁模式的激发,可 以实现 自 然 材 料 无 法 实 现 或 很 难 实 现 的 独 特 功 能[1-2]。含超材料的结构功能一体化复合材料更是 一种兼具了某种电磁功能与结构承载功能的新型结 构。随着现代航空航天技术的发展以及武器装备的 ...
金属3D打印技术在制造复杂结构、高性能零部件方面具有独特优势,已广泛应用于航空航天、能源动力、汽车制造、模具制造等领域。设计师可基于增材思维,实现高性能材料、典型结构、复杂结构的集成优化设计,满足轻量化减重要求的同时,确保高温高压等极端环境下的使用性能。 在航空航天领域,金属3D打印技术为制造具有复杂内部特征...