王彩萍
- 作品数：10 被引量：6H指数：2
- 供职机构：中国科学院合肥物质科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金重庆市杰出青年科学基金常州市科技计划项目更多>>
- 相关领域：一般工业技术化学工程自动化与计算机技术生物学更多>>
- 一种多功能轻质纳米复合泡沫及其制备方法和应用
- 本发明属于环境保护和功能材料技术领域，公开了一种多功能轻质纳米复合泡沫及其制备方法和应用，该材料是将羧酸化的碳纳米管和羰基铁粉加入到聚氨酯泡沫中，所制得的各向异性的碳纳米管/磁性聚氨酯复合泡沫；其各原料按重量份的配比为：...
- 王彩萍王晓杰李蓉王容川张雅堃周俊
- 文献传递
- 基于机器学习的柔性触觉传感器设计被引量：1
- 2019年
- 提出了一种有效检测压力位置的柔性触觉传感器设计方案。以碳纳米管为导电填料,以聚氨酯为基体,制备了一种可大面积成型的柔性压敏材料。同时,采用微处理器STM32F103、多路模拟开关CD4051和阻抗测量芯片AD5933搭建了信号采集电路,通过放置在边界的电极采集柔性材料内部的阻抗信息,利用机器学习分类算法检测压力位置。实验结果表明:柔性传感器能有效检测压力位置,空间分辨率为2.5 cm,准确率为83.63%。此外,提出的传感器内部无导线分布,结构简单,成本较低,易于大规模生产和应用。
- 郝志良马刚董帅王彩萍王晓杰
- 关键词：柔性触觉传感器碳纳米管阻抗测量
- 一种多功能轻质纳米复合泡沫及其制备方法和应用
- 本发明属于环境保护和功能材料技术领域，公开了一种多功能轻质纳米复合泡沫及其制备方法和应用，该材料是将羧酸化的碳纳米管和羰基铁粉加入到聚氨酯泡沫中，所制得的各向异性的碳纳米管/磁性聚氨酯复合泡沫；其各原料按重量份的配比为：...
- 王彩萍王晓杰李蓉王容川张雅堃周俊
- 文献传递
- 磁场作用下磁性聚氨酯泡沫的力学和吸声性能分析
- 2019年
- 使用实验室自主研制的磁场设备,以添加了羰基铁粉的磁性聚氨酯泡沫为对象,研究磁场对磁性泡沫力学性能和低频吸声性能的影响,探寻智能磁性泡沫聚合物吸声性能和力学性能的可调性。首先采用一步全水发泡法,制备了质量分数为80%(质量分数)的各项异性与各向同性的磁性聚氨酯泡沫。接着基于美国TA流变仪,在交变的磁场作用下,测量这两种泡沫储能模量的变化。基于传递函数法,利用双通道阻抗管,测量在不同强度磁场下两种泡沫的吸声性能。实验结果发现,磁场的施加对各向异性与各向同性磁性聚氨酯泡沫的吸声性能影响有限,但其储能模量会随着磁场大小的绝对值增加而逐渐增加,经过时长为500 s,最大周期为0.5 T的交变磁场作用,各向同性聚氨酯泡沫的储能模量上升了14.6%,各项异性的上升了15.8%,这意味着磁场会增加磁性粒子短链之间的应力传递。
- 李赵春张家华王彩萍王晓杰
- 关键词：吸声各向异性储能模量
- 蝾螈足垫形貌特征及黏附机制
- 2016年
- 为探讨东方蝾螈足垫的黏附特性,本文分别进行了蝾螈的黏附实验研究及其足垫的微观形貌分析.黏附实验结果显示:东方蝾螈能够黏附在超过90°的光滑干或湿的玻璃表面上,整体显示出较强的剪切抵抗能力,与蝾螈亚成体相比,蝾螈幼体表现出更强的垂直黏附效率.形貌分析结果显示:蝾螈亚成体的足垫表面存在大量的黏液腺孔,表皮细胞间存在窄裂缝,而蝾螈幼体的足垫表面黏液腺孔稀少,表皮细胞(大小约29?m)排列紧密,细胞被明显的凸起边界(宽度337±82 nm,高度180±55 nm)围绕.蝾螈亚成体和幼体的足垫表皮细胞表面均被一层尖端呈半球形的纳米柱阵列覆盖,纳米柱被小沟槽围绕.纳米柱的数量密度约为60个/?m2,其高度和宽度相当,约为160 nm,对应约1.0的高宽比.纳米压痕测试显示:蝾螈足垫表面较软,其有效弹性模量约为564.8±239.1 k Pa.基于黏附实验及形貌分析结果,文章重点讨论了足垫形貌特征与其相适应的黏附机制.本研究可为新一代仿生水下黏附材料的开发提供新颖的启发.
- 宫岭于海武李蓉王彩萍贾红铎王晓杰
- 关键词：东方蝾螈形貌特征
- 各向异性不同含量羟基铁粉颗粒/磁性聚氨酯泡沫的可控力学和声学性能
- 2020年
- 聚氨酯泡沫(PUFs)被广泛应用于飞机、车辆和许多其他设施中的噪声控制。本文研究的磁性聚氨酯泡沫(MPUFs)是一种新型智能泡沫,其力学和声学特性可通过磁场控制。采用一步全水法制备了添加羟基铁粉颗粒的磁性聚氨酯泡沫(CIPs/MPUFs),在发泡过程中施加一定强度的磁场,磁颗粒沿着外加磁场方向排列成链状有序结构,得到各向异性磁性泡沫。在外加磁场作用下,CIPs/MPUFs内部磁性颗粒发生迁移,材料的力学和声学性能发生改变。实验研究了外加磁场对CIPs/MPUFs力学性能和吸声性能的影响。实验结果表明:在外加磁场条件下,CIPs/MPUFs的储能模量和损耗模量随磁性颗粒含量的增加而增加;CIPs/MPUFs的平均吸声系数变化幅度在1%~7%之间,当颗粒含量为5wt%、制备磁场为200 mT、测试施加1.5 A电流时,CIPs/MPUFs的平均吸声系数增加幅度最大,为6.5%。
- 王彩萍张家华王晓杰
- 关键词：各向异性外加磁场声学性能
- 磁性聚氨酯泡沫的微观结构及宏观力学和声学性能
- 2020年
- 采用一步全水发泡法制备添加磁性颗粒(羰基铁粉)的聚氨酯泡沫。在发泡过程中施加150mT的磁场,磁颗粒沿着外加磁场方向排列成链状有序结构,得到各向异性磁性聚氨酯泡沫(magneticpolyurethanefoams,MPFs)。磁性颗粒链结构的形成影响MPFs的微观形貌及宏观力学和声学性能。通过扫描电镜(SEM)观测MPFs的表面形貌及颗粒链结构,利用ImagePro-plus软件和统计学方法分析MPFs的微观尺寸、开孔率和闭孔率;通过电子万能试验机测定MPFs的压缩力学性能,并利用阻抗管和传递函数法测试64~6300Hz范围内MPFs的吸声性能。研究结果表明,与各向同性MPFs相比,各向异性MPFs的孔腔和泡孔直径变大,骨架长度和厚度增大,开孔率降低,闭孔率增大,流阻率减小;各向异性MPFs平行于颗粒链方向的压缩模量大于垂直于颗粒链方向的压缩模量;各向异性MPFs低频吸声性能更优,64~1000Hz内平均吸声系数最大提高了37%。
- 王彩萍耿加露王二化王晓杰
- 关键词：外加磁场微观结构吸声性能
- 添加羰基铁粉的聚氨酯泡沫特征参数辨识及低频吸声性能研究被引量：2
- 2018年
- 探究羰基铁粉添加和聚醚多元醇与异氰酸酯不同比例对聚氨酯泡沫的物理特征参数和低频吸声性能的影响,旨在改善传统聚氨酯泡沫的低频吸声效果.首先基于JCA(Johnson-Champoux-Allard)模型,采用最小二乘法估算磁性聚氨酯泡沫的物理特征参数(流阻率、孔隙率、曲折率、黏性特征长度、热性特征长度),同时基于传递函数法,利用双通道阻抗管,测量聚氨酯/磁性聚氨酯泡沫在64~1600 Hz的吸声性能.结果表明,相同比例聚醚多元醇与异氰酸酯的聚氨酯/磁性聚氨酯泡沫,羰基铁粉的加入会明显改变聚氨酯泡沫的特征参数,其中流阻率和孔隙率均增加,增加范围分别为82.9%~211.3%和0.8%~5.3%,曲折率降低范围为32.7%~74.5%,黏性特征长度降低范围为81.4%~94.0%,但热性特征长度无明显变化.同时在64~500 Hz范围内的低频吸声性能均显著改善,特别是聚醚多元醇与异氰酸酯比例为100:60时,因加入羰基铁粉,使得磁性聚氨酯泡沫与聚氨酯泡沫相比,其低频吸声性能能够提高64%.该新型智能磁性聚氨酯泡沫有望通过调整特征参数来满足不同频段吸声的功能需求,可对智能吸声降噪器件的优化设计提供一定的参考价值.
- 李锐朱洪浪王彩萍耿加露王晓杰
- 关键词：羰基铁粉特征参数吸声性能
- 磁性聚氨酯泡沫的微观结构、宏观力学和声学性能研究
- 本文采用一步全水发泡法制备添加磁性颗粒(羰基铁粉)的聚氨酯泡沫。在发泡过程中施加150mT的磁场,磁颗粒沿着外加磁场方向排列成链状有序结构,得到各向异性磁性聚氨酯泡沫(Magnetic Polyurethane Foam...
- 王彩萍耿加露王晓杰
- 关键词：外加磁场微观结构吸声性能
- 磁性聚氨酯泡沫的微观形貌及低频吸声性能被引量：5
- 2018年
- 针对传统聚氨酯泡沫吸收低频噪声效果较差的问题,采用一步全水发泡法制备添加磁性颗粒(羰基铁粉(CIP))的聚氨酯泡沫。搭建磁性聚氨酯泡沫(MPF)的吸声实验平台,从宏观和微观的角度研究聚醚多元醇与异氰酸酯的配比及CIP对MPF吸声性能的影响。通过SEM观测MPF的微观形貌,采用统计学方法对泡孔尺寸进行分析,并利用阻抗管和传递函数法对64~1 600Hz范围内MPF的吸声性能进行测试。实验结果表明,CIP的加入,使MPF平均孔径减小,孔径对数分布标准差增加,开孔率和低频吸声性能得到提高,特别是低于500 Hz部分;当聚醚多元醇与异氰酸酯比例为100∶60、CIP含量为5wt%时,MPF的低频吸声性能最优,其64~500Hz范围内的平均吸声系数达到0.22。
- 王彩萍孙天宇王晓杰
- 关键词：聚氨酯泡沫羰基铁粉微观形貌
