倪庆清教授简历-中国科学院理化技术研究所.pdf

倪 庆 清 教 授 的 简 历 及 研 究 介 绍倪 庆 清 ， 男 ， 1959年 1 月 10 日 生 学 历 ：1982 ． 2 浙 江 丝 绸 工 学 院 本 科 毕 业 （ 学 士 ）1989 ． 3 日 本 信 洲 大 学 研 究 生 毕 业 （ 硕 士 ）1993 ． 3 日 本 京 都 工 艺 纤 维 大 学 博 士 毕 业 （ 工 学 博 士 ）职 历 ：1982 ． 2-1 986 ． 9 浙 江 丝 绸 工 学 院 任 助 教1993 ． 6-1 999 ． 5 日 本 京 都 工 艺 纤 维 大 学 讲 师1998 ． 7-1 998 ． 10 Univers ity of Californ ia, Davis, USA客 座 研 究 员2000 ． 6-2 000 ． 8 Ca rleton Unive rs it y, CANADA 教 授1999 ． 6-2 005 ． 3 日 本 京 都 工 艺 纤 维 大 学 副 教 授2005 ． 4- 现 在日 本 信 洲 大 学 教 授获 奖 ：1999.3 优 秀 论 文 奖日 本 材 料 学 会 颁 发2001.11 优 秀 论 文 大 阪 市 长 奖2002.4 优 秀 论 文 进 步 奖日 本 复 合 材 料 界 面 科 学 研 究 会2003.10 论 文 奖中 国 留 日 同 学 会专 利5 项有 关倪 庆 清 教 授纳 米 复 合 材 料 研 究 的 介 绍倪 教 授 的 有 关 纳 米 复 合 材 料 的 研 究 主 要 包 括 以 下 两 个 方 面一 : 有 机 无 机 纳 米 复 合 材 料 的 合 成 和 该 材 料 在 纤 维 强 化 复 合 材 料 中 的 应 用由 于 有 机 无 机 纳 米 复 合 材 料 集 有 机 , 无 机 , 纳 米 材 料 的 诸 多 性 于 一 体 而具 有 区 别 与 常 规 材 料 的 许 多 性 能 , 如 小 尺 寸 效 应 ， 表 面 效 应 ， 量 子 效 应 等 。

目 前 , 该 材 料 在 光 学 ， 电 子 材 料 等 领 域 有 很 好 的 应 用 但 与 其 实 际 具 有 的性 能 相 比 ， 还 存 在 着 很 大 的 应 用 空 间 如 何 充 分 发 挥 其 优 点 , 进 一 步 扩 大该 材 料 的 应 用 范 围 , 是 广 大 纳 米 工 作 者 和 材 料 研 究 者 所 期 待 的 另 一 方 面 , 已 广 泛 应 用 于 航 空 航 天 , 建 筑 , 交 通 领 域 的 复 合 材 料 , 因其 具 有 轻 量 , 高 强 度 , 高 比 模 量 等 优 异 的 性 能 ， 受 到 许 多 国 家 的 重 视 美国 国 家 科 学 基 金 会 把 该 材 料 选 定 为 优 先 发 展 的 新 材 料 之 一 日 本 通 产 省 把复 合 材 料 指 定 为 21 世 纪 优 先 发 展 的 六 种 新 材 料 之 一 在 中 国 ，复 合 材 料 已列 入 国 家 攻 关 项 目 和 国 家 自 然 科 学 基 金 的 重 大 项 目 等 但 由 于 复 合 材 料 是多 相 材 料 ， 存 在 着 对 复 合 材 料 的 性 能 有 很 大 影 响 的 界 面 相 。

如 何 改 善 界 面性 能 是 复 合 材 料 基 础 研 究 的 重 要 部 分 目 前 在 国 内 外 主 要 的 改 善 复 合 材 料的 界 面 的 方 法 有 用 交 联 剂 在 无 机 纤 维 表 面 进 行 化 学 处 理 和 用 离 子 刻 蚀 法 对无 机 纤 维 表 面 进 行 等 离 子 体 处 理 两 种 方 法 前 者 的 主 要 弱 点 是 由 于 很 难 达到 使 交 联 剂 在 纤 维 表 面 只 形 成 单 分 子 层 , 从 而 在 界 面 产 生 分 子 滑 移 现 象 而 后 者 需 要 有 很 大 的 设 备 及 能 耗 且 用 传 统 的 方 法 改 善 界 面 存 在 着 一 定 的限 度 ， 需 要 有 新 的 研 究 思 路 在 本 研 究 中 ， 通 过 先 进 的 复 合 工 艺 合 成 低 收 缩 的 有 机 无 机 纳 米 材 料 ,并 提 出 了 利 用 有 机 无 机 纳 米 材 料 体 系 中 有 机 成 分 和 无 机 成 分 共 存 , 对 有 机物 和 无 机 物 等 都 有 很 好 的 亲 和 性 的 特 点 , 来 改 善 复 合 材 料 界 面 或 改 善 复 合材 料 基 体 的 新 方 法 。

并 对 这 一 设 想 进 行 了 探 索 性 的 研 究 为 了 对 比 , 将 复 合材 料 中 通 用 的 环 氧 树 脂 和 玻 璃 纤 维 分 别 作 为 复 合 材 料 的 基 材 和 强 化 材 ， 用环 氧 树 脂 - 二 氧 化 硅 的 纳 米 材 料 作 为 中 间 层 制 成 复 合 材 料 ， 并 对 其 进 行 界 面性 能 测 试 ， 发 现 与 参 照 样 相 比 , 界 面 的 剪 切 强 度 等 有 明 显 的 改 善 作 用 且用 光 电 子 能 谱 仪 XPS 的 深 度 方 向 分 析 表 明 ， 在 中 间 层 和 环 氧 树 脂 之 间 ， 没有 明 显 的 界 面 认 为 ，这 主 要 是 由 于 环 氧 树 脂 - 二 氧 化 硅 纳 米 材 料 中 ，存 在着 环 氧 树 脂 ，因 此 ，对 基 材 环 氧 树 脂 有 很 好 的 亲 和 性 ，它 们 能 互 溶 ，从 而 ，使 它 们 之 间 的 界 面 现 象 不 明 显 或 失 去 了 界 面 同 样 ，由 于 环 氧 树 脂 - 二 氧 化硅 纳 米 材 料 体 系 中 存 在 着 纳 米 级 的 二 氧 化 硅 ， 因 此 ， 对 以 二 氧 化 硅 为 主 要成 分 的 玻 璃 纤 维 强 化 材 有 很 好 的 亲 和 性 ， 加 上 纳 米 材 料 的 表 面 效 应 等 ， 使它 们 之 间 的 粘 结 力 增 加 ， 从 而 使 界 面 剪 切 强 力 和 界 面 剥 离 强 力 都 有 改 善 。

且 所 作 的 探 讨 在 国 内 外 未 见 报 道 该 课 题 的 展 开 ， 为 纤 维 强 化 复 合 材 料 的界 面 研 究 提 供 了 新 思 路 为 复 合 材 料 的 界 面 改 善 等 提 供 理 论 指 导 的 同 时 , 为 纳 米 复 合 材 料 的 应 用 研 究 开 辟 一 个 新 的 领 域 二 : 纳 米 碳 管 /聚 合 物 复 合 材 料 的 研 究纳 米 碳 管 于 19 91 年 被 日 本 科 学 家 Iijima 发 现 以 来 ， 人 们 对 纳 米 碳 管 的 性能 和 制 备 技 术 做 了 大 量 的 研 究 发 现 它 具 有 极 高 的 杨 氏 模 量 、 拉 伸 强 度 和超 高 韧 性 ， 且 耐 强 酸 强 碱 、 不 易 氧 化 等 特 性 而 倍 受 人 们 关 注 ； 但 与 纳 米 碳管 的 制 备 与 性 能 研 究 相 比 ， 纳 米 碳 管 的 应 用 研 究 相 对 滞 后 特 别 是 由 于 纳米 碳 管 存 在 的 分 散 性 和 相 容 性 问 题 等 ， 影 响 着 其 在 高 聚 物 复 合 材 料 领 域 中的 应 用 。

本 研 究 主 要 是 通 过 特 殊 化 学 修 饰 及 等 分 子 量 溶 剂 的 作 用 ， 研 究 不同 处 理 过 程 对 其 分 散 性 及 界 面 间 的 相 容 性 等 的 影 响 同 时 ， 将 经 过 特 殊 处理 的 纳 米 碳 管 与 高 聚 物 复 合 ， 制 备 高 性 能 的 纳 米 碳 管 /聚 合 物 的 复 合 材 料 。