竹子“变身”高透光电磁屏蔽材料******
竹材是一种常见的生物质材料,具有可持续性、生长速度快、资源丰富等优点,被广泛用于家具制造及家居装饰用材领域。但是,你见过透光竹材吗?它不仅透光还可以隔热、保温、屏蔽电磁,这样神奇的材料是怎么制成的呢?
近日,南京林业大学家居与工业设计学院吴燕教授领衔的课题组,通过一种简单高效的处理方式,将竹材转化为具有良好光学性能的透光原竹和透明竹片,同时保留了原竹天然形状和纤维素骨架结构。日前,相关研究论文发表于国际期刊《纳微快报》。
科技创新将竹材利用最大化,竹材逐渐作为木材、塑料、钢筋等材料的替代品被开发利用,形成了重组竹、竹编工艺品、竹纤维制品、竹碳制品等100多个系列上万个品种,竹材产品已经覆盖生产生活的各个领域。我国是世界竹材产品生产、贸易第一大国,2020年,全国竹产业产值近3200亿元。
随着人们对家居环境个性化装饰需求的日益增多,将竹材等环保材料转化为新型材料的研究越来越多,吴燕课题组的研究便是其中之一。
论文第一作者王晶介绍,透光竹材的制备主要分为两个步骤,第一步是去除发色基团,第二步是浸渍折射率与竹纤维素模板相同的聚合物。
由于竹材的孔隙率较低,竹材去除木质素和浸渍聚合物的时间比巴沙木、杨木等密度较小的木材要长,因此制备具有一定厚度的透光竹材是一项挑战。
该课题组选取5年生毛竹为原材料,将去青后的原竹浸泡在过氧化氢和乙酸混合溶液中,再利用简单的化学预处理脱除原竹中的木质素,木质素的去除会导致更多孔隙出现,有利于下一步的填充过程。最后向竹纤维素模板中填充折射率指数与其相匹配的树脂,再经过快速固化工艺,一款具有优异光学传输性能、抗拉伸性能、表面装饰性和美学价值的透光竹材便应运而生了。与其他不同聚合物浸渍方法制备的生物质透明样品相比,透光原竹固化时间非常短,因此显示出显著的快速制备加工潜力。
“此类将原竹直接加工成竹纤维素模板再合成透明材料的方法,将大大减少前期原料机械加工和后期原料成型的步骤,不仅减少了能耗,也减少石化资源的浪费。”吴燕说。同时,这个方法还可以用于处理其他高密度、低孔隙率的生物质材料。
据介绍,透光竹材的壁厚可达6.23毫米,透光率约60%,照度为1000勒克斯,吸水质量变化率小于4%,纵向抗拉强度达到46.40兆帕,表面性能为80.2HD(布氏硬度计测试出来的硬度单位)。
吴燕教授领衔的课题组将透光原竹与透明竹片、电磁屏蔽膜组成一款复合器件,整体结构类似于常见的蜂窝板,其中透光原竹充当核心骨架、透明竹片为面板、锡掺杂氧化铟薄膜为功能层。
经过研究发现,这款复合器件可表现出显著的隔热、保温性能以及电磁屏蔽性能,在家居与建筑装饰材料领域具有广阔前景。(记者 张 晔 通讯员 方彦蘅 姚会春)
岗位践学,备战转型当先锋******
第七十一集团军某旅紧贴使命任务推动党的二十大精神落地见效——
岗位践学,备战转型当先锋
初春时节,苏北大地。第71集团军某旅组织的一场多课目、高强度连贯考核演练拉开战幕。官兵斗志昂扬、敢打敢拼,先后打破多个课目纪录。该旅领导告诉记者,他们紧贴使命任务推动党的二十大精神落地见效,有效激发了官兵爱军精武热情,促进了部队战斗力提升。
几年前,该旅千里移防,在新的热土上挥洒汗水开新业,苦练本领铸“铁拳”。为推动学习宣传贯彻党的二十大精神不断走深走实,他们广泛开展“牢记使命职责、再创辉煌业绩”活动,教育引导官兵弘扬部队光荣传统,苦练打赢本领,立足本职岗位为实现建军一百年奋斗目标贡献力量。
“党的二十大报告擘画了党和国家事业发展的蓝图,也为练兵备战进一步指明了方向。我们要坚持一切从实战出发,研战谋战、练兵备战、应变应战,做好随时能战准备。”在该旅装步一连训练场,副连长熊亮结合自身成长经历,与战友分享学习报告感悟,赢得热烈掌声。入伍以来,熊亮多次在上级比武中夺冠,被集团军表彰为“王杰式好战士”。
以行动检验学习成效,用实绩诠释担当作为。该旅官兵将学习宣传贯彻党的二十大精神焕发的政治热情转化为练兵备战的实际行动,刻苦钻研打赢本领。他们紧盯制约体系作战能力提升的重难点问题,让协同课目走向比武考核前台,以模块组合为考评重心,努力探索创新复杂环境下的战法训法,部队遂行联合作战任务能力稳步提升。
备战转型当先锋,攻坚克难开新局。去年,该旅官兵穿丛林、渡岸滩、跨戈壁,高标准完成多项重大任务。新年伊始,全旅官兵以昂扬状态投入到练兵备战中,一幅开局即开考、跑步进战位的练兵画卷在该旅各个演兵场铺展开来。官兵纷纷表示,要以踔厉奋发、笃行不怠的坚定执着,向心凝聚、向战发力、向难攻坚,跑出新时代奋斗强军的加速度。(解放军报 刘波 特约记者 高骏峰 特约通讯员 李政)