一种基于湿法工艺的复合材料盒段结构整体化低成本制造方法,属于复合材料成型技术领域。该制造方法包括:根据复合材料盒段结构制备成型芯模,将成型芯模连同加强筋作为铺叠膜,将其置于下蒙皮坯料上,采用湿法成型工艺进行复合材料盒段结构上蒙皮坯料的铺叠,合模封装;加热移除成型芯模中的石蜡后,向石蜡对应的异型真空筒袋持续通入压缩气体进行施压,再加热至硬质泡沫塑料热收缩变形,向硬质泡沫塑料对应的异型真空筒袋持续通入压缩气体进行施压,确保合模封装体系内全程负压,固化得到整体化低成本制造的复合材料盒段结构。该制造方法可以在完成新能源通航飞机机翼类复合材料盒段结构整体化成型的基础上,实现该类结构的低成本制造。
本发明涉及MAX相陶瓷基复合材料领域,具体为一种短纤维增强取向MAX相陶瓷基复合材料及制备方法。采用以纤维、纳米片层状MAX相陶瓷粉,其他添加物等制备纤维增强MAX相陶瓷基复合材料的新工艺,制备出高度取向片层状MAX相陶瓷构成的基体,纤维轴向方向平行片层状MAX相陶瓷分布,颗粒状陶瓷相增强相弥散分布在基体的新型三元复合材料。从而,解决现有方法制备的MAX相陶瓷基复合材料基体材料晶粒粗大,内部缺陷多强度偏低,断裂韧性差;以及反应烧结温度过高纤维,纤维在基材中发生化学及物理损伤导致性能下降等问题。该方法制备纤维适合大批量工业化制备,性能远超现有任何已知的纤维MAX相复合材料。
本发明涉及金属基复合材料技术领域,涉及一种定向凝固连续‑非连续碳纤维增强金属基复合材料的制备方法。将短碳纤维增强铝基复合材料作为连续碳纤维增强金属基复合材料的基体材料,并将其线切割加工成为半圆柱状的物料坯棒;所得的物料坯棒中间夹入与轴向方向相同的连续碳纤维;所得的夹有碳纤维的物料棒在惰性气体保护或真空条件下通过定向凝固设备进行完全熔化或区域熔化;保温一段时间后,将物料棒进行抽拉下移进入冷却液中,使其实现定向凝固。通过基体中短碳纤维对拉伸过程中复合材料裂纹扩展的阻碍作用,提升复合材料的力学性能。
一种基于FRP‑STF的复合材料及其高效防冲击布置方法,属于工程结构抗冲击领域。复合材料由外至内依次为聚氯乙烯(PVC)材料层、FRP‑STF复合材料层及高弹性橡胶材料层,其中聚氯乙烯(PVC)材料层用以保护其内部材料不受空气腐蚀、水汽浸湿以及破损;FRP‑STF复合材料层设置若干层,具有抗冲击能力和高效吸收外界冲击能量的能力;高弹性橡胶材料层,用以缓冲FRP‑STF复合材料层的位移,且自身通过变形消耗外界冲击能量以增加耗能效果。本申请具有显著的最大承载力和能量吸收能力,可有效提高被保护结构的安全性。本申请的复合材料不像传统材料会突然的断裂破坏,能够很好的延缓灾难性破坏的发生。
本发明涉及一种Co3O4/石墨烯复合材料及其制备方法和应用,属于新材料领域。一种Co3O4/石墨烯复合材料,所述复合材料为片状Co3O4晶体均匀生长在石墨烯表面形成Co3O4层将石墨烯包覆于其内形成的双层结构复合材料,Co3O4单层的厚度为5~50nm。本发明利用金属氧化物/石墨烯复合功能材料的协同效应提高了金属氧化物材料的灵敏度和选择性,显著提高了Co3O4作为气敏材料对胺类气体的响应灵敏度,相比于传统的Co3O4传感器灵敏度提高了5倍。通过复合功能材料中的金属氧化物与石墨烯之间的相互作用增加气体的吸附概率,实现对挥发性有机物的检测,尤其是对三乙胺气体的高选择性和高灵敏度检测。
一种适合于复合材料工型长桁脱模方法属于复合材料成型与制造技术领域。一种适合于复合材料工型长桁脱模方法,首先将固化成型后复合材料工字形长桁表面的真空袋、吸胶毡、隔离膜等材料去除后,调节液压缸进油腔压力,使液压缸保持一定的长度,通过紧固件分别将液压缸与夹具以及夹具与硬模间紧密连接在一起;然后,缓慢调节液压缸回油腔压力,进而产生作用于夹具的拉力,并通过铰链将此作用力转换为作用于硬模的张力,以实现硬模②的有效脱除。该发明相比于传统脱模方法具有如下优势,通过铰链以及夹具便于将作用力转化及传递的特性,将液压缸收缩产生的作用力转化为张力作用于硬模,避免了传统脱模方式对于工字形长桁的损伤问题,提升产品质量。
本发明涉及包覆型碳纳米管核壳结构复合材料领域,具体为一种包覆型碳纳米管核壳结构复合材料的制备方法与应用,具体为:1)将碳纳米管氧化功能化,使其表面带有含氧官能团,然后分散到水溶液中,制备出氧化功能化碳纳米管分散液;2)利用表面活性剂将待包覆的微/纳颗粒预分散到水溶液中,然后与上述氧化功能化碳纳米管分散液超声混合,使碳纳米管均匀包覆在颗粒表面;3)在上述混合溶液中加入还原剂,加热、搅拌将包覆在微/纳颗粒表面的功能化碳纳米管还原;4)离心分离、清洗、干燥得到均匀致密的包覆型碳纳米管核壳结构复合材料。该复合材料具有良好的导电、导热性能,可作为导电、导热填料应用于压敏、热敏、电磁屏蔽、导电元件中。
一种酯化秸秆粉PBAT全降解复合材料制备方法,涉及一种秸秆复合材料制备方法,本发明将秸秆粉与酯化改性剂的水溶液在反应釜中70‑90℃下反应5‑8个小时,得到的酯化改性秸秆粉经过过滤,干燥后得到酯化改性秸秆粉,其中,相对于90~95份的秸秆粉,酯化改性剂的用量为5~10份,所述的酯化改性剂含有酸酐基团。该全降解复合材料由酯化改性秸秆粉和PBAT经过熔融后得到,其中所述改性秸秆粉为本发明提供的酯化改性秸秆粉。本发明提供的全降解复合材料由于采用了本发明提供的酯化改性秸秆粉,从而具有优异的降解性能和机械强度。
聚芳醚砜酮树脂基复合材料的在线浸渍缠绕成型方法,该方法利用PPESK树脂的可溶解性,制成质量百分比浓度为5-40%的树脂溶液,采用在线溶液浸渍法制作预浸带;接着利用原位固结技术进行缠绕成型,即首先加热预浸带使基体树脂迅速熔融,然后将其以0.5-30M/MIN的速度按照规定的轨迹均匀地排布在芯模的表面,在5-100N的张力和1-20MPA的径向压力作用下排出预浸带界面之间的空隙,最后固结冷却为密实的缠绕结构。本发明制成的连续纤维增强PPESK先进复合材料缠绕构件可满足耐高温环境的使用要求,具有优异的综合性能,适用于多种工业领域的应用需要。
一种B4C基层状陶瓷复合材料及其制备方法,属于材料技术领域,本发明的B4C基层状陶瓷复合材料是由B4C-Ti-C层和B4C-Si层复合而成,B4C-Ti-C层和B4C-Si层的厚度比为:1/9~9;B4C-Ti-C层粉料按质量百分比组成为:碳化硼粉:93~95%,钛粉:2~4%,碳黑:1~5%。其制备方法包括配料、混料、干燥、预压成型和真空热压烧结五个步骤。本发明制备方法制备出的B4C基层状陶瓷复合材料的B4C陶瓷层为受力面时,其硬度为28.0~35.0GPa,断裂韧性为2.2~4.8MPa·m1/2,抗折强度为293~514MPa,在单一碳化硼材料的基础上提高断裂韧性近2倍;本发明制备方法采用单步热压烧结,简化了制备工艺,降低了制备成本;制备出高密度良好力学性能的B4C基层状陶瓷复合材料,应用于轻质防弹装甲制造领域。
本发明属于纳米复合材料技术领域,特别涉及一种用于石墨烯/环氧树脂复合材料制备的气泡分散方法。将适当压力、流量的气体引入到石墨烯/环氧树脂预混物中,利用气泡产生与上浮过程中的体积膨胀张拉树脂基体中的石墨烯粒子,打散石墨烯的团聚,促进石墨烯粒子的伸展。在不使用分散剂的情况下,通过物理方法,利用气泡的生成、长大以及破裂过程中气泡壁膜所发生的相对运动,将石墨烯均匀地分散在环氧树脂中,其分散过程工艺简单,操控方便,分散效果良好,易于实现工艺放大,可获得性能优异的石墨烯/环氧树脂复合材料。该方法能耗小、成本低,无污染,易于实现工厂规模化生产,所得复合材料的力学性能有明显提升。
本发明涉及一种原位热压/固-液相反应制备 Ti3AlC2/Al2O3复合材料的方法。采用氧化铝 (Al2O3)颗粒增强铝碳化钛 (Ti3AlC2)三元层状可加工陶瓷,其中氧化铝颗粒增强相的体积百 分数为5~30%;具体制备方法是:首先,以钛粉、铝粉、石 墨粉和氧化铝粉为原料,其中Ti∶Al∶C的摩尔比为3∶(0.9~ 1.1)∶(1.8~2.0),氧化铝粉按预定体积比添加;原料粉经物理 机械方法混合8~24小时,装入石墨模具中冷压,施加的压强 为10~20MPa,在通有保护气氛的热压炉内烧结,升温速率为 5~50℃/分钟,烧结温度为1400~1600℃、烧结时间为0.5~2 小时、烧结压强为20~40MPa。本发明可以在较低的温度下、 较短的时间内制备出具有高纯度、高强度、耐高温和可加工等 综合性能的氧化铝颗粒增强铝碳化钛基复合材料。
利用膨胀型阻燃剂制备无卤阻燃木塑复合材料及其制备方法。涉及一种无卤阻燃木塑复合材料及其制备方法,复合材料的组分和重量份数为:聚乙烯树脂20-30份,木粉50-70份,复配膨胀型无卤阻燃剂20-30份,相容剂PE-g-MAH1-3份,抗氧剂1010?0.5-1份,抗氧剂1680.5-1份,润滑剂2-5份,抗紫外线剂0.5-1份。与聚乙烯树脂、木粉、接枝物及其他加工助剂等经高混机混料、双螺杆挤出机挤出造粒、锥形双螺杆挤出机挤出成型等步骤得到一种无卤阻燃木塑复合材料。本发明方法生产的产品具有色泽浅,仿木效果好,离火自熄、发烟量小等优异的阻燃性能,能够达到垂直燃烧测试的V-0级阻燃级别。
本实用新型涉及一种多向增强的复合材料壁板成型盖板的改进。一种多向增强的复合材料壁板成型盖板,包括成型盖板和成型壁板,其特征在于:所述的成型盖板与成型壁板之间通过连接板相连;所述的成型盖板自上到下依次包括上复合材料层、胶膜、夹芯蜂窝、胶膜和下复合材料层;所述的成型壁板自上到下依次包括上复合材料层、胶膜、夹芯蜂窝、胶膜、下复合材料层。本实用新型采用填充蜂窝夹心结构,不仅能满足具有一定结构强度又能解决重量大的问题。
本实用新型公开了一种加工复合材料用放布装置,包括支座,两个所述支座的内壁下方固接有支板,两个所述支座的内部顶端均开有内口,所述内口的内部滑动连接有圆块,所述圆块的外壁中心位置套接有压缩弹簧,所述压缩弹簧的两端分别与圆块和内口的内壁固定相连,所述圆块的一侧转动连接有转块。该加工复合材料用放布装置,通过在转块上进开设凹口并且固定卡块与拉动拉环带动圆块进行移动之间的配合,有效的方便于将复合材料上连接的滚筒进行固定,且不影响其正常旋转输送,同时也方便于进行快速将复合材料滚筒拆卸下来,大大节省了更换复合材料滚筒的时间,加大了对加工复合材料的速率,加强了放布装置的实用性和使用的效果。
本发明属于化工领域,具体涉及一种提高陶瓷基复合材料浸渍稳定性的方法。本发明的技术方案如下:一种提高陶瓷基复合材料浸渍稳定性的方法,在浸渍容器侧壁安装振动式粘度计在线监测先驱体浸渍液的黏度;在浸渍容器侧壁设置带有负反馈功能的温度监测控制系统,通过稳定或调节温度实现调控先驱体浸渍液的黏度;通过约束浸渍温度来提升陶瓷基复合材料浸渍稳定性。本发明提供的提高陶瓷基复合材料浸渍稳定性的方法,提高了先驱体浸渍的稳定性,降低了陶瓷基复合材料性能的离散性。
本申请属于航空发动机领域,特别涉及一种带进气斗的陶瓷基复合材料火焰筒,采用浮动与后定位的方式固定陶瓷基复合材料火焰筒,防止火焰筒由于膨胀量不匹配导致陶瓷基火焰筒发生破坏的同时,后固定的方式也有利于燃烧室温度场品质的提高。在陶瓷基复合材料火焰筒与金属导流罩和金属固定环连接时,均在连接结构之间预留轴向和径向的环槽间隙,使得火焰筒内、外壁在冷热态均存在一定范围的自由活动空间,解决陶瓷基复合材料与金属材料热膨胀不匹配的问题,缓解冷热态尺寸的差异。
本发明涉及一种新型超高介电常数复合材料、制备方法及应用,其为具有pn结的n型半导化金属氧化物与p型半导化金属氧化物形成的氧化物复合材料,其相对介电常数超过105以上。本发明还提供该超高介电常数复合材料的制备方法,其是将p型半导化金属氧化物粉体与n型半导化氧化物粉体通过物理或化学的办法,使p型氧化物颗粒与n型氧化物颗粒之间形成pn结,这些具有pn结的氧化物颗粒通过压制或烧结形成具有超高介电常数的新型复合材料。
本发明公开了一种宏观复合材料中微纳尺度波浪结构及其制备方法,属于功能性复合材料技术领域。将二维纳米材料分散液自组装形成薄膜、凝胶等宏观结构,利用热化学反应生成碳氮化合物并调控二维复合材料状态,形成微纳尺度波浪结构。本发明具有制备工艺简单,复合材料的尺寸和形状易于调控,材料的力学弹性、电子结构或表面状态可调节等特点,为组装成的宏观材料在柔性导体、微机械电子及柔性储能器件、催化载体等领域的研究和应用奠定了基础。
本发明公开一种制备连续SiC纤维增强Ti合金基复合材料拉伸样品的方法。操作步骤:1)用绕线机组,以连续SiC纤维增强Ti合金基复合材料先驱丝为原料,缠绕到圆形的不锈钢筒上,再用粘结剂把丝的表面涂平,固定,制成预制板;然后裁剪,备用;2)在热压前,先在预制板叠放层的上下面置放金属板,再放入模具中、装入热压炉,在250℃~600℃区间对粘结剂进行热分解除气,清除粘结剂;再升温到热压温度并加压,得板状样品;3)将所述板状样品进行线切割,对样品的工作段金属板进行处理、对夹持部分进行保护处理即可。采用本发明能够清楚准确地表征材料的性能、保证排布均匀性。
本发明公开了一种碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料表面中高温长时间抗氧化涂层及其制备方法,属于陶瓷基复合材料抗氧化技术领域。首先采用化学气相沉积工艺在碳化硅陶瓷基复合材料表面沉积碳化硅内层;以氧化硼、硼化锆、碳化硅、二氧化硅和氧化铝为涂层原料,硅溶胶为粘接剂,采用涂刷‑烧结工艺在碳化硅内层上制备ZrB2‑SiC基中间层;再利用化学气相沉积工艺在中间层表面制备SiC外层,最终得到SiC/ZrB2‑SiC/SiC复合抗氧化涂层。本发明所述涂层可以在900‑1500℃实现对碳化硅陶瓷基复合材料长时间抗氧化,氧化失重率最高仅为1.1%。
一种用于纤维增强复合材料制孔亚表面损伤的评价方法,属于损伤评价技术领域,包括:步骤1:对含孔的纤维增强复合材料表面进行抛光研磨以得到亚表面形貌,并对形貌进行检测;步骤2:测量其第i层纤维层上亚表面损伤的所有数值,并从中找出前8个最大的数值,由大到小依次标记;步骤3:对上述得到的8个值进行求和;步骤4:得到的求和数值乘以该材料上的孔的公称直径后再除以该材料的纤维层数,得到的数值标记为Si;步骤5:重复步骤2‑4,计算出该材料中剩余纤维层的Si值,然后对所有Si值进行加权求和得到评价亚表面损伤的数值S。本发明方法能够准确地评价孔亚表面损伤程度,进而可以为提高制孔质量的技术措施提供参考。
本发明涉及一种改性聚苯胺复合材料及其制备方法、防腐涂层的制备方法。其中,改性聚苯胺复合材料的制备方法包括如下步骤:S1、将酸溶液和提纯后的改性苯胺单体混合均匀,得到中间体混合液。S2、配制纳米氧化锌溶液。S3、将纳米氧化锌溶液加入到中间体混合液中并混合均匀。S4、配制过硫酸铵溶液、二氧化锰溶液或三氯化铁溶液。S5、将步骤S4配制的溶液加入到步骤S3得到的溶液中并混合均匀,得到前驱体反应液。S6、对前驱体反应液进行过滤、清洗和干燥,得到改性聚苯胺复合材料。本发明制得的改性聚苯胺复合材料具有较高的耐腐蚀性能,制得的防腐涂层具有较高的耐腐蚀性能,且与金属工件表面具有较强的黏附性。
本发明的一种原位碳化硅‑铁硅复合材料及其制备方法,复合材料包括原料和粘结剂,原料组分及其质量百分比为,碳化硅35~73%,碳粉5~12%和氧化铁22~53%,粘结剂添加质量为原料总质量1~5%。方法步骤为:(1)按质量百分比,将原料混合均匀,并按质量添加相应量粘结剂,使粘结剂与原料均匀混合,形成混合原料;(2)将混合原料压制成型;(3)将压制成型的生坯在干燥箱或隧道干燥窑中充分干燥;(4)将经过干燥的试样放入高温炉,并在高纯氩气保护下完成烧结,随炉冷却后制得原位碳化硅‑铁硅复合材料。本发明采用碳热还原法原位生成铁硅相,与碳化硅界面复合更好,且降低材料的烧结温度,节约能耗;并能够制成多孔碳化硅‑铁硅复合材料。
一种异形管状复合材料零件的成型方法,所属复合材料成型技术领域,包含步骤:(1)橡胶气囊及铺叠模的制造,(2)坯料的铺叠、转移及橡胶气囊的还原,(3)固化及脱模;本发明方法利用阴模保证外型面质量,在制造过程中通过橡胶气囊与可溶性芯模的配合形成刚性铺叠模,再通过橡胶气囊内腔中可溶性芯模的移除以及橡胶气囊高温高压下的膨胀加压来保证内型面质量,并且利用橡胶气囊负压下的收缩行为轻松实现脱模过程,以达到同时兼具较高的内部和外部型面质量;本发明利用橡胶气囊真空环境下的收缩变形,实现异形管状复合材料零件的脱模过程,工艺简单、适用于大多数管状复合材料零件的制造过程。
一种纳米CuS/PDCPD复合材料,以钨配合物为主催化剂,AlEt2Cl2为助催化剂,表面改性CuS纳米粉体为填料,采用反应注射成型工艺,原位聚合方法制备了纳米CuS/聚双环戊二烯(CuS/PDCPD)复合材料。改性CuS在极低的添加范围内,即可实现对PDCPD同时起到增强增韧和耐磨的作用;在CuS添加质量分数为1%时,纳米CuS/PDCPD复合材料的综合性能达到最佳;与PDCPD性能相比,冲击强度、拉伸强度和弯曲强度的最大提高量分别为13.2%、22.0%、13.8%;磨损质量和摩擦因数最大降低了31%和36%。表面改性CuS纳米粉体在PDCPD基体中具有良好的界面相容性,是实现纳米CuS/PDCPD复合材料在低添加范围内具有较佳力学性能和耐磨性能的重要原因。
本发明涉及复合材料,具体涉及用于消防水带内衬的复合材料及其制备方法。为克服现有消防水带内衬不耐老化、不耐高压和价格较贵的缺陷,本发明所述消防水带用复合材料由下列重量份配比的原料制得:聚氯乙烯55-65份、丁晴橡胶4-6份、粘合剂3-6份、活化剂2-4份、硫化剂4-6份、氢氧化铝35-45份、增塑剂18-25份、防老剂1-3份、复合稳定剂4-6份。本发明的复合材料可用于消防水带作为消防水带的内衬,通过对组分的合理分配以及采用适宜的制备方法,获得了耐磨、耐高压、耐腐蚀、耐高温、使用寿命长的消防水带。
本发明提供了一种Ti-Al相-Ti球形层状结构增强体的铝基复合材料及制备方法。本发明选择与基体铝具有相同金属性质的Ti颗粒作为增强体原始粉体,Ti颗粒为气体雾化球形(D50=30μm~40μm),基体铝粉为雾化球形(平均直径<2μm),Ti与Al体积比为(10~50)∶(90~50)。采用粉末冶金法,通过扩散反应生成Ti-Al相-Ti球形层状结构增强体,球形较大程度的减小应力集中,Ti-Al相为扩散反应生成从而达到很好的界面结合,同时复合增强体的层状结构使得传载能力提高,从而提高了复合材料的性能。该球形复合增强颗粒与外部基体形成“软-硬-软”力学模型,使得增强体中金属间化合物层的高强度在提高复合材料强度的同时具较低的裂纹敏感性,传递载荷过程中与基体有较好的协同变形能力,从而提高复合材料的强度。
本发明提供了一种碳纳米管/泡沫碳化硅催化复合材料及其制备方法,属于复合材料及其制备技术领域。本发明的制备方法,首先对泡沫碳化硅进行预处理;然后采用共沉淀法对预处理后的泡沫碳化硅加载Fe-Mg-Al复合催化剂;再采用化学气相沉积的方法,使负载催化剂的泡沫碳化硅表面原位生长出碳纳米管。该方法制备的复合材料,碳纳米管均匀负载在栽有复合催化剂的碳化硅载体的表面,并将其表面覆盖,碳纳米管相互缠绕成网状结构。本发明实现了碳纳米管的宏观组装,制备的复合材料具有较好的机械强度,能够抵抗催化反应器中的压力降,避免了松散的碳管在强度方面的不足,可以实现碳管在催化方面的工业化应用。
一种化学镀铜制备Cu/Ti3SiC2复合材料的方法,本发明钛碳化硅颗粒增强相的体积百分数为5~40%;具体步骤为:先按下列添加顺序配置化学镀铜液:5~30g/LCuSO4·5H2O、20~50g/L EDTA2Na、5~15g/L NaOH、0.1~1.0ppm 2-2’-联吡啶、浓度为37%的5~20ml/L HCHO,镀液pH调至11~13,预热至60~90℃,加Ti3SiC2颗粒,进行化学镀铜反应;镀层厚度由时间控制;再按预定体积比将Cu/Ti3SiC2颗粒直接或与铜粉混合,在保护气氛下烧结制得Cu/Ti3SiC2复合材料。它力学性能好、致密度高、条件容易控制、成本低。
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