本发明提供一种石墨烯基聚合物复合材料及其制备方法,属于聚合物复合材料领域。该方法将表面包覆卤素聚合物的石墨烯与聚合物混合,得到一种石墨烯基聚合物复合材料,所述的表面包覆卤素聚合物的石墨烯与聚合物的重量比为(0.05~20):100。本发明还提供一种石墨烯基聚合物复合材料,由该方法制备得到的复合材料具有良好的机械性能,同时,该复合材料的导电渗渝值较低且电导率较高。实验结果表明:本发明的石墨烯基聚合物复合材料拉伸强度最高可提高300%,杨氏模量最高可提高205%,断裂伸长率提高80%,电导率达到19.6S/m。
本实用新型提供一种轨道车辆复合材料的车体底架,涉及底架的型腔结构,其特征在于:主要由底架上蒙皮、底架下蒙皮、蜂窝夹心和复合材料型腔敷设管路组成,复合材料型腔线缆敷设管路与底架上下蒙皮、蜂窝夹心共固化成为一体结构,在复合材料型腔敷线管路相应区域开过线孔,便于线缆与接线箱进行连接,复合材料型腔敷设管路内外表面预埋金属网,提高电磁屏蔽能力,本实用新型提升底架的整体承载能力,在满足结构承载基础上给设备走线提供足够空间,解决复合材料底架内部线缆走线问题,从而为复合材料底架替代铝合金底架提供可能性。
本发明涉及一种纳米多孔镍‑二硫化钼/石墨烯复合材料的制备方法及应用。将分别通过水热法制备的二硫化钼/石墨烯(MoS2/RGO)和氢氧化镍[Ni(OH)2]混合,然后进行退火处理可制备出纳米多孔镍‑二硫化钼/石墨烯(NPNi‑MoS2/RGO)复合材料。具体方法如下:a、根据改进的Hummers方法制备氧化石墨;b、通过水热法制备MoS2/RGO;c、通过水热法制备Ni(OH)2粉末;d、将Ni(OH)2与MoS2/RGO混合均匀后置于管式炉中,在Ar/H2气氛下退火,Ni(OH)2被还原成NPNi,制得NPNi‑MoS2/RGO复合材料。该复合材料作为析氢反应(HER)的催化剂,表现出优异的催化性能,起始电势为85mV,在相同的电流密度下,与同条件制得的MoS2、MoS2/RGO和NPNi‑MoS2相比,具有明显的优势。本发明还可以拓展到其它催化剂的设计,为发展高效、低成本的催化剂提供了新的思路。
本发明属于高性能聚合物领域,涉及一种高尺寸稳定性耐磨擦聚醚醚酮复合材料及其制备方法。复合材料中各组分和按100wt%计算,含60~90wt%的聚醚醚酮树脂,0.05~0.12wt%的耐高温偶联剂,5~20wt%的硅灰石和0~30wt%的玻璃纤维。其是在N2保护下,将耐高温偶联剂溶于有机溶剂中,然后加入硅灰石,搅拌,加热至回流温度,加入水后继续加热回流1~4小时,抽滤后得到改性硅灰石;将改性石灰石洗涤、烘干后与聚醚醚酮粉末混合,经双螺杆挤出机挤出、造粒,得到聚醚醚酮复合材料。本发明制备的复合材料具有很小的线膨胀系数和成型收缩率,同时具有自润滑性和较高的力学性能,在制备轴承、齿轮、阀片等方面得到应用。
本发明提供了一种硅复合材料,包括:含硅颗粒;复合于所述含硅颗粒表面的氟化锂层。本发明提供了一种上述技术方案所述的硅复合材料的制备方法,包括:将锂化合物、氟盐和含硅颗粒在溶剂混合,得到硅复合材料;或将含硅颗粒和氟化锂混合后灼烧,得到硅复合材料;或将含硅颗粒、氟盐和锂化合物混合后灼烧,得到硅复合材料。本发明还提供了一种电池负极和锂离子电池。本发明提供的硅复合材料通过改性硅表面的性质,复合氟化锂来减少硅表面副反应的发生,提高硅材料的性能,这种硅复合材料能够作为循环性能好的负极材料使用。
本发明涉及一种氧化改性木质素基聚乳酸复合材料及其制备方法,还涉及氧化改性木质素的氧化装置,该复合材料至少由下述重量份的原料制备得到:氧化改性的木质素 10‑70重量份、聚乳酸25‑89重量份,扩链剂1‑5重量份。具体制备方法:(1)将木质素进行氧化改性,得到氧化改性的木质素;(2)将步骤一得到的氧化改性的木质素与其他原料按照上述比例进行熔融复合,制备复合材料,再热压成型,得到氧化改性木质素基聚乳酸复合材料。该复合材料具有优良的力学性能,能够降低聚乳酸的成本,解决现有木质素/聚乳酸复合材料复合过程中存在的剪切变稀,及对木质素要求高的技术问题。
本发明属于特种工程塑料领域,具体涉及一种聚醚醚酮/有机化蒙脱土复合材料及其制备方法。本发明所述的聚醚醚酮/有机化蒙脱土复合材料,按质量计,是以100份的聚醚醚酮为基准,通过改变有机化蒙脱土的添加量(1~20份),而后在双螺杆挤出机内,通过控制双螺杆挤出机料筒各段温度制备得到。本发明通过添加少量有机化蒙脱土(1~10份)即可以使聚醚醚酮/有机化蒙脱土复合材料具有更高的强度、模量、与聚醚醚酮相同的加工窗口及尺寸稳定性等特性;并且由于蒙脱土天然存在,资源丰富且价格低廉,可以大量添加(15~20份)的蒙脱土,从而降低聚醚醚酮复合材料的成本,并且不影响使用性能。
本发明提供了一种从环氧树脂/纤维复合材料中回收纤维的方法,包括:将第一环氧树脂/纤维复合材料与反应母液混合得到第一混合物料;加热所述混合物料使所述第一环氧树脂/纤维复合材料分解;从所述第一环氧树脂/纤维复合材料分解产物中回收纤维;所述反应母液包括酚类化合物、水和催化剂;所述反应母液中的催化剂为碱金属氢氧化物。本发明采用溶剂分解法将环氧树脂/纤维复合材料分解,无需对环氧树脂/纤维复合材料进行破碎或粉碎等预处理,降低了对纤维的力学性能的影响,减少了纤维力学性能的损失,从而更有利于将其注塑成型、热压成型或制成无纺布以进一步应用。同时,本发明提供的方法对树脂的分解效率较高,成本较低。
本发明的一种石墨烯量子点-石墨烯-二氧化钛复合材料的制备方法,属于纳米材料制备的技术领域,首先利用氧化石墨和二氧化钛制备石墨烯-二氧化钛纳米管复合材料,然后利用柠檬酸和硫脲在DMF中制备氮硫掺杂石墨烯量子点溶液,最后将二者混合,避光搅拌24小时,离心分离,干燥,即得石墨烯量子点-石墨烯-二氧化钛复合材料。本发明所制备的复合材料具有优异的催化性能,在可见光条件下能够将染料降解,光催化效率相比以往的材料具有明显的提高,且环境友好,不会引入重金属离子,不会对处理过的水资源造成二次污染。
本发明公开了一种镀铜玄武岩纤维增强铜基复合材料的制备方法,包括以下步骤:S1.将玄武岩纤维进行预热处理,然后采用氢氟酸进行粗化处理;S2.将粗化处理的玄武岩纤维置于镀铜溶液中进行化学镀铜处理;S3.将镀铜后的玄武岩纤维与铜粉混合后压制成型,经放电等离子烧结制备得到镀铜玄武岩纤维增强铜基复合材料,其中,所述铜基复合材料中镀铜玄武岩纤维的含量为1~3wt.%。本发明还提供了由所述方法制备的镀铜玄武岩纤维增强铜基复合材料及其应用。本发明的镀铜玄武岩纤维增强铜基复合材料的制备方法,通过化学镀铜的方法在玄武岩纤维表面形成镀铜层,改善了玄武岩纤维与铜的界面结合,提高了铜基复合材料的力学性能。
本发明公开了一种立方氮化硼颗粒增强Cu基电极复合材料及其制备方法。铜基合金真空熔炼后进行固溶处理和深冷处理制备成粉状颗粒,利用放电等离子烧结技术在高温高压下将铜基合金粉状颗粒与c-BN颗粒增强相按下述配比混合均匀烧结成立方氮化硼颗粒增强Cu基电极复合材料:铜基合金为Cu铜、Ni镍、Cr铬、Zr锆,其成分按质量百分比计Wt/%:Ni:10-15、Cr:2-5、Zr:1-3,Cu:余量;c-BN颗粒增强相尺寸大小为20-30μm,c-BN颗粒与铜基合金的体积之比控制为c-BN颗粒占总体积的3-5%。按本发明制备的立方氮化硼颗粒增强Cu基电极复合材料,与市售铬锆铜点焊电极材料相比,电阻率相近,而耐磨性提高3-5倍,能抵抗高温塑性变形,确保超高强度钢点焊质量的稳定性。
本发明涉及一种三元复配可完全生物降解的聚乳酸型复合材料制备方法。按重量%计称量各原材料组份:(A)聚乳酸(PLA):45.0-80.0,(B)聚丙撑碳酸酯(PPC):4.0-40.0,(C)聚3-羟基丁酸酯(PHB):4.0-40.0,其余为各种助剂;将称量的原材料组份中基体树脂、粉体料、改性剂,预先在烘箱中45-65℃干燥6-10个小时,然后按在高速混合机里低速搅拌5-10分钟,再起高速搅拌3-5分钟后,装入同向双螺杆挤出机中,在温度为65-195℃进行挤出造粒即可获得产物。本发明方法制得的复合材料制备的热塑性复合材料,改善了聚乳酸制品的成型加工性、耐热性、撕裂强度及制品的尺寸稳定性;其膜制品生物降解速度可控,广泛用于包装行业及农用产品。
本发明适用于生物医用材料领域,提供了一种含促进成骨药物的聚醚醚酮复合材料及其制备方法和应用,该含促进成骨药物的聚醚醚酮复合材料的制备方法包括以下步骤:取一碳纤维增强聚醚醚酮复合材料,并对碳纤维增强聚醚醚酮复合材料进行表面磺化处理;通过傅克酰基化反应在磺化处理后的碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的表面接枝羧基;将促进成骨药物负载到表面接枝羧基的碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的表面上;用壳聚糖和聚乙二醇对载药的碳纤维增强聚醚醚酮复合材料进行包封处理,得到所述含促进成骨药物的聚醚醚酮复合材料。本发明将促进成骨药物负载到碳纤维增强聚醚醚酮复合材料上并进行包封,可以显著增强其生物活性和成骨整合能力。
本发明提供一种磺化聚芳醚酮砜/氧化石墨烯复合材料、制备方法及质子交换膜,属于燃料电池质子传导膜技术领域。该复合材料按照重量份数计,包括:磺化聚芳醚酮砜85-95份,氧化石墨烯5-15份。本发明还提供一种磺化聚芳醚酮砜/氧化石墨烯复合材料的制备方法,该方法先制备磺化聚芳醚酮砜;然后将氧化石墨烯加入到溶剂中,形成氧化石墨烯溶液;最后将得到的磺化聚芳醚酮砜加入到氧化石墨烯溶液中搅拌,得到磺化聚芳醚酮砜/氧化石墨烯复合材料。本发明还提供上述磺化聚芳醚酮砜/氧化石墨烯复合材料制备得到的质子交换膜,该质子交换膜具有较高的质子传导率,较低的甲醇渗透率,优异的机械性能。
本发明提供一种高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料及其制备方法,属于高分子材料技术领域。复合材料按照重量份数计,由以下组分组成:PTT材料50‑80份,改性的二维超薄纳米TiO2 5‑35份,抗氧剂1‑2份,光稳定剂1‑2份,阻燃剂5‑10份,增容剂5‑10份;所述的改性的二维超薄纳米TiO2是将二维超薄纳米TiO2加入表面活性剂进行表面改性后得到的;所述的改性的二维超薄纳米TiO2为厚度小于50nm,径厚比大于10。本发明还提供一种高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料的制备方法。本发明的复合材料具有高韧性。
本发明公开了一种纳米氧化锆弥散强化金刚石复合材料及其制备方法,金刚石复合材料是由纳米ZrO2粉、基础胎体和金刚石颗粒组成,所述纳米ZrO2粉的加量为0~3 wt %,金刚石颗粒的体积百分比加入量为15~25%,所述金刚石颗粒为50/60目;所述的基础胎体是由质量分数为40%的WC粉、35%的663青铜粉、15%的YG6合金粉末、5%的Ni粉和5%的Mn粉构成; 所述的WC粉为200目,663青铜为200目,Ni粉为200目,Mn粉为250目;将纳米ZrO2添加基础胎体粉末中,制得胎体粉末,再将金刚石颗粒添加至上述胎体粉末中热压烧结制得纳米ZrO2弥散强化金刚石复合材料;其是综合性能良好的高耐磨型复合材料,胎体硬度明显提高,抗弯强度满足实际需求,提高了胎体对金刚石颗粒的包镶能力,耐磨性能有极大的提高。
本发明公开了一种辐射交联聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料及其制备方法,属于复合材料技术领域。解决了现有技术中聚对苯二甲酸乙二醇酯本体材料在常规环境下无法辐射交联的技术问题。该复合材料的制备方法是:先将100重量份的聚对苯二甲酸乙二醇酯和1~10重量份的含有多个双键结构的多面体低聚硅倍半氧烷烘干后,混合均匀,得到混合物料,然后将混合物料加入到双螺杆挤出机中,挤出造粒后,再将粒料注射成型,得到成型品,然后将成型品用Co-60源或电子加速器辐照,得到复合材料。该复合材料具有优异的耐热性能和力学性能,拉伸强度为54~69MPa,拉伸模量为1670~3010MPa,热变形温度为69~101℃。
本发明涉及一种三元复配可完全生物降解的聚乳酸型复合材料及其用途。该复合材料按重量%计各组份为:聚乳酸(PLA):45.0-80.0,聚丙撑碳酸酯(PPC):4.0-40.0,聚3-羟基丁酸酯(PHB):4.0-40.0,其余为各种助剂。本发明的三元复配聚乳酸型复合材料作为母料制备的热塑性复合材料,改善了聚乳酸制品的成型加工性、耐热性、撕裂强度及制品的尺寸稳定性;本发明提供的三元复配聚乳酸型复合材料吹塑成型可以制备物理化学性能优良的膜制品。所获得的膜制品生物降解速度可控,广泛用于包装行业及农用产品。
本发明提供一种聚丙烯复合材料,包括:35wt%~80wt%的聚丙烯、7wt%~45wt%的聚乙烯、10wt%~30wt%的无机纳米粒子、0.1wt%~1wt%的抗氧剂和0.1wt%~1wt%的润滑剂。采用本发明提供的聚丙烯复合材料具有成本低、低温抗冲击性好的特点。本发明还提供一种聚丙烯复合材料的制备方法,包括:将聚丙烯、聚乙烯、抗氧剂和润滑剂混合后塑炼,得到塑炼产物;将所述塑炼产物与无机纳米粒子混合后压塑成型,得到聚丙烯复合材料。采用本发明提供的方法可以以较低的成本制备出低温抗冲击性好的聚丙烯复合材料。
本发明公开了一种仿生碳纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法,包括以具有良好力学性能的碳纤维增强环氧树脂复合材料为材料基础,通过液相氧化,制备出表面润湿性良好的短切碳纤维,通过层层刮涂的方法并结合相应的仿生结构设计,制备出了具有比常规碳纤维增强环氧树脂复合材料更高抗拉强度和冲击韧性的仿生复合材料,实现了复合材料的高力学性能,与纯环氧树脂基体和同含量碳纤维增强环氧树脂复合材料相比,仿生复合材料的抗拉强度和冲击韧性得到进一步的提高;本发明所制备的仿生碳纤维增强环氧树脂复合材料具有高力学性能,制造简单高效的优点,为设计和制备高性能的纤维增强树脂复合材料提供了行之有效的新思路。
本发明适用于生物医用材料领域,提供了一种负载锌离子的聚醚醚酮复合材料及其制备方法和应用,其中制备方法包括以下步骤:取一碳纤维增强聚醚醚酮复合材料,并对碳纤维增强聚醚醚酮复合材料进行表面硝化处理;将碳纤维增强聚醚醚酮复合材料表面的硝基还原为氨基;将羧基化氧化石墨烯接枝到氨基改性的碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的表面;将锌离子负载到碳纤维增强聚醚醚酮复合材料表面接枝的羧基化氧化石墨烯上;用壳聚糖对载有锌离子的碳纤维增强聚醚醚酮复合材料进行覆盖,得到所述负载锌离子的聚醚醚酮复合材料。本发明将锌离子负载到碳纤维增强聚醚醚酮复合材料上并进行覆盖,可以显著增强其生物活性和成骨整合能力。
本发明涉及一种中空镍‑氧化镍纳米粒子/多孔碳纳米片层复合材料及其制备方法和应用,属于钠离子电池负极材料技术领域,本发明通过溶胶凝胶法制得Ni‑NiO/PCNs复合材料,以Ni/C/NaCl或Ni/C粉末作为前驱体,经过退火、清洗干燥并最终得到Ni‑NiO/PCNs复合材料。将该材料作为钠离子电池的负极材料时,该复合材料与未加NaCl模板制备的Ni‑NiO/C复合材料相比表现出更加优异的电化学性能。在放电电流密度为0.1Ag‑1时,该复合材料具有更高的放电容量446.5vs.131.1mAh g‑1;在放电电流密度为2Ag‑1时,高倍率性能显著提高266.8vs.18.9mAh g‑1。最重要的是,在电流密度为1A g‑1时,循环5000圈后,该复合材料容量仍保持在235.4mAh g‑1。本发明为进一步提高能量存储设备的电化学性能提供了新的思路。
本发明属于热塑性树脂复合材料技术领域,具体涉及一种磺化超支化聚芳醚酮改性的碳酸钙晶须/聚醚醚酮复合材料及其制备方法。复合材料的总质量按100份计,磺化超支化聚芳醚酮改性碳酸钙晶须的质量是X份(X=5~20),聚醚醚酮的质量为100-X份,其中磺化超支化聚芳醚酮与碳酸钙晶须的质量比为0.02~0.08:1。其先是制备磺化超支化聚芳醚酮,再制备磺化超支化聚芳醚酮改性碳酸钙晶须,最后将磺化超支化聚芳醚酮改性碳酸钙晶须和聚醚醚酮用高速搅拌器混合后,用双螺杆挤出机熔融共混,造粒后得到复合材料。实验结果表明,在碳酸钙晶须添加量相同的情况下,有磺化超支化聚芳醚酮改性碳酸钙添加的复合材料力学性能好于未添加改性剂的复合材料且在加工温度下比未添加改性剂的复合材料粘度降低。
本发明公开了一种基于多点可重构模具的复合材料曲面热压成型方法,属于机械工程领域。本发明能够解决复合材料曲面热压罐成型存在的“成型工序复杂、温度和压力响应迟缓、加压与加热的安全性差、设备成本高”等问题。本发明涉及的复合材料曲面热压成型方法,包括成形过程中不间断地变换多点可重构模具型面,使复合材料薄板渐进地一步连续成形为曲面的步骤;或者首先将复合材料片材分别预成形为复合材料曲面片,然后将成形的多层复合材料曲面片多点热压固结,从而间接地分步成形出复合材料中厚板复杂曲面的步骤。
本发明为高分子材料领域,公开了一种抗静电ABS复合材料及其制备方法。所述的抗静电ABS复合材料包括以下组分及重量份含量:ABS粉料22‑25份、SAN树脂65‑75份、相容剂5‑10份、抗静电剂2‑5份、抗氧剂0.1‑0.3份。本发明以ABS为基体树脂、将碳纳米管作为抗静剂,同时引入离子液作为ABS树脂与碳纳米管的相容剂,使碳纳米管在ABS树脂内部能够良好分散并形成导电通路,使ABS复合材料具有优异的抗静电性,抗冲击性和流动性,其电阻率由1016降至105Ω。该复合材料可广泛应用于对材料抗静电性能要求较高的仪表设备、医疗器材等领域。
本发明涉及一种AB5型储氢合金(HSAs)与纳米多孔镍(NPNi)复合材料(HSAs/NPNi)的制备方法及其作为镍氢电池负极材料的应用。通过水热法和随后的退火处理这样一种简单的方法制备了HSAs/NPNi复合材料。具体制备步骤如下:a、在氩气保护条件下,通过电弧炉熔炼稀土元素和其他金属元素,获得其铸锭;b、将铸锭在氩气保护气氛下退火并机械研磨得到合金粉末,其平均颗粒直径为50μm;c、用简单的水热方法制备Ni(OH)2粉末;d、将所制备的Ni(OH)2与HSAs集成,将混合物在电烘箱中干燥,然后在管式炉Ar/H2混合气气氛中退火使Ni(OH)2还原,制备HSAs/NPNi复合材料。该复合材料作为镍氢电池的负极材料具有优良的高倍率放电性能,在放电电流密度为3000mAg-1时,其容量保留率高达43.11%,为单独储氢合金电极的3.2倍。
本发明公开了一种具有介孔结构的磷钨酸钛硅复合材料及其制备方法,属于复合材料技术领域,本发明的复合材料结构为H3PW12O40‑Ti‑PMO,其中所述复合材料的结构为H3PW12O40‑Ti‑PMO,所述复合材料是以介孔硅基复合材料PMO为载体,所述载体上负载有磷钨酸和钛两种活性成分,所述介孔硅基杂化材料PMO由有机硅源和无机硅源制备而成,所述磷钨酸的负载量为12.56%‑17.77%,所述钛的负载量为0.215%‑0.315%。本发明的H3PW12O40‑Ti‑PMO复合材料制备工艺简单,用于催化油酸酯化反应转化率高,产品纯度高且反应过程清洁无污染。
本发明公开了一种复合材料保险杠横梁总成,其属于汽车技术领域,包括复合材料横梁,所述复合材料横梁包括梁体和筋体;梁体设有容置腔,由连续纤维复合材料制成;筋体为网格状结构,设于所述容置腔内且与所述梁体连接,由非连续纤维复合材料制成。本发明提出的复合材料保险杠横梁总成,梁体作为复合材料横梁的主体,由连续纤维复合材料形成,在提高复合材料保险杠横梁总成的防撞性能的同时,有利于车身的轻量化设计;网格状的筋体由非连续纤维复合材料制成,设于容置腔内且与梁体连接,当梁体受到撞击后,网格状的筋体能够进一步起到缓冲冲击的作用,从而提高复合材料保险杠横梁总成的整体缓冲性能。
本发明公开了一种正交各向异性复合材料的碰撞仿真模拟方法,属于有限元分析技术领域,通过样片级材料试验得到复合材料特性参数;根据所述复合材料特性参数,初始复合材料MAT54号材料卡中的参数作为复合材料的仿真分析的初始参数;开展样片级材料试验的仿真标定分析得到中间复合材料MAT54号材料卡;展开复合材料横梁三点弯高速冲击试验,得到正交各向异性复合材料的仿真标定模型和最终正交各向异性复合材料MAT54号材料卡。实现对正交各向异性复合材料变形及断裂失效特性的准确仿真模拟,可快速实现对各种类型复合材料卡进行开发,显著降低材料卡的标定难度,缩短材料卡标定周期,提升材料卡整体标定精度。
本发明公开了一种基于内网格筋结构的复合材料产品二次固化成型方法,包括如下步骤:步骤一、制备用于所述内网格筋结构的复合材料产品的多个水溶性芯模;步骤二、在所述水溶性芯模上铺放预浸料得到所述复合材料初产品后,进行预成型固化处理;步骤三、对所述复合材料初产品进行加工修整处理后,进行表面处理;步骤四、在所述复合材料初产品上铺放预浸料后铺放蒙皮;步骤五、将所述复合材料初产品和蒙皮整体的侧面进行Z‑pin植入得到待成型复合材料;步骤六、将所述待成型复合材料进行合模、预压、固化和脱模操作后得到所述复合材料。
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