本发明提供一种聚苯胺-二氧化锰-氮化钛纳米线阵列复合材料,包括碳基底(1)、氮化钛纳米线阵列(2)、绒毛状的二氧化锰纳米膜(3)、珊瑚状的聚苯胺纳米纤维(4);所述的氮化钛纳米线阵列(2)垂直排列在碳基底(1)表面,彼此相互连接形成一体式结构;所述的二氧化锰纳米膜(3)包覆在氮化钛纳米线阵列(2)表面;所述的珊瑚状的聚苯胺纳米纤维(4)附着在二氧化锰纳米膜(3)表面。本发明还提供了该复合材料的制备方法及其在超级电容器中的应用。本发明提供的聚苯胺-二氧化锰-氮化钛纳米线阵列复合材料具有有序排列的多孔结构特征,且形貌规则可控,可直接应用于超级电容器的电极材料,具有广泛的实际应用价值与工业生产前景。
本发明提供一种正极复合材料的制备方法,包括:提供正极活性材料或正极活性材料前驱体、水和碳源,其中,所述碳源包括支链淀粉;将所述正极活性材料或所述正极活性材料前驱体、所述水和所述碳源混合,得到一混合液,其中,在所述混合液中,所述水和所述支链淀粉的质量比为10:1至400:1;将所述混合液进行喷雾干燥,得到一正极复合材料前驱体;烧结所述正极复合材料前驱体,得到所述正极复合材料。本发明还提供由所述制备方法获得的正极复合材料。所述制备方法可以获得高振实密度的正极复合材料。
一种石墨烯复合材料的连续式生产设备,涉及复合材料领域,包括原料制备装置、反应装置和萃取装置。该连续式生产设备可以在制备聚酰胺单体的过程中,通过高剪切搅拌和超声分散的联合作用,将石墨烯更好地分散于聚酰胺的单体中,以得到分散性良好、各项性质优异的石墨烯复合材料。同时,该连续式生产设备还包括萃取装置,可以对反应中未反应完的聚酰胺单体进行回收再利用,增加原料利用率,降低生产成本。一种石墨烯复合材料的制备方法,其解决了石墨烯复合材料在大规模工业化生产中,存在的分散性差的问题,从而得到分散性良好,各项性质优异的石墨烯复合材料。同时,该制备方法的原料利用率高,有效降低了生产成本。
本发明公开了一种石墨烯改性的玻璃纤维的制备方法、一种抗硫酸盐侵蚀的石墨烯混凝土复合材料及其制备方法,其中,抗硫酸盐侵蚀的石墨烯混凝土复合材料中,包括如下组分:水泥150~240kg/m3,粉煤灰45~50kg/m3,硅灰40~60kg/m3,粗骨料600~900kg/m3,河砂70~120kg/m3,纳米二氧化硅20~50kg/m3, 石墨烯改性的玻璃纤维30~50kg/m3,减水剂1~7.5kg/m3,水105~150kg/m3。本发明利用石墨烯超高的强度和柔韧性,超大的比表面积,以及通过将玻璃纤维簇打开并粗糙化后接枝石墨烯网络,获得高强度、高韧性、抗硫酸盐侵蚀性能好的石墨烯/混凝土复合材料。
本发明公开了一种纤维增强金属复合材料的制备方法,包括如下步骤:(1)制备金属层;(2)制备纤维预成型体;(3)制备纤维增强复合材料;(4)模压固化成型;(5)后处理。复合材料依次包括金属表面层、金属边界层、柔性过渡层和纤维增强复合材料层,其中柔性过渡层为热塑性塑料层;复合材料沿圆周方向的拉伸强度为550~650MPa。本发明无需据材料特性确定连接工艺,工艺简单可控、对设备要求低、成本低廉,并可适用于不同材质纤维和金属基体,适用范围广泛;本发明所制备的纤维增强金属复合材料,其外形结构平整,层间内应力小,具有质轻高强、耐磨性和防腐蚀性能、纤维增强层耐用寿命长等优异,实用性好,市场前景广阔。
本发明涉及一种低介电性能的复合材料,使用拉挤或模压工艺生产,可用于电工绝缘、通讯等要求低介电性能的领域。本发明创造性的将含有苯乙烯结构单元的低介电聚合物,加入到通过自由基聚合固化的不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、单组份聚氨酯树脂等热固性树脂中,有效的降低了体系的介电常数和介质损耗因数。同时,本发明创造性的引入了同时可以和苯乙烯-马来酸酐共聚物与树脂发生化学反应的架桥剂,将两个连为一体,保留了复合材料的界面性能、力学性能。另外,复合材料中,加入了氢氧化铝作为填料,进一步的降低了介电常数和介质损耗因数。
本发明公开了一种碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料。还公开了该复合材料的制备方法。还提供了该复合材料在难降解有机废水处理中的应用。还提供了一种利用碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料处理难降解有机废水处理设备。该复合材料磁分离特性好,对有机污染物去除效果好,其制备方法简单,制备过程易控,制备的碳纳米管-纳米银-聚氯化铝-壳聚糖复合材料质量稳定。该处理难降解有机废水的设备结构简单,使用方便,出水效率高,质量好。
本发明公开了一种聚酰亚胺复合材料及其制备方法,将聚酰亚胺混合物加入制膜设备中,制备厚度为50‑500微米的聚酰亚胺薄膜;然后在两层聚酰亚胺薄膜之间涂覆改性材料,80℃加热15~18分钟;然后110℃加热8~10分钟;然后真空环境下,于150℃加热2分钟后再于180℃加热5分钟得到聚酰亚胺复合材料。本发明公开的聚酰亚胺复合材料是一种性能良好的材料。
本发明属于水处理材料领域,涉及一种富集电镀废水中钯离子的硅胶粉复合材料的制备方法。本发明提出的制备方法是将改性硅胶粉复合到氨化棉花秸秆的孔道中,具体工艺包括棉花秸秆洗净、氨化、硅胶粉改性以及复合材料制备等。本发明制备的棉花秸秆硅胶粉复合材料具有以下优点:(1)用聚氨基甲酸酯将硅胶粉固定至棉花秸秆中,既能发挥棉花秸秆密度轻、比表面积大的特性,又能利用了硅胶粉对重金属钯离子富集能力强的优点;(2)与硅胶粉体相比,复合材料避免了硅胶粉体团聚结块、钯离子富集力降低的问题,又能避免富集钯离子的硅胶粉难以回收,引发二次污染的问题;(3)与棉花秸秆相比,复合材料大幅度的提高了钯离子饱和富集量,又能避免水处理过程中棉花秸秆有机碳的溢出污染。本发明制备的复合材料将钯离子的富集量提升至103.4mg/g,可用于电镀厂含钯废水处理,市场前景广阔。
本发明公开了一种二氧化钛纳米管‑蚕丝‑沙柳复合材料及其制备方法,步骤如下:将沙柳去皮、粉碎、过筛、烘干、冷却、提纯后得到沙柳纤维素;使用高碘酸钠改性沙柳纤维素;使用液氮、冷冻干燥处理得到蚕丝‑沙柳磁性多孔复合材料;将蚕丝‑沙柳磁性多孔复合材料浸渍在银氨溶液和二氧化钛纳米管的混合溶液中,倒进反应釜后,160℃反应10‑600min,取出后用去离子水反复清洗,真空干燥后得到二氧化钛纳米管‑蚕丝‑沙柳复合材料。本发明使用沙柳和蚕丝作为基材,原料充足,价格低廉,然后先后将磁性纳米四氧化三铁、纳米银、二氧化钛纳米管进行有效的协同自组装,最终得到二氧化钛纳米管‑蚕丝‑沙柳复合材料。该纳米复合材料在吸附材料、光催化、生物材料等领域有重要的应用价值。
本实用新型提供一种碳纤维复合材料梁成型模具,成型模具包括芯模、若干芯块以及外模;其中,所述芯模与碳纤维复合材料梁的加强筋相适配;所述芯模的外表面构成所述加强筋的铺贴面;若干所述芯块设置于所述芯模的外侧;所述芯块与所述碳纤维复合材料梁中的间隙相适配;若干所述芯块与所述芯模拼合构成所述外框的铺贴面;所述外模设置于所述芯块的外侧。本实用新型提供的碳纤维复合材料梁成型模具,使得成型的碳纤维复合材料梁为一体式结构,避免传统的碳纤维复合材料梁生产过程中的二次胶接过程,在简化成型工艺的同时,还有利于提高碳纤维复合材料梁结构的整体性,有助于更充分的发挥碳纤维复合材料的优势,提高碳纤维复合材料梁的力学性能。
本发明公开了一种界面层增强铝合金‑碳化硅双基纤维复合材料及其制备方法,该复合材料由纤维预制体、碳化硅、界面层和铝合金组成。制备方法:(1)将纤维预制体清洗并烘干;(2)采用先驱体浸渍裂解法在纤维预制体中原位填充碳化硅基体;(3)采用化学气相渗透法和化学镀技术制备界面层;(4)将铝合金熔液浸渗到制备好界面层的复合材料中,得到界面层增强铝合金‑碳化硅双基纤维复合材料。本发明解决了陶瓷基复合材料和铝合金的界面相容性问题,明显提高了铝合金对陶瓷基复合材料的润湿性,充分发挥了铝合金增韧补强的作用。本发明制备的复合材料性能优异,是航空航天领域重要的候选先进复合材料。
本发明公开了一种复合材料预埋件、制备方剂及包含该预埋件的复合材料结构,该预埋件为单向或多向浸渍树脂并固化的纤维束构成的稀疏网状或片状结构;所述预埋件可预埋到纤维铺层中,使用树脂导入工艺制造复合材料及超混杂复合材料部件;所述预埋件在复合材料成型过程中为树脂流动提供流道,提高树脂的浸渍效果;成型后和复合材料形成均一的整体,不降低复合材料的性能。使用该预埋件预埋到织物中,再导入树脂,具有树脂浸润快,树脂中未排或残存的气泡极易导出,消除干斑等优势。所述预埋件还可用于其它阻碍树脂导流的预成型件与织物铺层的一次灌注成型,金属和玻璃纤维超混杂复合材料的层合成型等方面。
本发明公开了一种改性纳米SiO2/环氧-丙烯酸酯复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)溶胶凝胶法制备纳米SiO2;(2)油酸对纳米SiO2的表面处理;(3)改性纳米SiO2/环氧一丙烯酸酯复合材料的制备。本发明通过加入油酸对纳米SiO2粒子表面进行改性,纳米粒子的团聚现象明显减少;将改性后的纳米SiO2掺入环氧树脂一丙烯酸酯乳液中,经IR、TEM、SEM等分析手段表征后成功制得了改性纳米SiO2/环氧一丙烯酸酯复合材料。实验结果表明,改性纳米SiO2/环氧一丙烯酸酯复合材料的冲击强度、拉伸强度和附着力等力学性能和其他耐腐蚀、耐盐雾性能均有明显提高。
本发明公开了一种氧化锌晶须/石墨烯纳米片协同改性氰酸酯树脂导热复合材料及其制备方法,氧化锌晶须/石墨烯纳米片协同改性氰酸酯树脂导热复合材料的原料组分包括氰酸酯树脂100份、无机填料10~50份和改性剂2.0~7.5份,所述无机填料包括质量比为(2:1)~(1:10)的氧化锌晶须和石墨烯纳米片,所述改性剂为2,2ˊ-二烯丙基双酚A,所述份数为质量份数。本发明通过熔融法将无机填料与树脂混合后,再经预聚合、浇注成型固化获得导热复合材料,所得到的改性氰酸酯树脂导热复合材料具有优异的导热性能,同时还具有优异的热稳定性能和良好的电绝缘性能。
本发明公开了一种制备负载型纳米铁钯双金属复合材料的方法及其应用于选择性还原硝酸盐的方法,属于环境功能复合材料领域。本发明中的负载型纳米铁钯双金属复合材料的制备方法为:首先分别依次将Fe3+或Fe2+及Pd2+螯合负载到含氮吡啶基官能团的螯合树脂上,然后用硼氢化钠溶液还原负载在树脂上的铁钯双金属离子,真空干燥后得到负载型铁钯双金属复合材料;这种负载型铁钯双金属复合材料能选择性将水体中的硝酸盐还原为氮气;此外,本发明中用一定浓度的盐酸溶液处理失效后的负载型铁钯双金属复合材料,处理的复合材料能重复利用。本发明具有硝酸盐去除效率高,无金属离子溶出,复合材料能重复利用,操作条件简单,经济环保等优点。
本发明涉及一种制备铱涂层的方法,尤其是涉及一种在碳/碳复合材料表面制备铱涂层的方法。该方法其特征在于首先使用溶胶凝胶法把溶胶浸渗到碳/碳复合材料里,由于碳/碳复合材料表面存在大约10VOL%的空隙率,然后高温分解,再在2300℃反应处理,而后采用物理气相沉积、化学气相沉积、双辉等离子准备金属等表面改性技术在碳/碳复合材料表面形成有效的、致密的和结合强的涂覆铱涂层。
本发明提供一种轻质细晶铜纤维浮石镁合金复合材料及其制备方法,该复合材料强度高,并且具有优越的阻尼性能。该方法工艺简单,生产成本低,适于工业化生产。该复合材料以镁合金为基体,在基体上分布着细晶铜纤维和浮石微粒,细晶铜纤维的晶粒为1-10μm;细晶铜纤维和浮石二者占复合材料的体积百分比为45%-55%,其中纤维和浮石的重量比为1∶1;该镁合金基体的化学成分的重量百分含量:Al为4%~8%,Zn为2%~4,Sn为0.5%-1%,Pr为0.05%~0.15%,Nd为0.003%-0.09%,Dy为0.003%-0.09%,其余为Mg。
本发明提供一种铁钴合金纤维增强镁合金复合材料及其制备方法,该复合材料的性能优越,强度高,并且具有软磁性能。其制备方法工艺简单,生产成本低,适于工业化生产。该复合材料以镁合金为基体,在基体上分布着铁钴合金纤维,铁钴合金纤维占复合材料的体积百分数为50-65%:该镁合金基体的化学成分的重量百分含量:Al为7%~10%,Fe为0.01%~0.05%,Co为0.01%~0.05%,Sr为0.003%-0.09%,Sm为0.003%-0.09%,其余为Mg;铁钴合金纤维的化学成分的重量百分含量:Co为45%~50%,V为2%~4%,Ni为1%~5%,Sr为0.003%-0.09%,Sm为0.003%-0.09%,Nd为0.05%~0.2%,其余为Fe。
本发明涉及高抗热震材料,尤其涉及一种耐磨抗热震复合材料及其制备方法。所述复合材料包括基体和涂覆在表面的包覆层,制备方法如下:基体A356复合材料的制备:对基体进行喷砂处理;包覆材料的制备:将石英粉45%,氧化铝5%,膨胀珍珠岩5%,高岭土2%,耐高温填料9-10%混合均匀,再与无机粘合剂32%调和在一起,然后加入增强纤维1-2%,在室温下混合搅拌均匀,制得包覆材料;将制备的包覆材料均匀的涂覆在基体表面,包覆层厚度为2-3mm,在室温下自然干燥24h后对其缓慢升温固化。本发明提供了一种能大幅度提高材料抗热震性能且保证A356铝基复合材料优良力学性能的方法。可广泛应用于电子元器件·磁性材料·粉末冶金等行业,甚至于航天领域。
本发明涉及一种用于热塑性复合材料对接结构的激光填丝焊接方法与装备,步骤如下:热塑性复合材料对接结构的激光填丝焊接过程中选用的材料是碳纤维增强热塑复合材料(CFRTP),尺寸为50mm×25mm×3.0mm;调整CFRTP复合材料上表面的紧固压板,防止在焊接过程中热塑性复合材料发生拱曲变形;利用送丝机和填丝头将填充树脂放置于焊缝处,在焊接过程中激光作用于填充树脂,使得填充树脂处于熔融状态,对CFRTP复合材料对接结构的一端施加压力,熔融态的树脂材料在外部压力作用下流动、扩散、凝固,形成焊接接头。本发明针对CFRTP热塑性复合材料激光焊接对接结构设计专用的一套工装夹具设备,为今后CFRTP复合材料激光焊接技术的应用和发展奠定坚实的基础。
本发明公开了一种复合材料确定性参数多阶段识别方法,包括以下步骤:步骤1,在有限元分析软件中建立复合材料的初始有限元模型,并计算其静力学位移响应;步骤2,根据复合材料结构静力学位移响应与复合材料弹性参数之间的力学关系,计算复合材料的独立弹性参数对于静力学位移响应的相对灵敏度;步骤3,在步骤1和2的基础上,根据相对灵敏度分析结果使用多阶段方法识别复合材料参数;步骤4,根据试验数据识别复合材料全部弹性参数。本发明使用三点弯位移数据,多阶段模型修正方法识别复合材料全部弹性参数。多阶段识别方法同时解决了识别灵敏度数量级相差较大的参数,导致修正过程中灵敏度矩阵病态的问题。
本发明提供一种水体底泥重金属固定用复合材料的制备方法,步骤如下:(1)芦苇生物炭制备:将收割的芦苇用15% H3PO4浸泡,浸泡后烘干,将处理后的芦苇置于管式马弗炉中,并以200 mL/min的速度通入氮气,炭化6h,凉至室温后水洗至中性。(2)椰壳生物炭制备:将洗涤、粉碎的椰壳用30% H3PO4浸泡,浸泡烘干后,将处理后的椰壳置于管式马弗炉中,并以200 mL/min的速度通入氮气,炭化6h,凉至室温后水洗至中性。(3)复合材料的制备:将过氧化钙粉末、椰壳生物炭、芦苇生物炭进行混合,获得复合材料。该复合材料通过强化底泥中重金属活化,再通过生物炭固定,降低重金属迁移能力及其生物有效性。
本发明公开了一种石墨烯-氮化碳复合材料的应用。该复合材料由石墨烯及氮化碳组成,二者之间通过共价键作用复合。该石墨烯-氮化碳复合材料作为锂离子电池负极材料,在电流密度为100mAg-1时,其首次充放电可逆容量为1705mAhg-1,50次循环后,其容量可以维持在1525mAhg-1,并且具有非常好的倍率性能,当电流密度为1000mAg-1时,其可逆容量可以达到943mAhg-1,该复合材料有望作为汽车动力系统。
本发明一种低VOC、低气味木纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法,原料由以下重量份的组分组成:聚丙烯40-70份,相容剂1-5份,木纤维5-40份,填充剂5-20份、气味吸收剂1-5份、润滑剂0.3-2份,抗氧剂0.2-1份,光稳定剂0.2-0.5份。通过使用适量气味吸收剂与聚丙烯材料降解产生的气味物质发生化学反应并将其消耗掉,同时有效吸附残留的散发性VOC物质,降低聚丙烯/木纤维复合材料挤出、注塑过程中VOC物质含量;采用抗氧剂和光稳定剂终止木纤维增强聚丙烯复合材料在加工和使用过程中发生热和光作用下的降解,有效避免散发性小分子物质产生,最终获得具有轻量化、节能环保特征的低VOC、低气味木纤维增强聚丙烯复合材料,满足汽车内饰件散发性物质含量标准要求的同时保证了材料各项力学性能指标。
发明公开了一种改善连续纤维增强热塑性复合材料产品外观的方法,包括步骤:S1、在产品外观尺寸设计时,在复合材料热压后出现褶皱位置预留注塑填充部,使注塑填充部完全包覆褶皱;在复合材料热压后边缘至产品成品边缘间预留注塑填充部,使注塑填充部由复合材料横向延伸至产品成品边缘;S2、在复合材料成型的热压模具内开设与注塑填充部对应的注塑型腔;S3、取复合材料片材进行加热至软化并送入热压模具内;S4、由热压模具对复合材料片材进行热压成型,并同时在注塑型腔内注塑,使注塑料与复合材料片材粘结;S5、模压注塑完成后取出产品得到成品。本发明可改善材料拉伸产生的褶皱以及产品边缘毛刺问题,提高开发效率。
本发明公开了合金基复合材料技术领域的一种耐磨耐腐蚀高熵合金基复合材料及其制备方法,高熵合金基复合材料成分包括:Fe、Co、Cr、Ni;步骤一:按照等原子比的成分配比:步骤二:WC‑FeCoCrNi复合粉体的制备:步骤三:块体的制备:步骤四:对制备完成后的复合材料进行测试:对复合材料的硬度、力学性能、磨损性能、复合材料在模拟海洋环境中的腐蚀行为测试,所获得的WC‑HEA复合材料由于WC硬质颗粒与CrmCn相的共同强化作用,其耐磨性获得极大的提升,并且由于WC的加入,WC‑HEA复合材料可以获得良好耐全面腐蚀和耐点蚀性能,不仅可以继承FCC体系高熵合金的高塑性变形能力和良好的耐腐蚀性等特点,还可以利用增强相提高高熵合金的硬度、强度、耐磨性等性能。
本发明公开了一种镁基粉末冶金复合材料及其制备方法,该复合材料由以下重量百分比的物质组成:铁粉2%-5%、铜粉1%-3%、镍粉0.2%-0.8%、铬粉2%-3%、铝粉10%-15%、锌粉0.5%-1%、SiC颗粒16%-20%,余量为镁粉,其中SiC颗粒的粒度为5-15微米,纯度≥99.5%,镁粉的粒度为40-60微米,纯度≥99.9%。制备方法:a.于70-90℃下干燥5-8小时;b.于500-750℃条件下烧结1-3小时。本发明制备的镁基粉末冶金复合材料的耐磨性能好,能够满足实际应用中对镁基粉末冶金复合材料耐磨性能的要求。
本发明公开了一种利用无机物通过“溶胶凝胶法”制备含水溶性量子点的复合材料。本发明还公开了将含水溶性量子点的复合材料固化在紫外光LED表面,制备光致发光含水溶性量子点的复合材料。本发明还公开了将三种含不同颜色量子点的复合材料固化在紫外光LED表面,制备发白光的含水溶性量子点的复合材料。本发明光致发光含水溶性量子点的复合材料的快速制备,开创了一种利用无机材料制备光致发光含水溶性量子点的复合材料的新方法。本发明光致发光含水溶性量子点的复合材料的制备方法对水溶性量子点的荧光性质损伤较小,方便塑形,可以长期保存,并可以通过调整红色、绿色、蓝色量子点新材料的比例混合出白光。
本发明公开一种层层自组装阻燃木塑复合材料的制备方法。首先将纳米晶态纤维素、聚磷酸铵、纳米二氧化硅制成阴阳聚电解质水溶液,然后采用层层自组装依次将纳米晶态纤维素、聚磷酸铵、纳米二氧化硅聚电解质喷涂至植物纤维和塑料预混物的表面,然后将自组装后的预混物干燥、塑炼、成型和冷却,制备得到阻燃木塑复合材料。性能测试显示,木塑复合材料的氧指数为24.2~30.1%,平均热释放速率为85.3~105kW/m2。本发明所获得的木塑复合材料阻燃性能优异,制备方法简单。
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