本发明公开了3D打印用均聚甲醛复合材料及其制备方法,该均聚甲醛复合材料的制备方法为将甲叉双丙烯酰胺与2-丁酮混合,加入抗坏血酸,再依次加入偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、乙烯基三甲氧基硅烷,室温搅拌,后加入均聚甲醛颗粒,加热搅拌,冷却得3D打印用均聚甲醛复合材料;其中均聚甲醛含量为40~50%,乙烯基三甲氧基硅烷含量为5~30%,甲叉双丙烯酰胺含量为5~20%,2-丁酮含量为15~30%,抗坏血酸含量为1~3%,偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐含量为2~5%。本发明提供的均聚甲醛复合材料可在30~50℃的温度范围内进行3D打印,打印成型后的材料具有耐疲劳、耐蠕变、耐磨、耐热、耐冲击等优良的性能,有益效果明显。
本实用新型提供的一种复合材料筋双重锚固装置,包括端部设有环状螺纹齿的复合材料筋、金属夹具、固定螺栓;所述金属夹具中部设有复合材料筋槽,所述复合材料筋槽内设有与复合材料筋端部环状螺纹齿配合的齿;所述复合材料筋上设有一对垂直设置且不在同一纵截面的通孔,所述金属夹具上设有与通孔配合的螺栓孔;所述固定螺栓穿过螺栓孔与通孔。本实用新型提供的复合材料筋双重锚固装置结构简单,使用方便,成本低廉,承载力高,连接效率高;本实用新型将金属件与复合材料筋通过齿装配后,通过一定方法在复合材料齿上施加径向压力,再通过复合材料齿根位置层间抗剪能力以及接触面上的摩擦阻力共同传递外荷载,从而达到锚固复合材料筋的目的。
本发明公开了一种复合材料激光辅助制孔装置及其使用方法,包括刀具制孔机构、激光辅助制孔机构和待制孔的复合材料制件;所述复合材料制件通过制件夹持机构安装在制孔工作区域内,所述激光辅助制孔机构用于对复合材料制件预制孔,所述刀具制孔机构用于对复合材料制件制孔。通过将传统的刀具制孔与激光制孔结合,激光制孔作为辅助,其预制孔将复合材料的表面切割,再进行刀具制孔,一定程度上减少了在复合材料出刀口的阻力,减轻制孔刀具的磨损,减少了层间撕裂、毛刺的出现频率,提升制孔质量的同时有利于制孔的批量化操作,实现生产线上的联机和自动化,具有良好的实用价值。
本发明公开了一种具有自清洁功能的复合材料,其原料按重量份比包括:环氧树脂20‑30份、热塑性树脂25‑40份、聚二甲基硅氧烷10‑15份、聚四氟乙烯8‑14份、热稳定剂6‑12份、固化剂4‑8份、硅烷6‑10份、偶联剂8‑16份、润滑剂10‑16份、加工助剂10‑20份和阻燃剂6‑12份,本发明涉及新材料技术领域。该具有自清洁功能的复合材料,通过具有超疏水功能的复合材料,凝结的水珠很快汇集流走,不会粘附在复合材料表面,大大降低了灰尘的粘附,大大提高了复合材料表面与水的接触角,降低了滚动角,水滴在复合材料上可以自由滑动,实现了真正意义上的自清洁超疏水功能,能够应用于生活、工业、军事等众多领域的树脂基复合材料,其实施工艺简单,操控性、工程化应用可行性强。
本发明提出了一种基于光纤应变转换矩阵的复合材料板热膨胀系数计算方法,属于结构健康监测领域。它包括如下:步骤一、待测复合材料板面坐标系定义及光纤传感网络布置;步骤二、光栅所受热应变与中心波长偏移量之间转换矩阵构建;步骤三、复合材料板结构热应变与光纤光栅中心波长偏移量之间转换矩阵构建;步骤四、在温度变化条件下光纤光栅传感器响应信号采集;步骤五、待测复合材料板结构i、j方向热应变计算方法;步骤六、待测复合材料板结构热膨胀系数确定。本发明计算方法构建了一种复合材料板结构热膨胀系数计算模型,可以确定待测方向的复合材料板结构热膨胀系数。本发明方法简单方便、精度高、可靠性好。
一种聚酰胺复合材料,包括聚酰胺、玻璃纤维、热稳定剂和润滑剂,所述的复合材料还包括导热填料,按所述的复合材料的总重量为基准,各组分的重量百分比含量如下:聚酰胺30%-80%;玻璃纤维10%-50%;导热填料5%-30%;热稳定剂0.1%-2%;润滑剂0.1%-0.5%。通过双螺杆挤出机上特殊的螺杆组合设计,使得粉体在不添加偶联剂时仍能很好的分散,综合性能仍然较好;该复合材料通过添加纳米导热填料,在不降低力学性能的前提下,提高了该复合材料的导热性能,将复合材料的使用温度提高至180℃,延长了复合材料的使用寿命。
本发明公开一种铈/氮掺杂钛酸镧基红外复合材料及其制备方法。红外复合材料的组成及重量百分含量为:成膜材料,57~65,浅棕色红外填料,25?29,溶剂,9~13,消泡剂,0.5,增稠剂,0.5;其中,所述浅棕色红外填料通式为CexLa1?xTi(O, N)3的粉末,式中,x=0.1、0.3、0.5、0.7或1.0。制备方法包括:将浅棕色红外填料的原料混合、水浴加热、干燥、预处理、煅烧、氨解,得到浅棕色红外填料粉末;以及按红外复合材料配比先将成膜材料、溶剂、消泡剂及增稠剂混合搅拌均匀,再加入浅棕色红外填料研磨均匀使其充分分散,得到红外复合材料。本发明的复合材料,环境友好,隔热性能好。
一种金属树脂复合材料及其制备方法,涉及材料技术领域,复合材料包括金属基体材料和表面涂层,其中金属基体材料为Al-Ti合金,表面涂层为树脂涂层,包括以下质量含量的各个组分:改性有机硅树脂30-50份;硅酸铝纤维3-12份;纳米氧化锡4-9份;纳米氧化锌3-8份;增强纤维4-10份;硅烷偶联剂3-9份;固化剂5-10份。本发明提供的金属树脂复合材料,是铝钛合金-有机硅树脂复合材料,通过在铝钛合金表面模压一层树脂层,不仅能够有效保证了材料的韧性,而且也克服了铝钛合金易氧化和强度低的缺陷,使得复合材料同时具有高韧性和高强度的性能,能够应用于机械制造、航空航天等领域。
本发明公开了一种纳米二氧化钛/凹凸棒土复合材料的制备方法,先将凹凸棒土加入到去离子水中配制成浆体;再向纳米二氧化钛前驱体中加入凹凸棒土浆体,形成纳米二氧化钛/凹凸棒土复合粒子组成的蓝白色胶液;最后用碱性溶液将胶液调节PH值,再过滤反复洗涤以除去滤饼中的杂质离子;将所得的滤饼干燥,制备成纳米二氧化钛/凹凸棒复合材料粉体;可将所得的滤饼重新分散在去离子水中,配制成不同固含量纳米二氧化钛/凹凸棒复合材料浆体,本发明制备的复合材料兼具纳米二氧化钛和凹凸棒土两者的优异性能,制备方法简单易行,不需要高温热处理,具有能耗低、安全性高、污染小的优点,还可方便地制备出不同晶型的纳米二氧化钛/凹凸棒土复合材料。
本实用新型公开了一种正交异性钢板-复合材料空心板组合桥面结构,该桥面结构包括正交异性钢板、复合材料空心板和磨耗层;所述正交异性钢板的上侧依次设有复合材料空心板和磨耗层,复合材料空心板通过结构胶与其下侧的正交异性钢板相连,复合材料空心板的顶面设有粗糙面层,粗糙面层的上侧浇筑磨耗层;所述的复合材料空心板包括顶板和底板两部分,顶板和底板通过胶结和螺栓连接形成复合材料空心板。本实用新型具有重量轻、强度高,刚度大、抗剥离、防潮、耐腐蚀、稳定的高温稳定性和低温抗裂性;同时具有拼装施工简便迅速、防水、防铺装层开裂、防正交异性钢桥面腐蚀等显著特点,适用于各种钢桥面结构的修建与修补。
本发明公开了一种建筑领域用智能复合材料加强筋,它包括依次相连的复合材料加强筋(1)、测控系统(2)、数据处理系统(3)和警报系统(4);复合材料加强筋(1)包括复合材料杆体(5)、位于复合材料杆体(5)内部的测控光纤单元(7);复合材料加强筋(1)中的测控光纤单元(7)与测控系统(2)通过光纤(8)实现测控信号的传输;复合材料杆体(5)和测控光纤单元(7)通过拉挤工艺一体成型;复合材料杆体(5)的外表面压制有压痕。本发明结构设计合理,强度高、质量轻、防腐蚀性强,使用寿命长,可监测复合材料加强筋在建筑物中应力变化情况,智能化程度高。
本发明属于复合材料领域,涉及一种3D打印用复合材料及其制备方法。本发明提供一种3D打印用复合材料,所述复合材料具有皮芯结构,内部芯层为聚合物1/纤维复合材料,外部皮层为聚合物2/纤维复合材料;其中,芯层材料中纤维的含量占聚合物1/纤维复合材料质量的30~50%;皮层材料中纤维的含量占聚合物2/纤维复合材料质量的10~20%;并且,聚合物1与聚合物2满足:聚合物1的熔点聚合物2的熔点=10~40℃。本发明所得复合材料可用于3D打印基材,其具有吸水率低,高尺寸稳定性好,高力学性能和高耐温性的优势。
本发明公开了一种具有图案的复合材料外观件及其制作方法,主要是在模具内同时放置复合材料叠构和装饰成型膜,所述装饰成型膜依次由背胶层、油墨层、产品表面UV材料层、离型层和PET层构成,在复合材料成型的同时将装饰成型膜与复合材料接合成一体,使装饰成型膜的产品表面UV材料层、油墨层和背胶层接着于复合材料上,开模后撕除装饰成型膜上的载体部分,制得由复合材料部、背胶层、油墨层和产品表面UV材料层构成的具有图案的复合材料外观件,不仅简化了复合材料外观件表面处理的工艺,而且实现了传统复合材料不能达到的外观效果。
本发明属于复合材料技术领域,具体涉及一种自修复复合材料及其制备方法和应用。本发明提供的自修复复合材料,由包括以下质量百分含量的原料制成:叠氮基含能粘合剂5%~50%,增塑剂5%~30%和填料40%~90%。本发明提供的自修复复合材料可以在填料含量超过40%时实现良好的自修复性能,在高固含量下仍具有一定自修复性,在材料产生微裂纹后可以自修复,减少复合材料在生产、储存和运输中的微裂纹,延长了材料的使用寿命,同时兼具含能和自修复双重效果,填补了叠氮基含能推进剂自修复的技术空白。
本发明涉及一种高性能纤维复合材料及其制备方法,属于复合材料及其制备技术领域。解决了现有技术中纤维复合材料导热,耐腐性性能差以及应力集中导致过早损坏的问题。采用的技术方案:包括以下原料:聚酰胺树脂30‑40份;环氧树脂5‑14份;玻璃纤维5‑10份;黑色母3‑8份;浸润剂3‑9份。在聚酰胺塑料中加入玻璃纤维、环氧树脂,使得纤维复合材料具有重量轻、导热性和耐腐蚀性好的优点,纤维的加入使纤维复合材料的结构强度更高,且在其中加入浸润剂在玻璃纤维表面形成涂覆层,起着中间粘结层及传递应力的作用;本发明的制备方法工艺简单,操作方便,效益高,成本低,适于工业化生产。
本发明提供了一种硫化镉/氧化铟/磷氧掺杂氮化碳三元复合材料及其制备方法和应用,涉及复合半导体光催化材料技术领域,采用分步法制备硫化镉/氧化铟/磷氧掺杂氮化碳复合材料,复合材料具有优异的可见光催化性能,且制备步骤简单。通过磷和氧的掺杂实现了氮化碳的带隙调控,三元复合材料形成三维电场空间,有利于光生电子和空穴的高效迁移和分离。三元复合材料对常见的环境污染物如罗丹明B、甲基橙具有良好的光降解效果,对Cr(VII)具有良好的可见光还原性能。
本发明公开了一种耐高温结构吸波复合材料,由0.2~2mm厚表面层、2~10mm厚混合层和0.2~2mm厚反射层依次叠层而成,表面层为金属网或金属泡沫增强复合材料,混合层为具周期性结构的陶瓷基复合材料,所述反射层为气孔率0~5%的金属。该复合材料的制备方法包括:增强体制备、表面层制备、界面制备、基体制备和反射层制备。本发明改善了碳化硅陶瓷基复合材料在高温下的吸波性能,制备的结构改性的吸波材料具有耐高温性和结构强度,解决了传统吸波材料高温下吸波性能不稳定的问题,有效地实现结构功能一体化。
本发明涉及纤维增强陶瓷基复合材料拉伸行为预测技术领域,尤其涉及一种考虑时间依赖的纤维增强陶瓷基复合材料拉伸行为预测方法。本发明提供的预测方法首先采用剪滞模型建立时间依赖纤维轴向应力分布方程,然后采用随机开裂模型,建立时间依赖陶瓷基体裂纹间距方程,基于断裂力学方法,建立时间依赖界面脱粘长度方程;基于总体载荷承担准则,建立待时间依赖纤维断裂概率方程;最后,获得复合材料时间依赖应力应变关系方程,预测纤维增强陶瓷基复合材料的时间依赖拉伸行为。本发明提供的预测方法能够准确的预测随机载荷作用下,考虑时间依赖的纤维增强陶瓷基复合材料的高温疲劳寿命。
本发明公开了一种用于污染物吸附的PAM/MOF/COF复合材料及其制备方法、应用。先合成MOF晶体材料,再合成PAM/MOF材料,最后引入亚胺类COF材料,形成用于污染物吸附PAM/MOF/COF复合材料。本发明能够得到高度结晶的分级孔结构的PAM/MOF/COF复合材料,在吸附污染物小分子的时候会有层层递进的效果,而且片层中间会形成纳米限域效应,提升催化性能。PAM核层作为吸附点,MOF作为过滤层,进行污染物的过滤和吸附。PAM还起到稳定MOF晶体的作用,提高复合材料的均匀稳定性。COF的稳定外壳结构使MOF在进行过滤和吸附过程中不会造成结构坍塌,维持原有骨架的形状。本发明的PAM/MOF/COF复合材料用于污染物吸附,吸附效率提升达20%以上。
本发明属于复合材料制备领域,具体涉及一种电子束局域重熔诱导钛合金自生复合材料的制备方法。步骤如下:通过机加工的方式制备出钛合金基板,将基板真空干燥后置于真空室内;采用电子束作为热源,先进行纵向电子束扫描,再进行横向电子束扫描,扫描过程中采用表面聚焦、下聚焦、上聚焦等方式,在钛合金基体表面诱导获得不同厚度的网格状重熔层,重熔层性质与母材差异较大,以重熔层作为强化相,母材作为基体相制备钛合金自生复合材料。本发明通过电子束重熔获得不同厚度的网格状重熔层,实现钛合金自生复合材料的制备,避免了当前钛合金复合材料第二相强化过程中的界面强度低,界面稳定性差等问题。
本发明公开了一种用于制备无卤阻燃TPV复合材料的改性淀粉及其制备,属于阻燃高分子材料技术领域。本发明利用DOPO接枝到酯化淀粉上制得DOPO接枝酯化改性淀粉。该改性淀粉与聚磷酸铵APP、聚丙烯/三元乙丙橡胶TPV进行熔融共混,得到阻燃TPV/APP/改性淀粉复合材料。所得的复合材料相较于纯TPV和未改性的淀粉所得材料,其阻燃性能得到了提高,且对复合材料材料的力学性能影响较小。同时本发明复合材料是一种绿色环保阻燃体系,符合阻燃剂绿色环保的发展理念。
本发明涉及一种球形复合材料的制备方法,包括以下步骤:S1、提供多孔载体和至少两种氧化物陶瓷颗粒;S2、将两种氧化物陶瓷颗粒通过超声或搅拌分散到有机溶剂的水溶液中,得到均一的分散液;S3、将分散液喷涂到多孔载体上,随后将喷涂有混合液的多孔载体放入有机溶剂的水溶液中,并进行超声震荡,得到混合液;S4、将混合液重复离心分离,并将沉淀物进行洗涤干燥,得到球形复合材料。该球形复合材料的制备方法通过将两种不同的氧化物陶瓷颗粒混合在有机溶剂的水溶液中,并喷涂到多孔载体上,最后得到球形复合材料。该制备方法通过简单的工艺和较低的成本制备,能大规模地制备得到成分、形状均一,分散性好的球形复合材料,具有较大的应用前景。
一种高性能高温钛合金基复合材料的制备方法,其特征是它以90wt.%Ti合金粉为基体以及7vol.%SiCp增强体粉末通过放电等离子烧结原位反应生成TiC及Ti5Si3增强相来制备的钛基复合材料。制备步骤:1.利用雾化法制粉;2.湿磨7vol.%SiCp增强体粉末;3.湿磨基体和增强体混合粉末;4.在真空干燥箱进行烘干;5.干磨;6.200目过筛;7.在烧结温度1350℃,烧结压力50MPa条件下进行放电等离子烧结;8.进行固溶时效。本发明中复合材料的显微硬度为724.56HV,复合材料氧化增重为1.7305 mg·cm‑2,750℃下100h的高温氧化后复合材料氧化膜厚度约为16μm。
本发明公开了一种超疏水电热环氧树脂复合材料及其制备与自修复方法。将2,2’‑二硫乙二酸酐与甲基六氢邻苯二甲酸酐混合,加入环氧树脂,固化,得到可逆自修复环氧树脂,再涂布碳纳米管/环氧树脂预聚物,固化得到电热环氧树脂基复合材料,再粘附改性超疏水铜粉,固化得到一种超疏水电热环氧树脂复合材料。本发明的电热环氧树脂复合材料对开裂剥离等重大损伤具有可逆自修复的同时,耐热性十分突出,超过现有高分子基可逆自修复电热涂层,可有效修复开裂、剥离等重大损伤,而且修复后仍具有良好的超疏水效果;复合材料在满足风电叶片防冰除冰技术要求的同时,具有额外的可逆自修复性能,可有效保障风电机组的运行安全并延长使用寿命。
本发明提供一种碳纤维复合材料接头水压试验工装及其结构设计方法,该工装包括底架、前盖板、腔体、后盖板和吊环,底架上设有后盖板,腔体设于前盖板与后盖板间,后盖板通过下连接螺栓与腔体的下端连接,前盖板通过上连接螺栓与腔体的上端连接,前盖板、腔体、后盖板共同形成内室,内室内设有碳纤维复合材料接头,前盖板端面及侧面、腔体底面及与接头接触内壁上设有密封槽;该种碳纤维复合材料接头水压试验工装,通过设置前盖板、腔体、后盖板来形成内室,并将碳纤维复合材料接头通过连接螺栓固定在内室内进行试验,用于碳纤维复合材料接头性能的评价与验证。本发明能够保证试验结果的准确性,结构设计合理,便于使用。
本发明公开了一种石墨烯复合材料,该种石墨烯复合材料内部组成成分包括:石墨烯、丁腈橡胶、热塑性聚氨酯、纳米氧化钙、脲醛树脂、环氧树脂和二硫化钼,所述石墨烯、丁腈橡胶、热塑性聚氨酯、纳米氧化钙、脲醛树脂、环氧树脂和二硫化钼之间的重量份组分为:石墨烯50‑75份,丁腈橡胶25‑35份,热塑性聚氨酯6‑12份,纳米氧化钙2‑7份,脲醛树脂50‑60份,环氧树脂40‑55份,二硫化钼15‑23份,该石墨烯复合材料,通过在原有基础上添加的多样物质,用于提高整体复合材料的导电、导热或强度等特性,弥补了原先石墨烯分子结构的平面性相对较差的缺点,提高了石墨烯复合材料的物化性质。
本发明公开了一种石墨烯‑蚕丝‑沙柳纳米复合材料及其制备方法,制备步骤如下:使用PAMAM改性沙柳纤维素;使用液氮、冻干处理得到沙柳‑蚕丝磁性多孔复合材料;将沙柳‑蚕丝磁性多孔复合材料浸渍在氧化石墨烯水溶液中,使用还原剂还原得到石墨烯‑蚕丝‑沙柳纳米复合材料。本发明使用沙柳和蚕丝作为基材,原料充足,价格低廉,然后将磁性纳米四氧化三铁、石墨烯进行有效的协同自组装,得到石墨烯‑蚕丝‑沙柳纳米复合材料,在吸附材料、光催化、生物材料等领域有巨大的应用前景。
本发明涉及一种吸声针刺非织造复合材料的制备方法,包括以下具体步骤:A.将多孔涤纶纤维开松,梳理,成网;B.将纤维网输入针刺机中进行针刺加固,圈绕,切断,制成布料,所述布料的厚度为4mm~40mm,面密度为40g/m2~500g/m2;C.将2~6层布料层叠设置,进行热压复合,然后冷却,热压的温度为100℃~120℃,以及由该方法制成的吸声针刺非织造复合材料。本发明的吸声针刺非织造复合材料经热压复合后吸声性能显著提升,且轻薄、强度高、生产成本低。
一种可控体积分数Ti2AlCp/Al复合材料的挤压铸造方法,它涉及增强体预制块的制备方法,属于铝基复合材料领域。本发明解决了颗粒增强铝基复合材料预制块制备困难的问题,并实现了增强体含量的可控性,从而提出了一种全新的可控体积分数的Ti2AlCp/Al复合材料的挤压铸造方法。本发明的制备过程包括增强体预制块原料的配制,然后预制块的冷压成型,最后挤压铸造制备Ti2AlCp/Al铝基复合材料。采用本发明的方法制备增强体预制块工艺简单,无需繁杂的粘结剂筛选过程,预制块的颗粒分散性好,并且增强体含量可控。
本发明涉及的是一种高分子改性麻塑复合材料板材及其制备方法。一种高分子改性麻塑复合材料板材,由塑料粒子、改性麻纤维、马来酸酐接枝塑料粒子、萜烯树脂、硬脂酸盐及氯化聚乙烯制备而成。首先利用1,2-二氯乙烷溶解聚氯乙烯粉料,然后将麻纤维加入其中,浸泡改性后,与塑料粒子、马来酸酐接枝塑料粒子、萜烯树脂、硬脂酸盐及氯化聚乙烯均匀混合、模压成型板材。一种高分子改性麻塑复合材料板材,生产制造方便,生产过程中机械化程度较高,生产成本低。和普通塑料板材相比,它塑料用量少,对环境友好,模量高,刚性大,更抗蠕变;和木塑复合材料及其它麻塑复合材料相比,它强度更高,不易变形,综合性能更加优异,使用范围更广。
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