本发明涉及一种基于三元层级组装的硅-二氧化钛-聚苯胺(Si/TiO2/PANI)复合材料,依以下方法制备:(1)首先对硅片进行亲水处理,在其表面生长TiO2晶种,并置于马弗炉内煅烧一定的时间;(2)然后将步骤(1)中所得到的表面附有TiO2晶种的硅片置于反应釜中,采用水热合成的方法在硅片表面诱导生长TiO2纳米棒;(3)最后在步骤(2)中得到的TiO2纳米棒上沉积导电聚苯胺纳米粒子,得到三元层级组装的Si/TiO2/PANI复合材料。本发明所涉及的三元层级组装的Si/TiO2/PANI复合材料具有优异的降低材料表面光反射和高效分离光生电荷的能力,可以应用到光催化降解有机染料、光电转化器件和太阳能电池中。
本发明涉及复合材料的制备方法及复合材料。按质量份配比,该复合材料的制备方法包括以下步骤:a、将0.1-5份单层氧化石墨烯加入500份溶剂中充分分散,然在超声处理;b、将95-99.9份的UHMWPE加入经过步骤a得到的溶液中,磁力搅拌后超声剥离;c、干燥处理;d、研磨粉碎;e、采用平板硫化机预压,保温,再压模处理得到板材,冷却;f、采用电子束或放射源钴,辐照剂量为50-150kGy对板材辐照5-9天,完成制备。该复合材料包括0.1-5份的单层氧化石墨烯及95-99.9份的UHMWPE。这种复合材料的制备方法及复合材料,实现了提高UHMWPE的力学性能,提高了其硬度、抗拉性能以及摩擦磨损性能。
本发明涉及一种新型中间通长纱增强型纤维复合材料及其生产方法,该复合材料包括聚酯树脂;被包容在聚酯树脂内的第一纤维增强层、第二通长纤维增强层、第三纤维增强层以及修复颗粒,所述的第二通长纤维增强层设置在第一纤维增强层以及第三纤维增强层之间。通过依次堆叠,层层挤塑,生产出本复合材料。本复合材料具有大大增强了其强度,且按照上述生产方法,工序简单,生产效率高,修复颗粒能在复合材料受损时及时修复复合材料。
本发明公开了基于片状柔性碳布的Co3O4纳米结构微生物复合材料及其制备方法与应用,将碳布依次经过硫酸清洁、溶剂清洁、硝酸浸泡,得到处理碳布;将处理碳布与氨水、乙二醇、碳酸钠、硝酸钴混合后进行水热反应,然后煅烧,得到Co3O4纳米片;将微生物负载到Co3O4纳米片上,得到基于片状柔性碳布的Co3O4纳米结构微生物复合材料。本发明通过水热法成功制备了Co3O4片状纳米结构,而且本发明公开的复合材料对偶氮染料具有较好的吸附和降解效果。此外,本发明能有效的使吸附法和生物法相结合,充分发挥出二者的优点,具有较好的发展潜力与应用前景。
本发明涉及一种SnSe/SnSe2复合材料的可控制备方法及应用。本发明设计一种新型的p‑n纳米复合材料,通过原料配比的调节,使用溶剂热的方法,一步合成了具有p‑n异质结构的SnSe(50%)/SnSe2纳米复合材料。该方法简单、快捷,原料廉价易得。同时,在室温下该材料对NO2显示出优异的气敏性能,相比于单一组分的SnSe和SnSe2,SnSe(50%)/SnSe2显示出更高的灵敏度(NO2,100ppb,20%)和选择性。在405nm激光照射下,SnSe(50%)/SnSe2得到了进一步的提升,响应值(NO2,100ppb,120%)比先前提升了将近6倍,对NO2气体的解吸附能力也得到了进一步的提升。
本发明涉及功能复合材料技术领域,尤其是一种直接合成g‑C3N4负载氧化铈纳米复合材料的方法;所述方法采用溶胶‑凝胶自燃烧直接合成法,以硝酸铈为起始原料,辅助硝酸盐为氧化剂,柠檬酸为络合剂,在溶胶‑凝胶化过程中加入三聚氰胺,经加热蒸发、去除溶剂得到凝胶,所得凝胶进一步烘干,并诱发燃烧,直接生成g‑C3N4负载氧化铈的纳米复合材料;本发明针对类石墨烯g‑C3N4材料合成与功能化,实现了快速、可控的合成,为现g‑C3N4功能化提供有效途径;同时,该方法亦可为实现有机‑无机纳米复合提供了工艺借鉴。
本发明公开了一种纤维表面处理方法及纤维增强复合材料和复合材料的制备方法,本发明的纤维表面处理方法以有机硅聚合物为原料,经浸渍?烘干?固化过程,制备纤维表面处理层。基于经过表面处理的纤维,本发明提供一种纤维增强复合材料及其制备方法,其中复合材料基体中酚醛树脂占总质量的20%?60%,无机添加物占总质量的40%?80%,制备的复合材料的韧性和变形性能、耐热性能和阻燃性能显著提升,解决了酚醛树脂基材料在瞬间较高温度作用下易燃,产生明火,阻燃性能丧失的问题。
本发明属于纳米复合材料技术领域,涉及一种二维过渡族金属碳(氮)化物与纳米硅颗粒复合材料及制备和应用。该复合材料由二维过渡族金属碳(氮)化物纳米片与纳米硅颗粒均匀分散复合而成,将二维过渡族金属碳(氮)化物纳米片悬浮液与纳米硅悬浮液按比例混合,超声混合均匀后,经真空抽滤得到柔性复合薄膜或冷冻干燥得到复合粉末,通过改变两者比例可以调控复合材料的导电性,柔性复合薄膜无需引入粘结剂和导电剂即可直接作为锂离子电池的负极。复合材料显著改善了纳米硅颗粒导电性的不足,缓解了在循环过程中锂离子嵌入和脱嵌时的体积变化。本发明制备简单、安全高效、成本低廉,二维过渡族金属碳(氮)化物与纳米硅颗粒复合材料作为锂离子电池负极材料具有良好的应用前景。
本发明涉及一种ZnO/Se/SiO2复合材料及其作为氧化剂的应用,所述ZnO/Se/SiO2复合材料的制备方法包括如下步骤:室温,搅拌下,向硝酸锌溶液中加入含硒的水合肼,继续搅拌20‑30min后,升温至170‑180℃反应8‑12h后,自然冷却至90℃后加入正硅酸乙酯,继续搅拌至自然冷却至室温,过滤、沉淀依次用去离子水、无水乙醇洗涤、真空干燥即得所述ZnO/Se/SiO2复合材料。
本发明属于材料熔化焊接领域,特别是一种SiCp颗粒增强铝基复合材料电子束焊接方法。步骤如下:制备含有Al2O3、TiB2等惰性强化相中间层,并将其打磨,清洗,置于真空中干燥;将含有惰性强化相中间层置于两块SiCp颗粒增强铝基复合材料之间,置于真空室内,采用电子束作为热源进行点固、焊接;点固焊接采用表面聚焦,正式焊接采用下聚焦;调整含有惰性强化相的中间层厚度与电子束扫描焊接工艺匹配关系,控制焊缝熔合比,抑制焊缝内部SiCp颗粒与铝基体的反应,形成惰性强化相与SiCp颗粒混合共用协同强化的双强化相接头。本发明可抑制接头内部Al4C3有害相的产生,形成惰性相与SiCp颗粒双强化效果,提升碳化硅颗粒增强铝基复合材料焊接接头强度。
本发明公开了掺氮石墨烯-氧化钴复合材料及玻碳电极的修饰方法。该掺氮石墨烯-氧化钴复合材料的制备方法中,首先溶解混合形成包含0.01~1mmol/L水溶性钴盐、1~100mg/L氧化石墨烯和5~80g/L尿素和5~30g/L表面活性剂的混合液,而后加热使之反应得到前驱体,煅烧前驱体,由此即制得的掺氮石墨烯-氧化钴复合材料。将掺氮石墨烯-氧化钴复合材料分散于水和醇混合溶剂中所得到的修饰液涂覆于玻碳电极,而后干燥,获得修饰的玻碳电极,将其应用到电化学传感器具有较强的抗干扰能力强和检出下限低。此外,该制备方法原料价廉易得,方便合成,反应迅速,可快速实现规模化生产。
本发明公开了一种新型双功能树脂基纳米复合材料的制备方法、复合材料及一种水体深度除三价砷的方法,属于饮用水和工业废水及环境功能纳米材料领域。该纳米复合材料以强碱性阴离子交换树脂为原料,以不同配比的(NH4)2Ce(NO3)6、HNO3、NaNO3水溶液为试剂通过反应制得。该纳米复合材料中Ce的固载量为50‑200mg/g。本发明的新型双功能树脂基纳米复合材料兼具催化氧化和吸附双重功能,其具体表现为与H2O2协同作用对水体中As(Ⅲ)实现氧化并同步吸附,对水体中微量As(Ⅲ)的去除能力大幅提升,与传统同类型除As(Ⅲ)技术相比,一般提高比例在20倍以上,可以有效地去除水体中的砷,改善水体环境质量。
本发明公开了多孔ZSM?5沸石与γ?Al2O3复合材料的合成及制备加氢脱硫催化剂,涉及复合材料技术领域以及加氢脱硫催化剂领域。该复合材料经450~600度,焙烧3~8?h。所得性质如下:多孔ZSM?5沸石含量为5~95?wt.%,γ?Al2O3含量为5~95wt.%,比表面积为400~600?m2·g?1,介孔孔容为0.40~0.85?cm3·g?1,微孔孔容为0.06~0.15?cm3·g?1。该复合材料具有多级孔道结构、良好的水热稳定性、较高的机械强度以及其与负载的金属物种之间具有较弱的相互作用,改变了金属物种的存在状态,有利于金属物种的还原与硫化,易于在复合材料上形成高活性的多层的硫化钼或者是硫化钨活性相,提高了金属硫化物催化剂的加氢脱硫性能。
本发明公开了一种黑磷烯-石墨烯复合材料空心微球的制备方法,首先将黑磷烯纳米片或者黑磷烯量子点分散液加入到氧化石墨烯纳米片分散液中,采用机械搅拌的方法使得黑磷烯和氧化石墨烯两者混合;然后通过喷雾法将黑磷烯和氧化石墨烯混合分散液喷入到液氦中迅速冷冻为微球,接着将所得到的黑磷烯和氧化石墨烯复合材料冷冻微球置于冷冻干燥机中冷冻干燥,得到黑磷烯和氧化石墨烯复合材料空心微球;最后在氮气或氩气保护下将氧化石墨烯高温还原为石墨烯,最终得到黑磷烯和石墨烯复合材料空心微球。本发明制备的黑磷烯和石墨烯复合材料空心微球在锂离子电池、超级电容器、传感器、过滤净化等领域具有潜在应用前景。
本发明提供了一种Ni‑Al2O3复合材料的近净成形方法,将羰基Ni粉、Al2O3、Y2O3和MgO球磨得到混合物料后与粘结剂混炼,得到混炼物料,混炼物料造粒后注射成形,得到成形试样,然后进行脱脂、冷等静压、热等静压烧结,得到Ni‑Al2O3复合材料,本发明通过采用球磨工艺、混炼工艺、注射工艺及注射后的脱脂工艺和冷等静压、热等静压烧结工艺制备Ni‑Al2O3复合材料,制得的Ni‑Al2O3复合材料致密度可达99.9%,维氏硬度1788HV,抗弯强度422MPa,断裂韧性5.9MPa·m1/2,可用于制备复杂形状的零件,满足各行各业对精密度高、结构复杂、韧性高及全致密零件的要求。
本申请提供了一种包装复合材料层、包装容器及包装复合材料层的制作方法,其中,该包装复合材料层用于包装液体食品,该包装复合材料层包括依次叠层设置的外层、纸层以及复合层;其中,外层和复合层是采用由妥尔油和/或油脂中提取的可再生聚乙烯制成。本申请提供的包装复合材料层是采用由妥尔油和/或油脂中提取的可再生聚乙烯制成,以能够有效地减少对温室气体的排放,且通过使用可再生资源制成的包装复合材料层,能够有效保护具有高生物多样性价值和高碳储量的土地以及水和空气,且在全球供应链中能够促进环境、社会和经济的可持续发展。
本发明公开了一种强耦合型凹凸棒土?KHX?g?C3N4复合材料的制备方法,将凹凸棒土及其30~40倍量的甲苯依次加入四颈烧瓶中,搅拌均匀并升温至60℃,0.5h后边搅拌边加入一定量的硅烷偶联剂,反应4h,反应产物经过滤分离后依次用甲苯、无水乙醇洗涤,105℃干燥,得KHX改性凹土,研磨过200目(74μm)筛备用;称取一定量的改性凹凸棒土分散在200?300倍量去离子水中,超声分散,加入一定量的三聚氰胺,搅拌,80℃冷凝回流2h,冷冻干燥48h,研磨后加入石英舟中,石英舟置于管式炉中,在空气气氛下程序升温,保持2h后自然降温,产物充分研磨至粉状,得到凹凸棒土?KHX?g?C3N4复合材料。本发明的强耦合型凹凸棒土?KHX?g?C3N4复合材料既具有良好的催化性能,又可以降低成本,减少污染,具有较好的应用前景和经济效益。
本发明涉及一种聚醚型TPU复合材料的开炼压延机的新型加工方法,其具体步骤为:(1)混料干燥,(2)成坯与脱泡,(3)压延与贴合:四辊压延机设定温度为160~170℃下,投入塑化好的聚醚TPU材料,在辊面成膜0.10~0.15mm,在红外预热下与涤纶长丝基布复合,在45~50KG的压力下贴合,冷却定型,获得聚醚型TPU复合材料。本发明的复合材料的加工厚度调整迅速,拉伸强力测试比原基布增加25%,撕裂强度增加27%,TPU压延布采用四辊压延法生产,品种风格多样化,厚度门幅可以任意调节,成品成品具有常规热塑性聚氨酯的高防水、耐磨,耐老化,耐腐蚀性等各种优越性能,使热塑性聚氨酯的使用领域和加工要求范围大大增加,达到更加符合市场的需求。
本发明公开了一种汽车内饰用保温降噪非织造复合材料及其制备方法,该复合材料是由一定配比的PP纤维、PET纤维和中空PET纤维,混合纤维经一定的针刺工艺制备成复合毡,并采用合适的模压工艺将复合纤维毡制成。该复合材料在保持了较低面密度,良好的弯曲性能及尺寸稳定性的同时,还可满足保温隔音的功能性需求,可用于制备中高档汽车的内饰件材料。
一种木塑复合材料及其制备方法,其特征在于将高分子乳液与植物纤维均匀混合,经干燥脱水后成型而制得;其中高分子乳液由含有双键的单体在水溶性引发剂、水、水溶性乳化剂存在下,采用乳液聚合方法聚合而成;植物纤维是指一种或者多种植物秸秆经粉碎后所制得的植物纤维颗粒,颗粒直径为1微米-2000微米;植物纤维的含量占木塑复合材料的50%-95%,高分子乳液的含量占木塑复合材料的5-50%。本发明所制备的复合木塑复合材料具有良好的木质感,耐湿、着色性良好,隔热绝缘防腐,机械性能优异,质轻、抗酸碱、不腐烂、抗虫蛀,且能百分之百回收再生利用,各项性能指标可与硬木产品相媲美。
本发明涉及耐磨擦、润滑复合材料制备领域,公开了一种耐磨自润滑复合材料,该复合材料含有树脂基体、分散在所述树脂基体中的聚酰亚胺纤维和聚对苯撑苯并二噁唑纤维,所述树脂基体含有聚四氟乙烯,所述聚酰亚胺纤维由联苯型聚酰亚胺形成。还涉及一种上述耐摩自润滑复合材料的制备方法,该方法包括:(1)将聚酰亚胺纤维和聚对苯撑苯并二噁唑纤维与聚四氟乙烯纤维混编;(2)将步骤(1)得到的材料依次进行热压成型和冷却。还涉及耐摩自润滑复合材料用于耐磨、润滑材料的应用。本发明的耐摩自润滑复合材料在紫外照射下仍然具有较大的强度,且耐磨性、韧性等均较优异。
本发明公开了一种磁性石墨烯聚苯胺纳米复合材料及其制备方法及应用,属于复合材料技术领域。所述的磁性石墨烯聚苯胺纳米复合材料以含有1~5碳原子的醇为溶剂,将石墨烯/聚苯胺复合材料、FeCl3和醋酸钠溶于所述的溶剂中并超声处理,之后在高压反应釜中进行反应,即可得到磁性石墨烯聚苯胺纳米复合材料。采用本发明方法制备得到的复合材料克服了石墨烯片层易堆叠及单纯的聚苯胺易团聚的缺点。用该种吸附剂吸附水中酚类雌激素,表现出优于磁性石墨烯材料和磁性聚苯胺材料的吸附性能。经磁性材料和聚苯胺修饰的石墨烯不仅提高了对酚类雌激素的吸附效率,同时也由于该材料本身所具有的磁性,使其分离相当容易。因此,本发明具有吸附高效、操作简单的优点。
本发明公开了一种硬度高、具有抑菌效果的烤瓷牙用复合材料,该复合材料由秸秆,镍,钼,纳米银,铁,锰和钛混合而成。制备方法:步骤1.按质量百分比计取秸秆,镍,钼,铁,锰和钛,加入球磨机中混合,边搅拌边研磨后得混合物Ⅰ;步骤2.将混合物Ⅰ用超声波破碎1‑3小时得混合物Ⅱ;步骤3.再将混合物Ⅱ置于坩埚中搅拌混合,再加入纳米银搅拌并加热到1400‑1700℃,保温3‑5小时,将熔液导入模具中,以5‑10℃/min降温1‑3min后再以10‑15℃/min降温形成铸快,表面整理后即可。本复合材料耐用,具有良好的前景。
本发明公开了一种烤瓷牙用复合材料及其制备方法,该复合材料由秸秆,镍,钼,纳米银,铁,锰和钛混合而成。制备方法:步骤1.按质量百分比计取秸秆,镍,钼,铁,锰和钛,加入球磨机中混合,边搅拌边研磨后得混合物Ⅰ;步骤2.将混合物Ⅰ用超声波破碎1-3小时得混合物Ⅱ;步骤3.再将混合物Ⅱ置于坩埚中搅拌混合,再加入纳米银搅拌并加热到1400-1700℃,保温3-5小时,将熔液导入模具中,以5-10℃/min降温1-3min后再以10-15℃/min降温形成铸快,表面整理后即可。本复合材料耐用,具有良好的前景。
本发明公开了一种微晶纤维素/γ-聚谷氨酸-纳米银复合材料的制备方法,该复合材料通过将微晶纤维素进行预处理后,加入银盐浸渍,再向此混合体系中加入还原剂还原,经离心分离后,洗涤至中性、干燥,再置于γ-聚谷氨酸溶液中浸渍,最后在碳化二亚胺作用下纤维素分子与γ-聚谷氨酸进行交联反应后获得。本发明在微晶纤维素-纳米银复合材料中交联一定量的γ-聚谷氨酸,可发挥银离子的杀菌作用,以及γ-聚谷氨酸的絮凝作用。制备出的微晶纤维素/γ-聚谷氨酸-纳米银复合材料可用于水处理领域。
本发明提供了一种铌酸钛/碳纳米管复合材料的制备方法及以该材料为负极的锂离子电容器,该复合材料通过加入钛源、铌源和碳纳米管进行混合,进行溶剂热处理、干燥处理和两步烘焙处理后得到,生产工艺简单,容易扩大规模生产。得到的铌酸钛/碳纳米管复合材料增大了产物比表面积的同时又提高了材料整体的电导性。利用该复合材料为负极制成的电容器,工作电压高、循环寿命长,而比能量远高于一般的电化学电容器,可达50?Wh·Kg-1以上,具有很高的实用价值。
本发明属于纳米复合材料技术领域,涉及氨基修饰互贯树脂(GMDA树脂),尤其涉及一种GMDA‑Au NPs复合材料的制备及其定量分析磺胺嘧啶钠。配制10~30mg/ml的GMDA树脂溶液,超声24h后取上层清液,与Au NPs溶液以体积比为3:5~5:2的比例混合,然后超声1~4h后即得。本发明利用大孔氨基酸树脂(GMDA树脂),通过超声法合成复合材料GMDA‑Au NPs,并进行表征分析。本发明采用滴涂法将材料固定到玻碳电极表面,分别通过循环伏安曲线和交流阻抗谱图‑对修饰电极进行了电化学表征,并在最佳优化条件的基础上,利用差分脉冲伏安法‑和差示脉冲溶出伏安法‑定量检测水环境中的SD‑Na。本方法操作简单,重现性好,检测限低,为实际样品中磺胺类抗生素的检测提供了新的方法和思路。
本发明属于环境材料领域,具体涉及一种钒掺杂碳基Bi2O3复合材料的制备方法与应用。本发明利用木质素磺酸钠作为碳源,通过吸附的方式将BiVO4与木质素磺酸钠相结合,制备得到BiVO4‑木质素磺酸钠粉末,然后经过一步煅烧后BiVO4分解为Bi2O3,最终得到钒‑掺杂的碳基/Bi2O3复合材料。本发明制备的钒掺杂的碳基Bi2O3复合材料,使用的是生物提取物,其原料丰富,成本低廉,制备方法简单,制备的钒掺杂碳基Bi2O3复合材料可适用于抗生素废水的降解,尤其对盐酸土霉素具有很好的降解效果。对生物材料以及生物提取物作为新型碳材料的开发提供了实验基础和理论指导,提供了新的简单一步钒掺杂碳基复合Bi2O3的工艺。
本发明公开了一种考虑复合材料弹塑性与损伤耦合的弹塑性损伤有限元算法,属于复合材料力学性能有限元分析领域;以基于后退欧拉积分法则及牛顿迭代求解复合材料弹塑性损伤的模型为基础,通过在初始求解试用应力以及塑性屈服迭代中求解弹性应力时均考虑前一增量步中损伤状态量对当前应力的软化影响,从而在弹塑性求解过程中考虑损伤退化作用,更真实地反映树脂基复合材料在复杂加载条件下塑性行为与损伤之间的相互作用关系。本发明可有效地描述树脂基复合材料弹塑性与损伤的耦合作用关系,可应用于有限元软件中复合材料弹塑性损伤本构模型的开发、新型树脂基复合材料力学性能研究以及相关的复合材料工程结构精细化建模分析等科研及工程技术领域。
本发明涉及一种Cr2AlC/MXene复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)金属陶瓷MAX的制备:将M、Al、C粉末混合,通过高温无压烧结制得块体,所述M为过渡金属;(2)MXene的制备:将步骤(1)中制得的MAX块体磨粉,使用盐酸与氟化锂混合液或氢氟酸腐蚀,多次清水洗涤腐蚀产物,然后放入真空干燥箱中干燥成粉末得到MXene粉体;(3)Cr2AlC/MXene复合材料的制备:经步骤(2)中制得的MXene粉体与Cr2AlC陶瓷粉体进行混合,放入球磨罐中,加入无水乙醇湿混,再将混过的料采用旋转蒸发仪干燥,即得。该材料将原本在水环境中生产的多层MXene与Cr2AlC材料复合起来,形成Cr2AlC/Mxene复合材料,Cr2AlC/Mxene复合材料弯曲强度、断裂韧性显著提高,力学性能优异。
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