本发明公开了一种利用负载氯磷灰石的生物炭复合材料稳定底泥中重金属铅的方法,包括以下步骤:将负载氯磷灰石的生物炭复合材料与含铅底泥混合进行震荡处理,完成对含铅底泥的稳定处理,负载氯磷灰石的生物炭复合材料包括生物炭和氯磷灰石,氯磷灰石负载在生物炭上。本发明利用负载氯磷灰石的生物炭复合材料稳定重金属铅污染底泥,具有稳定效果好、操作简便、成本低、清洁无污染且实际应用价值高的优点,在实际场地修复中可以直接应用。
本发明公开了一种用于钠离子电池的硒化锡/氧化石墨烯负极复合材料及其制备方法,该负极复合材料由纳米硒化锡均匀生长在氧化石墨烯表面构成,制备方法是将氧化石墨烯粉体超声分散在水和乙二醇的混合溶液中得到分散液,在分散液中加入锡盐和亚硒酸盐后,进行水热反应,水热反应产物置于惰性气氛保护的管式炉中进行热处理,即得片状形貌的纳米硒化锡均匀生长在氧化石墨烯表面的负极复合材料,该复合材料可用于制备具有高放电比容量、优异倍率性能和长循环寿命等特点的钠离子电池;且该制备方法简单可靠,工艺重复性好,可操作性强,成本低,适合工业化生产。
一种复合材料绝缘传动构件整体成型工艺及绝缘传动构件,工艺是在芯模的两端套设并固定金属嵌件,将增强材料绕设于芯模和金属嵌件的外表面后装入模具中,经过真空干燥处理、注射树脂、加热固化后脱模,车削加工去掉两端金属嵌件上的树脂和余量,将连接附件装配在金属嵌件上成为绝缘传动构件成品。该工艺设备投入小,自动化程度高,工艺稳定、波动性小,产品合格率高,适合大批量生产;产品后加工工作量小,一致性好;可以整体成型复杂结构和高电压等级绝缘传动构件;封闭成型工艺,生产现场污染小,材料利用率高。由该工艺制成的绝缘传动构件为整体成型的结构,金属嵌件与复合材料的结合强度高,产品抗拉、抗扭能力强。
本发明公开了一种受电弓滑板用复合材料及其制备方法,增强体为由炭纤维与铜丝构成的三维混合编织体。首先对混合编织体进行超声波去油活化;采用丙烯作为沉积热解炭的前驱体,以H2作为稀释气体和炉压调节气,将混合编织体放入化学气相沉积炉中进行CVI沉积;将沉积有热解炭的坯体放入真空-压力浸渍罐中,以热固性树脂为浸渍剂,采用高压浸渍工艺进行处理,最后依次经固化、炭化后得到该复合材料;该受电弓滑板用复合材料增强体选用炭纤维与铜丝的混合编织体,实现了金属铜在复合材料中形成互为连通状的网络结构,为在载流状态下电子的运动提供了低电阻通道,具有良好的机械性能及优良的导电性能,热解炭的引入提高了耐磨性及抗电弧侵蚀性能。
本发明公开了一种石墨烯负载WO3纳米线复合材料及其制备方法,属于新材料领域。本发明的纳米复合材料具有一维与二维纳米复合结构,WO3纳米线直径为10~30纳米,长度为50~600纳米,贯穿或分布在层状石墨烯主体材料的内层或表面。其制备是以二维层状的石墨烯为客体材料,钨酸钠作为钨源,通过水热合成法生成WO3纳米线,之后将WO3纳米线与石墨氧化物分散液混合,通过光催化还原得到石墨烯负载WO3纳米线复合材料。本发明的制备工艺简单,试剂便宜,有利于大规模制备,同时为石墨氧化物还原与纳米复合材料的形成提供了一种绿色、环境有好的制备方法。
一种炭/炭复合材料表面抗烧蚀复合涂层,由外到内依次由ZrC0.7/ZrC1.0/ZrC1.0+C组成。制备所述表面抗烧蚀复合涂层的方法,包括基底层ZrC1.0+C的制备、中间层ZrC1.0的制备、外敷层ZrC0.7制备三个步骤;于常压化学气相沉积炉中,以四氯化锆为锆源,以Ar气为载气,分别以C3H6、乙炔、甲烷作为碳源气体,Ar作为稀释气体、H2作为还原气体,于1100-1300℃沉积得到。本发明工艺方法简单、操作方便、一次加热,分阶段沉积制备碳含量呈梯度变化的复合涂层、涂层与基体结合牢固、无贯穿裂纹和层间裂纹、涂层抗烧蚀性能及抗热震性能好;可实现工业化生产;适应于化学气相渗透或液相浸渍工艺制备的炭/炭复合材料抗烧蚀复合涂层的制备。
一种多波段电磁波吸收复合材料及其制备方法,方法包括石墨的膨化处理和在高度膨化的石墨粒子的层内外表面上沉积纳米金属微粒;高度膨化的石墨粒子由天然鳞片石墨经过化学催化氧化、膨化制成,采用常规沉积方法在高度膨化的石墨粒子的层内外表面上沉积纳米金属微粒。所制得的复合材料具有优异的电磁衰减性能,可广泛用于通讯、电子系统,雷达波发射和接收装置等使用单位及电子机器内部的防电磁辐射干扰和信息泄露、以及电磁污染防护等,还可广泛用于军事,如雷达波探测防护,装甲战车,移动指挥系统、水面舰艇、飞机等的内部及表面防护,各种军事伪装,帐篷,尤其可用于军事烟幕隐身。
本实用新型提供一种微波均匀辐射的复合材料成形制造装置,所述装置包括微波腔体、微波发生器、振动气锤、物料托板、微波模式搅拌器和抽真空部件;所述微波发生器向微波腔体内发送微波用于为所述复合材料供热,所述物料托板设置在微波腔体内,物料托板上用于直接或间接放置复合材料待处理制件;所述振动气锤为能向所述物料托板和复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上竖直方向的振动加速度的振动的振动气锤;所述微波模式搅拌器包含用于带动叶片旋转的搅拌电机,且所述叶片为金属叶片用于反射微波而使得微波腔体内的微波辐射均匀。本实用新型所述装置可以使得复合材料预浸料在大气压下固化得到性能优良的制件。
本发明提供了一种新型熔盐结合反应熔渗法制备稀土掺杂抗烧蚀C/C‑ZrC‑SiC复合材料的方法,对C/C‑ZrC‑SiC复合材料通过新型熔盐结合反应熔渗法向材料内掺杂钇、镧等稀土成分,制备得到的改性复合材料由为ZrC、SiC以及YF3、LaF3等高熔点稀土氟化物组成的复相陶瓷结构。采用本发明提供的方法制备的YF3掺杂改性C/C‑ZrC‑SiC复合材料能够在烧蚀过程中形成Y2O3固溶于ZrO2的固溶体,此烧蚀产物能够在温度急剧变化过程中维持四方晶型,避免同质多相转变导致的氧化膜破碎失效,增强氧化膜的稳定性,提高了复合材料的抗氧化烧蚀性能,实现宽温域、长时效可靠抗氧化和抗烧蚀防护。
本发明公开的石墨烯包覆碳复合材料的制备方法,以蔗糖、碳纤维和石墨烯为原料,经过超声分散、超声喷雾器雾化和炭化,有效控制复合材料的结构形态,制备方法能使石墨烯包覆在碳复合材料的表面,形成一种核壳结构的导电网络,一方面,该导电网络可以更好的为离子、电子的迁移提供通道,提高正极材料的导电性能;另一方面,石墨烯包覆在复合材料的表面可进一步抑制还原产物的溶解,提高正极材料的循环性能。本方法制备得到的石墨烯包覆碳复合材料,在制备锂硫电池时,能负载更多的单质硫,阻碍聚硫化物在电解液中的溶解,进而可以降低锂硫电池的“飞梭效应”,从而改善了正极材料的电化学性能。
本发明提供一种包含耐压微波腔的复合材料固化装置,所述装置包括能密闭设置的微波腔体、微波发生器、振动气锤、物料托板、微波腔体增压部件和抽真空部件;所述微波发生器向微波腔体内发送微波用于为所述复合材料供热,所述物料托板设置在微波腔体内,物料托板上用于直接或间接放置复合材料待处理制件;所述振动气锤为能向所述物料托板和复合材料提供5000Hz以下振动频率的振动以及能提供2g以上竖直方向的振动加速度的振动的振动气锤;所述微波腔体增压部件包括至少一根与微波腔体连接而用于向微波腔体中输入压缩空气的微波腔体增压压缩气管。本发明所述装置可以使得复合材料预浸料在大气压或0.1MPa内的表压下固化得到性能优良的制件。
本发明涉及一种低粘结电阻的C/C复合材料滑板及其制备方法,属于电力机车用材料技术领域。本发明所设计的滑板包括C/C复合材料层2、第一金属网层4、金属托架5;所述C/C复合材料层2由上层结构1和下层结构3组成;所述下层结构3内均匀镶嵌有金属网6;所述第一金属网层4位于C/C复合材料层2的下层结构3与金属托架5之间,并与C/C复合材料层2、金属托架5构成一个整体。本发明制备工艺简单,所得成品性能优良,便于大规模的工业化应用和生产。
本发明公开了一种金刚石复合材料及其制备方法和应用,金刚石复合材料包括以下质量份的组分:24~35份骨架材料、10~15份中间成分、35~40份粘结材料和15~21份金刚石;骨架材料为铁基预合金粉;制备方法包括以下步骤:(1)将骨架材料、中间成分、粘结材料和金刚石进行配料并在混料机中进行混料,得到合金粉末;(2)将合金粉末进行烧结热压,得到金刚石复合材料。本发明的金刚石复合材料可用于制作金刚石钻头的胎体,具有良好的机械性能和成型性,以及较低的烧结成型温度和时间,从多方面提高了复合材料和钻头的性能和寿命。
本发明公开了一种碳化钼/泡沫镍复合材料及其制备方法和在电催化析氧中的应用,该碳化钼/泡沫镍复合材料包括碳化钼和泡沫镍,碳化钼负载在泡沫镍上。其制备方法包括制备碳化钼前驱体溶液,将碳化钼前驱体覆盖在泡沫镍上,并将其进行煅烧制得碳化钼/泡沫镍复合材料。本发明碳化钼/泡沫镍复合材料具有比表面积大、结构稳定、电催化性能好等优点,是一种析氧效果好、性能稳定、可被广泛用于电催化析氧的新型电催化剂,可直接作为电极材料用于电催化析氧反应,具有很高的使用价值和很好的应用前景。本发明碳化钼/泡沫镍复合材料的制备方法具有制备过程可控、制备工艺简单、制备成本低廉等优点,适合于大规模制备,有利于工业化应用。
本发明公开了一种环氧树脂基复合材料及其制备方法和应用,该环氧树脂基复合材料包括环氧树脂基体和氮化硅泡沫陶瓷,所述环氧树脂基体均匀填充于氮化硅泡沫陶瓷的孔洞中,所述氮化硅泡沫陶瓷在环氧树脂基复合材料中的体积百分含量为30%~40%。制备方法包括以下步骤:将环氧树脂、固化剂和稀释剂混合均匀,得到环氧树脂基体;采用真空浸渍法使环氧树脂基体浸渍到氮化硅泡沫陶瓷的孔洞中,然后固化,得到环氧树脂基复合材料。采用氮化硅泡沫陶瓷作为环氧树脂基体的增强相,能够显著降低环氧树脂基基体的热膨胀系数,且不会影响环氧树脂基体的综合性能,所形成的环氧树脂基复合材料在电子封装材料领域具有广阔的应用前景。
本发明公开了一种钠离子电池导电聚合物/SnSex纳米花负极复合材料及其制备方法,该负极复合材料是由导电聚合物均匀包覆在SnSex纳米花表面构成的三维结构材料,制备方法是首先通过溶剂热法合成SnSex纳米花,然后将合成的SnSex纳米花超声分散到去离子水中,最后通过化学原位聚合反应在SnSex纳米花表面包覆一层导电聚合物,从而得到导电聚合物/SnSex纳米花负极复合材料;该方法合成的聚吡咯/SnSex纳米花复合材料分散性好,形状规则均匀,作为钠离子电池负极材料制备成半电池后测试显示其具有很高的充放电比容量、稳定的循环性能和良好倍率性能;该复合材料的制备方法简单可靠,工艺重复性好,可操作性强,环境友好,具有非常广阔的应用前景。
本发明公开了一种复合材料制备装置,其操作使用过程中,利用铝箔纸将原料粉末充分包覆,并将炉内支架连同置于其上的原料一并预先放入坩埚内的铝合金熔体中,有效避免了制备工艺实施前的加料过程中的原料氧化现象,同时,利用进气道将送入坩埚内的氩气导引至坩埚底部,使氩气沿坩埚底部内壁的球面结构自下而上吹向位于炉内支架上的原料,形成向上的卷流,由此不仅可以促进原料充分反应,还能够有效避免反应物氧化和其他杂质的产生,进一步优化复合材料制备的工艺效果,提高制备所得的复合材料的产品质量和材料性能。本发明还公开了一种应用了该复合材料制备装置的复合材料制备方法。
本发明公开一种3D打印金刚石/金属基复合材料及其制备方法与应用,所述一种3D打印金刚石/金属基复合材料包含核壳结构掺杂金刚石、金属基材料、添加剂,所述核壳结构掺杂金刚石包括核心、过渡层、外壳、涂层、多孔层和修饰层。该材料制备方法是将金刚石、金属基、添加剂混合均匀后按照三维CAD切片模型进行3D打印,最终获得模型所设计的复合材料;本发明的3D打印金刚石/金属基复合材料所获得的金属胎体与金刚石表面以冶金结合为主,可提高金刚石/金属基的结合强度,从而提高复合材料及金刚石工具的使用性能,且核壳结构掺杂金刚石抗烧蚀能力好,能有效避免且降低3D打印成型过程中金刚石热损伤问题。
本发明涉及一种基于重金属污染废水修复的硫化纳米铁改性复合材料的制备方法及应用,该硫化纳米铁改性复合材料以香蒲为原材料,具体的制备步骤为:将香蒲烘干打磨过筛,加入H3PO4溶液,置于马弗炉中煅烧,再浸泡于HCl溶液中,过滤、烘干研磨得到生物炭;在持续通入氮气的条件下将壳聚糖溶解于HNO3溶液中,加入生物炭,再加入FeSO4·7H2O溶液中,搅拌均匀;再逐滴加入NaBH4和Na2S混合溶液,充分搅拌均匀后用磁铁收集,离心后干燥得到硫化纳米铁改性复合材料。该复合材料制备工艺简便、成本低廉;该复合材料对水体中的二价镉离子具有良好的去除效果,去除量较大。本发明可用于冶炼、电镀、金属加工制造等产生的重金属污染水体的修复。
本发明公开了一种功能化锆基金属有机骨架/氧化石墨烯复合材料及其制备方法和应用,该复合材料是以Uio‑66‑OH为载体,其中掺杂有氧化石墨烯。其制备方法包括以下步骤:将有机配体、可溶性锆盐、有机溶剂、高沸点有机溶剂、氧化石墨烯水溶液制成反应基体溶液,所得反应基体溶液进行反应,所得反应产物重复进行浸泡和离心,洗涤,干燥,得到本发明复合材料。本发明复合材料具有成本低廉、结构稳定、吸附能力强、吸附速率快等优点,可广泛用于处理染料废水,能够取得较好的去除效果,有着较高的使用价值和较好的应用前景,该复合材料的制备方法具有工艺简单、操作条件简单且易于控制、操作方便、原料易得、制备成本低、合成周期短等优点。
发明公开了一种多分散性植物纤维增强聚合物的复合材料,本发明在通过对木塑复合材料中植物纤维的粗纤维和细纤维的比例调整改善木塑复合材料的加工性能和表面质感,其中细纤维可以改善复合材料的加工流动性,提升加工性能,粗纤维可以有效的增强木塑复合材料的拉伸和冲击性能,增加制品表面的质感,提升制品的天然属性。
本发明公开了一种应用于骨植入材料的钛/磷酸三钙复合材料,具有连续网络结构,复合材料中的磷酸三钙的质量占复合材料质量的10wt%~50wt%,所述磷酸三钙为α-TCP或α-TCP与β-TCP的混合物,所述α-TCP与β-TCP的质量比为1~9:1。本发明的制备方法包括以下步骤:1)溶液配制;2)制备磷酸三钙;3)将钛和磷酸三钙混合、球磨后采用放电等离子烧结法制成钛/磷酸三钙复合材料。本发明的钛/磷酸三钙复合材料,具有金属与陶瓷的连续网络结构,既具有优良的力学性能、强度和弹性模量接近人体骨,同时又具有优异的生物活性、可降解性。
本发明公开了一种自增强增韧的氮化硅/氮化铝/镧钡铝硅酸盐微晶玻璃三元复合材料及其制备方法。该三元复合材料以镧钡铝硅酸盐玻璃粉末、氮化铝粉末以及α‑氮化硅粉末为原料,通过制坯和烧结制得,其含有β‑氮化硅棒晶。本发明所设计的三元复合材料具有低密度、高强度、高断裂韧性、高介电常数、低膨胀系数、高热导率等特点。本发明制备工艺较为简单,玻璃熔化温度和复合材料的烧结温度较低,对环境友好,生产成本较低。制得的复合材料具有较好的应用前景,可部分替代现有的高温结构材料,使用在国防军工、电子器件、高热导率陶瓷基板以及高端陶瓷零部件等领域。
一种高强、吸波的复合材料层压板,所述复合材料层压板由外层板、中间层和内层板复合整板层压制成,所述外层板和内层板为具有良好的机械强度和模量的高强复合材料板;所述中间层为能有效吸收透过外层板而射入的雷达波,且能隔热保温的吸波泡沫板。本发明的复合材料层压板具有较强的刚度和强度,能抵御爆炸破片的冲击并防止其壁板被穿透;又具有良好的吸波性能,能对雷达探测起隐身作用;利用该复合材料层压板便于制造军用特种方舱,且能同时满足方舱对强度和吸波隐身性能的要求。
本实用新型公开了一种碳纤维增强复合材料,包括发泡增强层,所述发泡增强层的顶端安装有碳纤维增强面板层,所述碳纤维增强面板层的顶端安装有预埋件,且预埋件底端处于碳纤维增强面板层内部,所述预埋件的上方安装有发泡增强筋。本实用新型通过碳纤维增强复合材料制备工艺技术,生产出来的碳纤维增强复合材料,区别于完全依靠模具加工的方式,适用于重量控制要求高、载荷复杂的小型结构成型加工领域,可结合3D打印技术,将多层材料进行堆叠,实现层层叠加,提高生产效率的同时,提高复合材料的性价比,降低复合材料的制造成本,制得的碳纤维复合材料制品,便于与外部设备进行安装,整体质量较轻。
本实用新型公开层合式生物质复合材料的连续生产系统,包括熔膜成型装置一和纤维材料输送装置,熔膜成型装置一包括成型辊一和与成型辊一压合的滚筒一;所述纤维材料输送装置包括输送器、震动装置和设有辊体的传送装置,震动装置设置在传送装置的下方;辊体与所述滚筒一配合转动,其被设置为压合纤维材料与高分子熔膜成为一体。有效解决了纤维与塑料共混后的复合材料生产过程中的流动性差、易过热、加工过程有大量气体释放、分散不均匀等现象,使层合式生物质复合材料的生产效率提高,易于加工。本连续生产系统将待复合的各层材料有序结合,可以根据实际生产需要复合不同材料,不同层数的复合材料,适合不同材料的加工,实用性强。
本发明公开了一种改性碳/碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:1)将碳纤维预制体进行高温预处理,得到预处理后的碳纤维预制体;2)将预处理碳纤维预制体采用化学气相沉积法沉积热解碳层或者通过浸渍炭化法制备树脂碳层,最终得到多孔的碳/碳复合材料;3)将金属X粉、B粉和Si粉在保护气氛下进行球磨,得到B‑Si‑X混合粉末;4)将多孔的碳/碳复合材料包埋于B‑Si‑X混合粉末中,然后早设定温度下进行低温熔渗反应,反应结束后,即可得到改性碳/碳复合材料。本发明大幅度降低了反应熔渗的熔渗温度,不仅降低了能源的损耗,而且降低了较高温度下对碳纤维造成的损伤;且制备工艺简便可靠,周期短,可重复性高。
本发明公开了一种气凝胶填充金属框架结构制备的复合材料及其制备方法,本发明将气凝胶填充金属框架结构,经溶胶凝胶、浸渍、老化、干燥后,得到压缩强度可达到75‑80MPa,整体强度大于10MPa,导热系数小于0.028w/(m·k)的整体轻质高强的气凝胶复合材料,通过将金属金属框架与两面的高强度金属板钎焊,得到轻质高强的气凝胶填充金属框架结构制备的复合材料,该复合材料可应用于飞机、特种车辆、高铁、舰船的承重隔热隔音,还可用于防火门、建筑墙体高强度一体板等。
本发明公开一种基于热模压裂解的复合材料制备方法,该制备方法以中温(700~1500℃)、中等压力(1~10MPa)对复合材料进行模压,一方面提高复合材料的纤维体积分数,另一方面升温裂解过程中树脂转化为无机基体,分解生成的多孔基体,在压力作用下破碎并均匀分散到纤维骨架中,避免自身体积收缩而形成块状结构。压力还能将裂解生成的基体中的部分闭孔重新打开,以利于后续浸渍。采用中温热模压裂解工艺在第一个周期内即可快速获得中高密度复合材料毛坯,致密化效率高,大大缩短了制备周期,显著降低了制备成本。中温和中等压力两个关键工艺参数与现有的中温高压条件相比,对设备的要求大大降低,且更容易实现大尺寸、复杂形状工程样件的制备和生产。
本发明公开了一种金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料及其制备方法和应用,该复合材料包括负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片和修饰在其上的金纳米颗粒;负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片是以石墨相氮化碳纳米片为载体,其上负载有二氧化铈量子点。其制备方法包括将金纳米颗粒修饰在载体上。本发明复合材料具有光电能力强、光能利用率高、分散性能好、稳定性高等优点,作为功能材料可广泛用于检测和降解环境中的污染物,有着很高的使用价值和应用前景。本发明复合材料的制备方法具有工艺简单、操作方便、成本低廉、不需要添加额外的化学辅助溶剂等优点,适合于大规模制备,利于工业化应用。
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