本发明公开了一种石墨烯增强铜基复合材料及其制备方法和应用。将石墨烯?乙醇悬浮液均匀涂敷在纯铜片上,对折、压紧,然后进行连续多次轧制。在轧制力的作用下,铜基体变形进而带动石墨烯分散。随着轧制道次的增加,石墨烯除了随着轧制过程中样品的延长而在平行于轧制方向的面内分散外,在样品厚度方向也加速分散开,对样品进行后续放电等离子烧结最终获得均匀且高硬度的石墨烯增强铜基复合材料。该复合材料具有很高的硬度和塑韧性,硬度最高可达纯铜的4.2倍,在高耐磨导电材料领域具有良好的应用前景。该方法所需设备为工业轧机和放电等离子烧结炉,制备过程简单,成本低,有利于大规模工业应用。
本发明公开了一种氧化铝颗粒增强铜基复合材料及其制备方法和应用。首先使用轧制变形复合法得到内部含有不同体积分数氧化铝颗粒增强体铜基复合材料,然后采用放电等离子烧结对样品进行处理,获得高致密度氧化铝颗粒增强铜基复合材料,通过调整增强体体积分数参数可以获得不同性能的氧化铝颗粒增强铜基复合材料。该方法所需设备为工业轧机和放电等离子烧结炉,工艺简单,成本低,有利于大规模工业应用。所得到的复合材料致密,结合情况良好;内含高体积分数、弥散分布且颗粒细小的增强体;具有良好综合性能。该复合材料具有良好的硬度、塑韧性和导电性能,硬度最高可达纯铜的2.9倍,电导率最高可达79%IACS,在高耐磨导电材料领域具有良好的应用前景。
本发明提供一种致密W-Cu复合材料的低温制备方法,该方法是;采用Zn粉作为添加剂,将W粉、Cu粉按照体积分数比为W=10.0%~75.0%,Cu=25.0%~90.0%,Zn占W-Cu总质量分的0.5%~2.0%进行三维混料,然后放入真空热压炉中,按指定真空热压烧结工艺进行真空热压烧结得到致密的W-Cu复合材料,所述真空热压烧结工艺为:真空度为1×10-3~1×10-4Pa,烧结温度为700℃~900℃,保温时间为1~4h,施加压力大小为80~200MPa。本发明可以在较低的烧结温度下获得致密度高的W-Cu复合材料,具有明显的工艺简单、成本低、成分调控范围广且精确等优点。
本发明涉及一体化成型复合材料喷管的界面柔性处理方法,喷管包括隔热层、柔性层和复合材料壳体,隔热层采用酚醛树脂基复合材料缠绕成型,复合材料壳体为环氧树脂基材料铺放或缠绕型,隔热层与复合材料壳体之间铺设有柔性层,所述柔性层为绝热弹性橡胶材料;界面层采用填充柔性层共固化技术,内结构使用的树脂基体为酚醛树脂,而复合材料壳体采用的树脂基体为环氧改性酚醛树脂,酚醛树脂和环氧改性酚醛树脂以及柔性层在固化时相互渗透、相互扩散,形成酚醛‑橡胶‑环氧的梯度界面,柔性橡胶很好的补偿了酚醛和环氧两种树脂因热胀系数不同、固化温度区间不同而带来的空隙以及热应力引起的褶皱,从而使界面强度提高,无脱粘风险。
本发明属于复合材料连接和冲压成型相关技术领域,其公开了一种采用铝合金板材及碳纤维复合材料热冲压成型零件的方法,所述方法包括以下步骤:(1)依次对铝合金坯进行加热及保温,以对所述铝合金坯进行固溶;接着,将所述铝合金坯冷却到设定温度;(2)将碳纤维复合材料坯放置于所述铝合金坯上,并采用热冲压方式对所述铝合金坯及所述碳纤维复合材料坯进行成型,由此使所述铝合金坯与所述碳纤维复合材料坯之间的连接及零件的成型同时进行;其中,采用所述铝合金坯固溶后的余热对所述碳纤维复合材料坯中的树脂进行固化;(3)对成型得到的零件进行时效处理,由此完成零件的成型。本发明降低了成本,简化了工序,提高了零件强度及硬度。
本发明属于烟草添加剂技术领域,具体涉及一种薄荷醇基相变复合材料。本发明提供一种薄荷醇基相变复合材料,该相变颗粒由薄荷醇基相变材料与载体造粒制得,所述薄荷醇基相变材料按以下重量份数的原料制成:薄荷醇1份、相变材料0.1~9份。本发明将薄荷醇与相变材料混合制得薄荷醇基相变材料,再将薄荷醇基相变材料与载体造粒制得薄荷醇基相变复合材料,本发明制得的薄荷醇基相变复合材料可直接装填到嘴棒中,也可以注射到嘴棒中。本发明的薄荷醇基相变复合材料在常温下是固体,在抽烟时从固态转变为液态,可极大提高薄荷醇的挥发速率,实现高浓度薄荷凉爽刺激的抽吸感受,起到减少烟气刺激的作用。同时,薄荷醇基相变复合材料可吸附烟气中的二氧化碳。
无机填料增强聚合物复合材料的制备方法,属于复合材料制备方法,先将无机刚性粒子填料采用乙烯基硅烷处理,再加入有机单体进行接枝共聚反应,所得改性无机填料粒子与基体聚合物混合均匀视需要进行常规加工,适用于广泛种类的基体聚合物,显著提高聚合物复合材料的强度和韧性。
亲水性淀粉和疏水性高分子是不相容的,两者的复合材料的力学性能随淀粉含量的增加而迅速降低,最终导致复合材料在应用中受到很大的限制。所以,有效地解决淀粉和疏水性高分子之间的相容性问题是淀粉/疏水性高分子复合材料领域的一个技术关键点。本发明公开了一种淀粉/疏水性高分子复合材料的相容剂。该相容剂是一种两亲性淀粉。这种两亲性淀粉是由淀粉、水和聚氨酯预聚体在挤出机或密炼机中固相反应而成。本发明实验证明该相容剂可提高复合材料的相容性并改善材料的力学性能,从而有效地解决了淀粉/疏水性高分子复合材料相容性问题。该相容剂可以混配到淀粉/疏水性高分子复合材料中制备高性能和低成本的塑料粒料。
本发明公开了一种复合材料壳板和钢构架的连接结构,包括钢构架、连接板条、螺母、螺栓、复合材料芯层、复合材料上面板、复合材料下面板和固定板,钢构架与连接板条固定连接,连接板条的底面上固定有螺母,连接板顶面上安装有固定板,固定板为铺设的多层玻璃纤维布通过灌注树脂硬化成型,螺栓穿过固定板后旋入螺母,复合材料上面板和复合材料下面板的端部均与固定板连接,固定板、复合材料上面板和复合材料下面板的玻璃纤维布在螺栓安装后通过一次灌注树脂后硬化形成整体。本连接结构可实现复合材料壳板与钢构架的牢固连接,保证结构在长期使用环境中具有足够强度和刚度,有效抑制了结构振动。
本实用新型公开了一种Z向增强的复合材料发动机喷管,包括C/C复合材料喉衬、烧蚀层、隔热层以及复合材料壳体,其中,C/C复合材料喉衬为碳纤维编织成预制件后经化学气相沉积工艺制成而成,C/C复合材料喉衬的外边缘为带捻碳纤维束;在C/C复合材料喉衬的带捻碳纤维束上经纤维或布带预浸料缠绕并固化后形成烧蚀层,带捻碳纤维束插入烧蚀层内部;烧蚀层的一侧通过纤维或布带预浸料斜缠并固化形成隔热层,带捻碳纤维束插入隔热层内部;隔热层的一侧通过纤维或布带铺放或缠绕成型复合材料壳体。本实用新型提出的Z向增强的复合材料发动机喷管,提高了层间作用力,减少烧蚀层被气流冲刷而剥落的几率。
本发明涉及一种S型异质结的Bismuthene/CsPbBr3量子点复合材料及其制备方法和应用。采用PbBr2溶于十八烯中,分别加入油酸和油胺,得到前驱体溶液,再将铋烯分散液倒入前驱体溶液中,升温后快速加入乙酸铯发生反应后,冷却至室温,然后分别用正己烷和叔丁醇离心清洗,得到Bismuthene/CsPbBr3量子点复合材料。通过原位生长法制备Bismuthene/CsPbBr3量子点复合材料,零维CsPbBr3量子点与二维铋烯紧密结合,形成S型异质结结构,能够有效抑制光生电子—空穴对的复合,保持催化剂的强还原能力,从而达到提高光催化转换CO2能力的目的。通过CO2光催化还原性能测试表明其能够有效提高CO2的转换能力。Bismuthene/CsPbBr3量子点复合材料的制备方法简单、成本低廉,复合材料具有优异的紫外—可见光及可见光照射下的CO2光催化转换能力。
本发明多功能聚合物复合材料领域,具体涉及一种高介电低损耗的石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料及其制备方法。首先采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,再通过细乳液聚合制备苯乙烯‑丙烯酸丁酯乳液,将氧化石墨烯分散液与其乳液用水合肼还原,得到石墨烯/苯乙烯‑丙烯酸丁酯复合材料,最后将其与聚甲基丙烯酸甲酯热压后制得石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯介电复合材料。本发明所述介电复合材料制备简单;仅加入微量的石墨烯,就能显著提高其介电常数,且有较低的介电损耗,其值在频率10000Hz处,低至0.049。
本发明公开了一种高黑度蓝相聚丙烯复合材料及其制备方法。所述高黑度蓝相聚丙烯复合材料包括以下重量份的组分:聚丙烯60~90份、增韧剂1~15份、矿物填充剂1~15份、成核剂0.05~1.0份和复配着色剂0.5~3.5份,所述复配着色剂包括黑种和蓝色母粒。本发明通过调整各组分的搭配以及挤出工艺,在保持聚丙烯复合材料良好的力学性能的基础上,提高了聚丙烯复合材料的黑度和蓝相,有效解决了增韧剂和成核剂的添加影响聚丙烯复合材料的着色效果的问题。
本发明公开了一种三维氮掺杂石墨烯复合材料及其制备方法和在电化学生物传感中的应用。本发明借助三维氮掺杂石墨烯高比表面积、良好的生物相容性、高导电率的特性,构造三维氮掺杂石墨烯复合材料,首先以泡沫材料为基底,在含惰性气体、氢气及碳源与氮源条件下,利用化学气相沉积方法(CVD法),得到含基底的三维氮掺杂石墨烯;然后对三维氮掺杂石墨烯进行刻蚀、清洗处理得到三维氮掺杂石墨烯复合材料。将三维氮掺杂石墨烯与酶/非酶材料进行复合,得到相应的三维氮掺杂石墨烯复合材料;将这些三维氮掺杂石墨烯复合材料制成电极,对葡萄糖、多巴胺、扑热息痛等多种分子的检测,具有电流相应灵敏度高、稳定性好、应用范围广的特点。
本发明涉及一种阻燃PA6/PBT复合材料及其制备方法,该复合材料原料组成如下:PA6 50‑60%、PBT 12‑20%、相容剂5‑10%、阻燃剂20‑25%、成炭剂2‑5%、阻燃协效剂1‑3%。其制备方法为:将原料PA6、PBT、相容剂、阻燃剂、成炭剂、阻燃协效剂按比例称取后放入高混机中混合3‑5分钟,然后将混合均匀的原料放入双螺杆挤出机挤出成型得到阻燃PA6/PBT复合材料。本发明选用MPP和三嗪类大分子成炭剂IFR‑TCA以及4A分子筛对PA6/PBT复合材料进行改性,使得所制备的PA6/PBT复合材料具有优良的阻燃效果和抗冲击性能。
本发明提供一种牙根管充填用磷酸钙镁复合材料,所述复合材料由固相组分和液相组分组成。所述固相组分由磷酸钙盐、氧化镁、可溶性磷酸氢盐与碘仿的混合物,所述液相组分由糖、磷酸氢盐与柠檬酸的水溶液。本发明还提供一种制备上述复合材料的方法。在上述复合材料中,液相组分中的糖的凝胶作用及与固相组分中的无机离子的螯合作用可改善复合材料的可注射性和抗溃散性,水化反应所产生的磷酸镁具有较强的粘合力,可促进根充材料与根管壁的粘结强度,避免产生渗漏,碘仿既可使X线阻光度增强又能消炎提高根管治疗的疗效。
本发明涉及一维多孔核壳结构氮掺杂碳包覆一氧化锰复合材料及其制备方法。该复合材料中掺杂有氮,为一维多孔碳包覆一氧化锰核壳结构,一氧化锰呈纳米棒状结构,一氧化锰纳米棒的外层包覆有无定形碳层。本发明采用原位聚合物包覆法辅以煅烧得到氮掺杂碳包覆一氧化锰多孔复合材料,该复合材料制备方法简单新颖、可调节性强;同时,氮掺杂碳也能够存储锂离子,这种巧妙的设计使复合材料比容量超过一氧化锰的理论比容量;另外,该复合材料解决了纯一氧化锰材料导电性差、体积应变大所带来的容量低、衰减快的问题,使得复合材料具有优异的电化学性能、循环寿命和结构稳定性。
本发明公开了一种兼具阻燃性与导热性的复合材料及其制备方法,其中,该复合材料包括阻燃型石墨烯、导热填料、以及环氧树脂基材,是由阻燃型石墨烯与导热填料协同增强导热性能和阻燃性能的环氧树脂基复合材料;其中,阻燃型石墨烯占该复合材料的0.5~5wt%,导热填料占该复合材料的10~70wt%;阻燃型石墨烯为还原氧化石墨烯、有机阻燃剂改性的还原氧化石墨烯中的至少一种。本发明通过对聚合物基导热复合材料内关键的添加剂的结构、组成及添加量、添加工艺等进行改进,与现有技术相比能够有效解决添加有阻燃剂的聚合物基导热复合材料其力学性能、热性能及加工流动性差的问题。
本发明属于高分子材料领域,具体涉及环氧树脂复合材料及其制备方法和应用。本发明的环氧树脂复合材料的原料包括聚醚改性环氧树脂、含有碳原子数≥6的结构链段的环氧树脂稀释剂。本发明采用含有碳原子数≥6的结构链段的环氧树脂稀释剂,一方面可以降低环氧树脂复合材料的粘度,改善施工性;另一方面,环氧树脂稀释剂的碳原子数≥6的结构链段与沥青的芳香结构以及非极性稠状油类具有相似的极性,能有效改善沥青与环氧树脂复合材料的相容性。本发明在环氧树脂复合材料中加入聚醚改性环氧树脂,在环氧树脂上引入了聚醚链段,整体改善环氧树脂复合材料与沥青之间的相容性,固化得到的环氧沥青材料的力学强度、粘结强度更好。
本发明公开了一种复合材料推进器模压模具,包括盖板及设于所述盖板上的外模,所述模具还包括大端盖、小端盖、骨架模及单元模,所述大端盖、小端盖结构相匹配,均包括多层圆柱体结构,所述骨架模包括前骨架芯模、骨架斜块及后骨架芯模,所述单元模包括前芯模、芯模斜块及后芯模。本发明还公开了一种复合材料推进器。本发明的复合材料推进器的模压模具,其通过多组骨架模组合后形成的模腔进行预浸料模压成型获得推进器的胚模,并利用多组单元模组合后形成的模腔在胚模表面继续铺贴预浸料,再次模压成型制造得到复合材料推进器,既能保证复合材料推进器的结构强度,又能保证其型面精度,同时解决了复合材料推进器制造精度不高及结构强度不足等问题。
本发明具体涉及一种从薄膜复合材料中分离出薄膜的方法。其技术方案是:先将薄膜复合材料的一个平面用密封胶密封,再将另一平面用砂纸打磨至露出基体平面,得到待分离的薄膜复合材料;然后在室温条件下,将待分离的薄膜复合材料浸入腐蚀液中进行腐蚀,每隔20~30分钟用酒精冲洗,继续进行腐蚀,重复此操作,直至基体被腐蚀液完全腐蚀溶解露出整个薄膜为止;再取出薄膜,清洗,即从薄膜复合材料中分离出薄膜。其中:薄膜复合材料的基体材料为不锈钢薄板,表面薄膜为高温氧化生成的氧化膜;密封胶是耐酸性的环氧树脂AB胶;腐蚀液是浓度为30~90%的盐酸溶液。本发明具有能缩短分离薄膜时间、分离过程简单、便于观测、易于操作和成本低的特点。
本发明涉及一种纳米碳管/环氧树脂复合材料及其制备方法。采用的技术方案是:以纳米碳管、酚醛型环氧树脂和#593固化剂为原料,添加0.01~10.0wt%纳米碳管,其余为环氧树脂和固化剂。纳米碳管是采用CVD法制备而成的,直径为10~50nm,长度为1~500μm,纯度为85~95%。环氧树脂为酚醛型环氧树脂,分子量为900~1100。制备的复合材料为块体材料。本发明将纳米碳管均匀分散在环氧树脂基体中,达到增强增韧环氧树脂基体材料的目的。获得了力学性能优异、兼具防静电、导电、电磁屏蔽、微波吸收功能的复合材料。而且材料制备工艺简单、成本低廉、易于实现。
本发明公开了一种可部分降解的宫内节育器用复合材料,包含有铜粒子、低密度聚乙烯和可降解生物材料,可降解生物材料的重量百分比为宫内节育器复合材料总重量的0.5-30%(优选值为5.0-20%),该可降解生物材料为聚乳酸、聚乙交酯和聚乙丙交酯三者中的任一种。这种宫内节育器用复合材料所制备的复合材料IUD,在其中铜粒子含量保持不变的情况下,既可降低置入初期的Cu2+释放速率,又可提高置入后期的Cu2+释放速率,进而减轻该复合材料所制备的复合材料IUD在置入初期所引起的疼痛和出血等副反应并能有效延长该复合材料IUD的使用寿命。?
本发明提供了一种原位合成ZrN增强铜基复合材料的制备方法,首先将锆粉在氮气气氛下进行球磨,得到ZrN前驱体;然后将ZrN前驱体和纯铜粉进行湿法球磨,得到混合物;将得到的混合物依次进行干燥、冷压成型、烧结和煅压处理,得到原位合成ZrN增强铜基复合材料。本发明还提供了上述制备方法得到的原位合成ZrN增强铜基复合材料。本发明还提供了由上述制备方法制备得到的原位合成ZrN增强铜基复合材料作为点焊电极材料的应用。本发明提供的方法有效提高了ZrN增强铜基复合材料的硬度和耐磨性能。实施例的结果表明,本发明所述方法制备得到的ZrN铜基复合材料的硬度均高于180HV,电极寿命可达2650点。
本发明公开了一种无卤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法,包括如下组分:聚丙烯28份‑58份;改性的碱式碳酸镁40份‑70份;聚乙二醇1份‑5份。本发明通过将特定含量的改性的碱式碳酸镁以及特定含量的聚乙二醇添加到聚丙烯基体树脂中,改性的碱式碳酸镁作为无卤阻燃剂,生产成本低,且安全环保,而聚乙二醇在复合材料中既可作为分散剂使得改性的碱式碳酸镁在聚丙烯基体树脂中分散更均匀,又可以作为润滑剂改善复合材料的流动性能,还能提高复合材料的韧性,从而使得制备得到的无卤阻燃聚丙烯复合材料力学性能、流动性能、阻燃性能均较优异;且本发明的无卤阻燃聚丙烯复合材料的工艺简单,操作方便,适于大规模量产。
本发明涉及一种聚苯胺修饰的球形碳硫复合材料及其制备方法,所述复合材料包括硫碳纳米球和聚苯胺,硫碳纳米球由碳球和均匀分布在碳球中的硫组成,一部分聚苯胺修饰在硫碳纳米球表面,还有一部分进入硫碳纳米球内部与内部的硫交联。其制备方法为:1)制备活化胶体碳球;2)制备碳硫纳米球:将活化胶体碳球加入含Na2S2O3的溶液中,混合均匀后于20~90℃反应,所得产物洗涤离心处理并在氮气或氩气气氛下于100~300℃处理即得到;3)制备复合材料:将碳硫纳米球分散于盐酸溶液中,再加入苯胺于-5~20℃反应,最后于250℃处理1h即得到。本发明所制备的电池表现出优越的循环性能和倍率性能。
一种铁氧体纳米颗粒嵌入反铁磁氧化物母体的复合材料及其制备方法,其制备方法包括:A.配置金属离子混合溶液;B.将碳酸氢氨水溶液加入到上述金属离子混合溶液中,形成沉淀;C.将沉淀过滤和洗涤后,干燥直至得到干燥的粉体;D.将粉体空气中高温烧结,从而形成铁氧体纳米颗粒嵌入反铁磁氧化物母体的复合材料。本方法制备出的铁氧体纳米颗粒嵌入反铁磁氧化物母体的复合材料具有磁交换偏置效应。
本发明涉及到金属颗粒填充的树脂基复合材料的制备方法。一种含金属颗粒的树脂基复合材料的制备方法,其特征在于它包括如下步骤:1)将干燥的金属粉末和表面改性剂以及溶剂进行混合,并在80~150℃、惰性气体保护下加热回流,形成悬浮液;2)对悬浮液进行分级获得含单一粒径颗粒的悬浮液,抽滤含单一粒径颗粒的悬乳液,获得单一粒径的改性金属粉末;3)将步骤2)的改性金属粉末加入树脂基体中,加入触变剂和固化剂,利用真空搅拌器和超声波震荡装置同时进行搅拌和震荡;4)混合后,倒入模具中浇注成型,经过固化工艺后获得含金属颗粒的树脂基复合材料。该方法具有金属颗粒分散效果好、可防止金属颗粒的二次团聚现象的特点。
本发明属于非晶合金复合材料技术领域,具体公开了一种内生多孔钛增强镁基非晶复合材料及其制备方法,该复合材料的组成表达式为(Mg0.595Cu0.229Gd0.11Ag0.066)100‑xTix,其中5≤x≤15,所述表达式中的比例为原子比;所述复合材料中的基体为镁基非晶合金,所述镁基非晶合金包括Mg、Cu、Gd和Ag元素;所述复合材料中的增强相为内生多孔Ti颗粒,所述多孔Ti颗粒均匀分散在所述基体中,且所述基体充分填充所述多孔Ti颗粒的孔隙,所述多孔Ti颗粒的孔隙尺寸为亚微米级或纳米级。本发明中复合材料的第二相尺寸可达到亚微米级,接近镁基非晶合金塑性加工区域尺寸,能够发挥更好的强韧化效果。
本发明属于复合材料重构相关技术领域,其公开了一种重构多组分复合材料的离散元建模方法及应用。该方法包括:获取待重构多组分复合材料的颗粒形貌以及内部晶体结构,针对不同的晶体形貌生成对应的晶体模板;基于所述颗粒的形貌重构颗粒的表面网格,并生成包围所述表面网格的球体;在球体内生成晶体模板;获取每一晶体模板的顶点信息并存储与对应数组中;在球体内重新填充多个球单元,判断该球单元是否在晶体模板内,若在则删除,否则保留;以颗粒的形貌为目标进行压缩得到重构的颗粒,依此方式重构组成多组分复合材料的所有颗粒,然后将获得的所有颗粒自然堆积即获得重构的多组分复合材料。本申请能够真实模拟出多组分复合材料的微观结构。
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