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本发明公开了一种强塑性匹配的纳米碳增强钛基复合材料的制备方法，该方法包括：一、将钛基粉末与金属粉末进行高能球磨处理得到金属改性钛基粉末；二、将金属改性钛基粉末与纳米碳材料进行低能混粉处理得到纳米碳‑金属改性钛基粉末；三、将纳米碳‑金属改性钛基粉末进行放电等离子烧结得到纳米碳增强钛基复合材料。本发明利用片状金属粉末隔离了钛基粉末与纳米碳的接触，避免了损害纳米碳增强钛基复合材料的塑性，同时金属与钛反应生成纳米相颗粒析出并弥散分布在钛基基体中，协同石墨烯耦合强化纳米碳增强钛基复合材料，提高了纳米碳增强钛基复合材料的强度和塑性，得到强塑性匹配的纳米碳增强钛基复合材料，适用于航空、航天等领域。
本发明涉及一种陶瓷基复合材料的制备方法，具体涉及一种含弹性结构界面的氧化物/氧化物陶瓷基复合材料的制备方法，以解决现有技术中存在的含间隙型界面氧化物/氧化物陶瓷基复合材料强度较低、韧性不足的问题。采用的技术方案包括制备弹性结构界面溶液、制备含纳米线及热解碳界面的氧化物纤维预制体、基体浸渗与烧结、氧化，最终得到含弹性结构界面的氧化物/氧化物陶瓷基复合材料。该制备方法可根据部件需要，通过调节SiC纳米线含量和间隙界面厚度，灵活调整间隙界面的结构，在基本提高材料断裂韧性的同时，有效增强间隙型界面复合材料的强度，使间隙型界面的氧化物/氧化物陶瓷基复合材料更好的应用于耐压结构件。
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本发明涉及一种氧化锆或氧化锆基复合材料的低温快速焊接方法，依据在于，氧化锆或氧化锆基复合材料之间可以通过扩散进行质量传递，进而形成材料之间的扩散连接。当氧化锆或氧化锆基复合材料中通过的电流密度大于某临界值时可以在材料中实现快速传质。本发明采用临界电场辅助的方法，在500℃到1200℃温度范围、临界电流密度以上，通过施加预设压力，实现氧化锆与氧化锆、氧化锆与氧化锆基复合材料或氧化锆基复合材料与氧化锆基复合材料之间的快速焊接。
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本发明公开了一种基于图像提取的炭/炭复合材料弹性性能预测方法，用于解决现有炭/炭复合材料弹性性能预测方法精度差的技术问题。技术方案是基于炭/炭复合材料PLM(偏光图像)图像，采用图像计算手段获得各微观结构的信息参数，将这些微观结构作为夹杂相依次引入解析力学模型中，使用固体缺陷力学的夹杂理论求解其等效弹性性能，实现对多组分相炭/炭复合材料弹性性能的准确、高效的预测。由于采用偏光图像获得炭/炭复合材料纤维和孔隙等微观结构的信息，所建立的力学模型更加精准，更加接近实际情况。纤维束分布、纤维体积分数、孔隙体积分数以及分布等影响炭/炭复合材料等效弹性模量的重要参数通过计算获得，而不需要假设。
一种(Ti,Zr)2AlC/Al2O3固溶体复合材料及其制备方法,按Ti粉占总重量的39.38～70.08%,Al粉占总重量的20.11～22.85%,C粉占总重量的6.37～8.84%和ZrO2粉占总重量的0.97～31.41%的比例经热压烧结工艺,通过铝热反应在基体相生成的过程中自生颗粒增强相,制备了Al2O3弥散相强化基体相Ti2AlC的细晶复合材料,并利用反应生成的Zr对基体相进行固溶强化;由于该材料成分可调性大,烧成温度低,结构均匀致密,成本较低,力学性能优异,拓宽了该复合材料的应用范围;另外,该方法降低了烧成温度及热压压力,在快速烧成中实现了晶粒微晶化。
一种(Ti,Mo)2AlC/Al2O3固溶体复合材料及其制备方法,利用金属Ti粉46.06～70.30wt%、Al粉20.14～23.90wt%、碳粉6.75～8.85wt%以及金属氧化物MoO3粉0.71～23.29wt%粉经热压烧结工艺,通过铝热反应在基体相生成的过程中自生颗粒增强相,制备了Al2O3弥散相强化基体相Ti2AlC的细晶复合材料,并利用反应生成的Mo对基体相进行固溶强化。由于该材料成分可调性大,烧成温度低,结构均匀致密,成本较低,力学性能优异,拓宽了该复合材料的应用范围。另外,该方法降低了烧成温度及热压压力,在快速烧成中实现了晶粒微晶化。
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本发明属于航空领域活复合材料结构铺层领域，涉及到一种复合材料厚层压板铺层排布方法。该方法包括：按照采用旧材料的复合材料厚层压板的总厚度，估计出采用新材料的复合材料厚层压板达到该总厚度需要的铺层数；按照预设的铺层设计原则和估计出的铺层数，采用新材料进行铺层，得到新复合材料厚层压板的铺层方案；按照预设的铺层设计原则，减少铺层方案中的层数，和或对铺层的参数进行微调，使得减层和或微调的铺层方案的主方向弹性模量、面内剪切模量接近采用旧材料的复合材料厚层压板的主方向弹性模量、面内剪切模量。
本发明一种多巴胺改性六方氮化硼/对位芳纶纳米纤维复合材料及其制备方法，包括步骤1，将多巴胺改性六方氮化硼分散液和对位芳纶纳米纤维分散液混合后超声，得到混合体系A，其中多巴胺改性六方氮化硼的质量为多巴胺改性六方氮化硼和对位芳纶纳米纤维总质量的10％～40％；步骤2，将混合体系A依次真空辅助过滤和热压干燥，得到多巴胺改性六方氮化硼/对位芳纶纳米纤维复合材料；保证了复合材料形成一定的微观结构，从而提升了复合材料的绝缘性能，提升多巴胺改性六方氮化硼与对位芳纶纳米纤维界面的结合能力，在保证了热量良好的传导同时加强了两种材料间的应力传递，增强了复合材料的力学强度，得到了优异的绝缘性能和导热性能的复合材料。
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本发明涉及复合材料制备方法，具体涉及一种大尺寸低膨胀玻璃基复合材料及其注浆成型方法。解决了现有大尺寸复合材料冷等静压成型导致复合材料孔隙多、密度不均等技术问题。本发明的注浆成型方法包括以下步骤：1)浆料制备；2)注浆成型；3)将脱模后的坯体干燥；4)将干燥后的坯体在780℃～850℃进行无压烧结，得到大尺寸低膨胀玻璃基复合材料。本发明的注浆成型方法以高硼硅玻璃为基质，以短纤维为增韧材料，通过注浆成型法成型和简单的空气无压烧结法制得，成型工艺和烧结工艺简单、坯体致密、生产成本低。本发明的注浆成型方法所得的复合材料具有密度小、膨胀系数低、机械强度高等特点，是未来航空航天、汽车工业等领域中重要的结构材料。
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本发明公开了一种基于磁特性的三维编织复合材料健康检测方法，包括以下步骤：在三维编织复合材料的编织过程中，加入带有磁性的纤维束；检测磁性三维编织复合材料对照样在不同状态下的三维方向的磁性特征并标定；通过比较待测样在待测状态下的磁性特征与对照样的磁性特征来检测磁性三维编织复合材料是否发生损伤，若发生损伤，根据磁性三维方向上的磁性特征确定材料损伤的位置及程度；本发明方法可以便捷、快速、准确地检测出磁性三维编织复合材料是否发生损伤，以及发生损伤的位置及程度，在三维编织复合材料的健康监测的方向有广泛的应用前景。
本发明公开一种考虑碳纤维复合材料非线性阻抗的多重连续雷电流分量作用下雷电损伤的多因素评估方法，研究多重连续雷电流分量作用下，碳纤维复合材料雷电损伤的各种影响因素，获得碳纤维复合材料雷电损伤面积、损伤深度与多重雷电流分量的峰值、上升速率、转移电荷量、比能量、动态阻抗等影响因素之间的规律，在此基础上，建立多重连续雷电流分量作用下雷电损伤的多因素评估模型，获得碳纤维复合材料雷电损伤面积、损伤深度与多影响因素的影响因子及其之间的数学表达式，探究碳纤维复合材料的雷电损伤机理，为碳纤维复合材料层合板配方、工艺的研究提供理论依据。
本发明公开了一种阴离子掺杂的中空纳米多面体镍钴复合材料及其制备方法和应用，该复合材料的结构为内部中空的多面体壳体结构，壳体为氧掺杂的镍钴复合材料或硫掺杂的镍钴复合材料或磷掺杂的镍钴复合材料，多面壳体结构能够为立方体、八面体、截角八面体或球体；该复合材料的结构规则，相对于层状的镍钴双金属氢氧化物，材料的中空结构特点赋予其丰富的内部空间，以及极大的比表面积，有利于有效传质，另一方面，适当的阴离子调控处理能够进一步优化其电子的能级状态以及电子传输特性，从而提升其导电性。因为多面体的壳体结构，使得该材料既具有中空结构的特点，又具有多面体结构的特点；该方法制备条件温和，工艺成本低。
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一种交联型氟聚合物基介电弹性体复合材料及其制备方法，其原料组分按质量份数计算包括：60-90份的氟聚合物基体、8-40份重量的功能交联剂和1-3份的催化剂；制备方法为向烧瓶中加入50-120份溶剂，然后加入60-90份含内双键的聚偏氟乙烯系共聚物，强力搅拌30min；强力搅拌下逐滴加入8-40份功能交联剂分子，室温下继续搅拌20-30min；然后逐渐滴入1-3份催化剂，40-60℃下搅拌反应8-10h；降至室温后，将反应溶液过滤，随即在玻璃平板上流延，玻璃平板置于均匀热环境中，逐步升温至60～100℃，干燥4-8h除去溶剂，玻璃平板上即制得交联型氟聚合物基介电弹性体复合材料膜；该方法采用自行合成的含有内双键的聚偏氟乙烯系共聚物为基体，功能交联剂分子为交联单元，可以获得低驱动电压、大电致形变的全有机介电弹性体复合材料。
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本发明公开了一种石墨烯-CeO2基陶瓷复合材料的制备方法，包括1）将铈盐、助剂与氧化石墨烯，在球磨机内充分研磨均匀，得到石墨烯-金属氧化物复合材料；2）在石墨烯-金属氧化物复合材料中加入有机胶粘剂溶剂，充分混合研磨；采用干压法干压成条状复合物样品，放入真空管式炉中，通入一定比例的混合气体，控制烧结条件，然后降至室温，即得石墨烯-CeO2基陶瓷复合材料。本发明提高了CeO2-陶瓷氧化物颗粒的分散性，提高了复合材料的循环稳定性；增加了陶瓷氧化物颗粒间的三相界面，使复合材料的电化学活性得到了提高；制备过程操作简单、无污染、可重复性强，易于规模化放大。
本发明公开的酸性嫩黄2G/ZNO核壳结构纳米复合材料及制备方法,该复合材料为酸性嫩黄2G颜料外包裹有ZNO包裹层。制备方法:将十二烷基硫酸钠和正戊醇制成混合液;该混合液和二甲苯制成拟二元组分体系;用酸性嫩黄2G染料和水制得酸性嫩黄2G染料水溶液;将拟二元组分体系分别与酸性嫩黄2G染料水溶液、硝酸锌溶液和氢氧化钠溶液制成微乳液A、微乳液B和微乳液C;微乳液A水浴恒温加热,搅拌滴加微乳液B,再加入微乳液C,形成混合溶液;将该混合溶液离心分离,得沉淀物,清洗该沉淀物后,置于真空恒温条件下干燥,制得酸性嫩黄2G/ZNO核壳结构纳米复合材料。本发明复合材料具有防紫外线、抗菌除臭和无毒无污染等优良性能。
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本发明公开了一种齿科用树脂基复合材料桩钉及其制备方法,这种复合材料桩钉采用经偶联剂溶液处理过的长纤维与纳米粒子共同增强、增韧树脂基体。这种复合材料桩钉的制备方法是:1)取偶联剂制成丙酮溶液或酒精溶液,将纳米粒子投入到丙酮溶液或酒精溶液中进行超声波分散处理;2)将经偶联剂溶液处理过的纳米粒子加入到树脂基体中;3)以长纤维作为增强材料,使树脂基体充分浸润长纤维;4)将树脂充分浸润过的长纤维沿桩钉轴向排布,按工艺要求在模压机上压制成型、固化,冷却脱模后按临床要求加工成所需的形状和长度。以这种工艺方法制作的复合材料桩钉,在满足模量与强度要求的同时,韧性大幅度提高。
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本实用新型提供一种复合材料灌浆料加固钢套管连接结构，包括钢套管和插接在钢套管中的空心的复合材料管；钢套管的内侧和复合材料管的外侧连接面上均设置有若干凹槽，钢套管的内侧和复合材料管外侧由连接面之间以及凹槽内填充的粘接剂粘结固定；复合材料管对应钢套管的管段内灌注填充有水泥基灌浆料。本实用新型通过复合材料管与钢套管两者刻有的凹槽，增大了粘结剂的粘结面积，使粘结剂与两者出现机械咬合，并通过在复合材料管内灌注水泥基灌浆料，从内部施加应力，从而增强粘结力和机械咬合力，提高复合材料钢套管连接节点的强度。
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本实用新型公开了一种铁路桥梁桥面复合材料步行板安装结构，涉及铁路桥梁技术领域，包括安装框，所述安装框的内壁放置有一组复合材料步行板。它能够通过安装框、复合材料步行板、卡接机构、排水机构以及固定机构之间的配合设置，利用安装框和卡接机构，能够将复合材料步行板卡接在安装框的内部，能够增加复合材料步行板的安装稳定性，且方便对复合材料步行板进行拆卸，利用固定机构，能够对该装置进行限位，利用排水机构，能够对复合材料步行板上表面的积水进行排出，使得该装置在对复合材料步行板的安装稳固性较高，同时能够方便对复合材料步行板上表面的积水进行排放，能够提高复合材料步行板的实用性。
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本发明属于复合材料技术，涉及对复合材料结构机械连接湿装配工艺的一种复合材料湿装配连接处材料性能的处理方法。本发明对胶层硬度和拧紧力矩在复合材料结构机械连接湿装配工艺中的影响进行了分析，分别对材料层板模型、胶层模型和螺栓模型进行分析，绘制出复合材料板孔边环向及径向应力曲线，给出了一种复合材料孔边应力的分析方法和工程化的应力处理方法，解决了湿装配工艺中胶层硬度、螺栓拧紧力矩对复合材料孔边应力集中影响的分析手段不足的问题，提供了复合材料孔边应力提取和处理的方法，可以帮助工程技术人员对孔边应力集中进行直观的判断，有较高的工程应用价值。
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本发明涉及抗磨损复合材料领域,公开了一种用于抗冲击磨损的复合材料及其制备方法。该复合材料,包括钢铁基底层、橡胶中间层以及高铬合金耐磨层,所述高铬合金耐磨层与钢铁基底层通过橡胶中间层粘接在一起;其制备方法是首先铸造或者焊接钢铁基底层,其次铸造高铬合金耐磨层,然后将橡胶中间层硫化在钢铁基底层上,最后在橡胶中间层上硫化粘接高铬合金耐磨层即可。本发明制备的复合材料耐磨、耐冲击、降噪、耐腐蚀,可以广泛应用于矿山、电力、机械等具有高冲击磨损的工况。
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一种通过含水率控制水泥基复合材料Seebeck系数的方法，水泥基复合材料为碳纤维/膨胀石墨水泥基复合材料，膨胀石墨、短切碳纤维与水泥经干混干压成型并养护至硬化，完全硬化的碳纤维/膨胀石墨水泥基复合材料含水率保持在11‑15％，在该范围内，碳纤维/膨胀石墨水泥基复合材料的Seebeck系数随含水率的增加而增加；本发明所用导电相为碳纤维和膨胀石墨，易在基体内形成相互连通的导电网络，确保碳纤维/膨胀石墨水泥基复合材料具有稳定的电导率，且其掺量为复合材料所用水泥质量的5wt％，采用干混干压成型，使得复合材料的抗压强度得到提高，通过控制复合材料含水率来提高其Seebeck系数，操作简单，可实现通过调节含水率提高Seebeck系数的目的。
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本申请属于复合材料板功能模块热力耦合轴压试验技术领域，具体涉及一种复合材料板功能模块热力耦合轴压试验结构，包括：两个复合材料板试验件，相对设置；每个复合材料板试验件两端为试验加载部位，中间为试验考核部位；两个复合材料板试验件上相对的试验加载部位相互连接，形成两个加载夹持部位；多个功能模块试验件，连接在两个复合材料板试验件的试验考核部位之间；发热电阻丝，缠绕各个功能模块试验件。
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本发明涉及复合材料技术领域，具体公开了一种耐高温树脂基一体化复合材料及其制备方法，包括钢基体，所述钢基体上依次沉积有金属粘接层、RETaO4陶瓷涂层和耐高温树脂层，所述耐高温树脂层的原料包括无机填料、改性树脂胶体和添加剂，所述无机填料包括氧化铝、碳化硼、玻璃粉、RETaO4陶瓷粉末、高铝酸盐水泥、膨胀珍珠粉和陶瓷纤维，所述改性树脂胶体包括有机硅树脂、环氧树脂、二甲苯和二氧化硅气凝胶。本发明制备的复合材料的涂层密度小、热导率低，使得该材料的隔热性能优良，能够在1700℃以上高温下使用。
本发明涉及一种Al2O3纳米颗粒增强CrCoNi中熵合金基复合材料及制备方法，组份为2.5‑7.5wt％的Al2O3纳米粉末和余量为Cr、Co和Ni；所述Cr、Co和Ni为等原子比。采用机械合金化和放电等离子烧结工艺制备复合材料，制备工艺合理简单，制备过程可重复性强，可实现工业化批量生产。本发明可以获得Al2O3纳米颗粒均匀分布、基体与Al2O3颗粒界面结合良好、基体晶粒尺寸细小、致密度达到97％以上的CrCoNi‑Al2O3纳米复合材料。本发明的CrCoNi‑Al2O3纳米复合材料具有优良的压缩屈服强度，同时也具有较好的塑性。含2.5‑7.5wt％Al2O3复合材料的压缩屈服强度为1877‑2359MPa，断裂应变为9.3‑31.6％，复合材料的屈服强度比纯CrCoNi基体提高了65.4‑107.8％。
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本发明涉及一种以镍基金属箔片钎焊无压连接C/C复合材料的方法，利用镍基金属箔片在高温下熔化与C/C复合材料本身发生化学反应产生化学结合，得到C/C复合材料与自身钎焊焊接接头，接头室温剪切强度最高可到28.3MPa，与背景技术相比，本发明焊接接头室温剪切强度提高约300％。由于镍基合金箔片熔点在1340℃左右，钎焊接头要比普通钎焊接头耐高温性能好，能够确保接头在高温环境下稳定服役。本发明在真空钎焊过程中无需压力，极大的简化了工艺流程，且C/C复合材料表面无需特殊处理，解决了传统C/C复合材料连接工艺复杂、过程不可控、性能易分散的问题。此方法还可以实现C/C复合材料异形件或者曲面的可靠连接。
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本发明涉及功能材料技术领域，具体涉及一种透明氧化锌和有机硅纳米复合材料的制备方法。透明氧化锌和有机硅纳米复合材料的制备方法，（1）纳米ZnO的制备；（2）纳米ZnO的改性；（3）ZnO??PMHS?接枝物的制备；（4）ZnO和有机硅纳米复合材料的制备。本发明制成的有机硅纳米复合材料的透光率随着纳米ZnO颗粒粒径的增大而逐渐降低，且改性纳米ZnO颗粒填充复合材料的透光率明显优于未改性ZnO纳米颗粒填充复合材料, 固化后表面的平整性较好。
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本发明公开了一种一体化镁基复合材料制备装置,包括熔炼装置和挤压装置,其特点是所述的挤压装置,其凹模桶和成形模底部出口用顶杆密封,凹模桶上端口用垫块密封,形成一个密封模腔,所述熔炼装置的熔炼腔和挤压装置的模腔通过三通进液管连通,三通进液管的第三端通过D阀门与气压罐相连,挤压装置的模腔通过管道与真空泵连通,液位传感器插在熔炼腔内,与坩埚盖采用自密封螺纹连接。本发明通过一体化镁基复合材料制备装置的设计,将制备镁基复合材料所需的镁合金熔炼、浇注、浸渗、挤压成形四种工艺,在一个完全密封的一体化装置内完成。
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本发明涉及一种氧化石墨烯/氰酸酯树脂复合材料及其制备方法，属于先进复合材料科学技术领域。0.1~10份超支化聚硅氧烷修饰的氧化石墨烯和5~50份环氧活性稀释剂和100份双酚A型氰酸酯树脂采用浇铸成型法而得。为提高氧化石墨烯在氰酸酯树脂中的分散性及与树脂的界面结合强度，采用超支化聚硅氧烷对氧化石墨烯进行修饰，在其表面引入能与树脂进行化学反应的活性官能团环氧基。另外，所使用环氧活性稀释剂，既能与树脂进行化学反应，也能与石墨烯表面的环氧基进行反应。这样，一方面可增加氧化石墨烯与树脂的相容性和界面粘接性，另一方面其粘度很低，有利于石墨烯的分散。使所制备的复合材料具有优异的性能，满足氰酸酯树脂的多种领域的使用要求。
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一种Al2O3/TiAl金属间化合物复合材料,利用Ti粉、Al粉、Nb2O5粉以及Cr2O3粉经热压烧结工艺,通过铝热还原反应在基体相生成的过程中自生颗粒增强相及微合金化元素,制备了Cr、Nb微合金化Al2O3/TiAl细晶复合材料,本发明所得的材料综合了复合材料的优点外,还对基体相进行了双组份微合金化,使该材料的综合力学性能得到了进一步的提高,另外,该方法降低了烧成温度及热压压力,在快速烧成中实现了细晶化,同时降低了生产成本。
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本发明属于纳米复合材料技术领域，涉及化学气相沉积制备金属原子负载的纳米复合材料领域，公开了一种金属原子负载的纳米复合材料及其制备方法；所述金属原子负载的纳米复合材料的制备方法包括以下步骤：在惰性气体氛围下，将金属原子以孤立或原子簇的形式分散、沉积在纳米碳基材料载体上并碳化，获得金属原子负载的纳米复合材料。本发明制备出了原子分布均匀、结合能力强的金属原子负载的纳米复合材料；制备的过程中，避免了以往合成中繁琐的物理、化学处理步骤和试剂、仪器成本，能够在工业中大量生产。
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