本发明涉及一种耐烧蚀埃洛石纳米管/酚醛树脂复合材料及其制备方法,所述的耐烧蚀埃洛石纳米管/酚醛树脂复合材料是先将埃洛石纳米管活化后,再与酚醛树脂预聚体原位共混制备而得。本发明对埃洛石纳米管进行预活化处理,使埃洛石纳米管中的活性基团可参与到酚醛树脂预聚体的固化反应中,实现原位共混的目的,提高两相材料的相容性。本发明在提高复合材料的力学性能和烧蚀防热性能的同时降低了成本。本发明的制备方法具有反应时间短、操作简便、原料易得,适合大规模的工业化生产等优点。
一种新型复合材料的物流用托盘,包括上面板和下面板,所述上面板和下面板均由复合材料LFT‑D模压而成,其中所述复合材料由重量百分比为60~80%的熔融混合物与重量百分比为20~40%的等长度的增强材料制备而成,本发明的LFT‑D托盘通过先进的生产工艺与新颖的产品设计,采取高维度打击低维度,即降维打击的方式,具有良好的耐摔性和抗冲击性,进行市场推广与销售,市场潜力巨大。
本发明涉及一种三维球状导电石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法,包括以下步骤:先用石墨薄片制备氧化石墨烯分散液Ⅰ;然后将ZrO2磨球、氧化石墨烯分散液Ⅰ与碳纳米管在水合肼溶液中一起球磨,得到氧化石墨烯/碳纳米管分散液Ⅱ;然后调节pH值得到混合分散液Ⅲ;之后进行水热反应,得到三维球状导电石墨烯/碳纳米管复合材料。该复合材料可应用于储氢电池中,其最大储氢容量可达1.68wt%,在循环50次后,其储氢能力仍保持在80%以上。同时在1000mA/g的放电电流密度条件下,其放电能力仍保持在65%以上。可用于镍氢电池储氢领域。本发明解决了现有的三维球状导电石墨烯/碳纳米管的制备方法复杂,成本高的技术问题。
本发明提供了一种碳包覆硅基钛铌复合材料、其制备方法及锂离子电池。该制备方法包括:以钛源和铌源为原料进行第一煅烧过程,得到第一煅烧产物,第一煅烧过程的温度为800~1200℃;将硅源、第一煅烧产物及碳源进行第二煅烧过程,得到碳包覆硅基钛铌复合材料,第一煅烧过程的温度为500~1000℃;其中,钛源选自锐钛型二氧化钛、锐钛型二氧化钛水合物硅粉和氧化亚硅中的一种或多种,铌源为五氧化二铌,硅源为硅粉或氧化亚硅,碳源为碳氢化合物。采用上述方法制得的碳包覆硅基钛铌复合材料在充放电过程中具有较小的体积效应,较高的循环性能,同时上述制备方法还具有工艺简单、无污染、可重复性高及可规模性生产等优点。
植物纤维表面接枝超支化聚酰胺改善复合材料力学性能的方法,包括如下步骤:(1)利用硅烷偶联剂对植物纤维进行处理;(2)纤维表面接枝超支化聚酰胺;(3)将接枝上超支化聚酰胺的植物纤维与相容剂、热塑性树脂基体进行熔融共混制备复合材料。本发明通过对植物纤维表面进行超支化聚酰胺接枝改性,增加了纤维表面的可反应基团数量,以促进纤维表面更多的活性基团与树脂基体中界面相容剂上的官能团发生更多有效碰撞并发生反应,从而在树脂基体与纤维之间搭建数目更多的且长度可控的柔性分子链,进而改善复合材料的力学性能。
本发明涉及一种利用微波快速制备的高性能环氧树脂/碳纳米管复合材料及制备方法,基本步骤包括:先将羧基化的碳纳米管以1-6%的质量比例超声分散于沸点高于180℃的溶剂中,然后利用微波辐射快速加热,使碳纳米管表面上的羧基和空心玻璃微珠表面上的氨基快速发生酰胺化反应而获得复合微球,再将获得的复合微球和环氧树脂、活性增韧剂混合形成复合材料A组分,应用时与B组分固化剂混合。本发明仅用30min就可获得同样的键接效果,显著减少了制备时间,提高了制备效率,同样实现了碳纳米管在基体中以纳米尺度的分散。另外,本发明在基体树脂中加入活性增韧剂,进一步改善了复合材料的力学性能。
本实用新型属于复合材料领域,涉及一种复合材料单元体结构构成的组合体。本实用新型包括面板,置于面板内的芯部材料,芯部材料结构呈均匀、连续的曲状结构。本实用新型与多种结构的端面连接件和纵向连接件配合,使用者可以根据自己的需要将板材进行组合,满足使用要求。芯部外露部分采用断面密封盖和侧面密封盖进行密封。本实用新型提供的复合材料单元体结构,具有一定强度且生产成本低,能够通过连接件任意组合连结,形成组合结构。
本申请提供一种模块化复合材料成型设备及使用方法,包括至少一个压机单元、至少一个功能单元及至少一个工艺单元;压机单元包括压机本体、模具及集成控制单元;模具设置在压机本体上并与压机本体相连接;功能单元通过第一硬件接口与压机本体及模具相连接,通过第一控制接口与集成控制单元相连接;工艺单元通过第二硬件接口与压机本体及模具相连接,通过第二控制接口与集成控制单元相连接;每个功能单元和每个工艺单元分别集成在各自相应的可移动转移平台上。本申请能够适应复合材料生产的多元化发展,满足不同场合、不同规模的复合材料成型工艺的要求,且不同工艺成型设备之间能够低成本、快速化转换。
本发明公开了碳纤维复合材料生产领域的一种碳纤维复合材料生产用智能设备,本发明通过驱动横杆往复运动来交替压缩拉伸第一气囊和第二气囊,从而通过第一气囊和第二气囊来实现对打磨片的驱动,以及在打磨片横向移动时,第一气囊能够通过吸气管及时将打磨片产生的碳纤维粉尘清理干净;本发明通过球阀和换向管来控制打磨片换向,从而能够在无需人工参与的情况下通过简单的机械机构实现快速稳定的换向,从而提高了产品的生产效率,不仅如此,球阀还能够在换向的同时切换第二伸缩管、第三伸缩管同外界的连通状态,防止了第二伸缩管和第三伸缩管在工作中爆裂;解决了现有技术中打磨碳纤维复合材料时除尘难以及时进行的问题。
本发明涉及一种石墨烯天然橡胶复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在反应器中分别加入分散剂a、石墨烯、水,分散剂a、石墨烯、水质量比为0.1~0.5:5:95,进行高速搅拌,制成分散均匀的石墨烯分散液;(2)按石墨烯0.5~5份,将步骤(1)制得的石墨烯分散液加入到含有分散剂b、干胶含量为100份的天然胶乳溶液中,在物理搅拌下混合,经酸凝固、洗涤、干燥,得到石墨烯天然橡胶复合材料。本发明采用湿法共混的方式制备,提高了石墨烯在天然橡胶中的分散性和均匀性;石墨烯因其本身独特的性能,使得复合材料具有高耐磨性和高力学性能。本发明简单易行,成本低,易于工业化,具有较好的经济效益和社会效益。
一种铝基树脂复合材料的制备方法,包括步骤:提供一铝基基材;对所述铝基基材表面进行酸蚀处理从而形成多个初生孔洞,其中,酸蚀处理的蚀刻液为包含酸性物质与盐类物质的酸性蚀刻液;对酸蚀处理后的所述铝基基材表面进行碱蚀处理将所述多个初生孔洞扩大为微米级孔洞;及在所述铝基基材表面注塑树脂,形成铝基树脂复合材料,其中,所述树脂填充于所述微米级孔洞内。还涉及一种铝基树脂复合材料。
本发明属于树脂材料制备技术领域,具体涉及一种不饱和树脂‑碳纤维‑石墨烯复合材料及其制备方法。该复合材料包括以下质量份的组分:不饱和树脂基体100份、石墨烯0.15~0.40份和碳纤维15~35份。本发明将石墨烯和碳纤维配合使用,用于提升不饱和树脂材料的保温性能。实施例结果表明,本发明提供的不饱和树脂‑碳纤维‑石墨烯复合材料的导热系数约为0.20kW/m·h·℃,具有优异的保温性能。
本发明公开了一种石墨烯/铝复合材料的制备方法,具体步骤如下:将氧化石墨烯粉末在醇溶液中均匀分散,经乳化、超声后,制得氧化石墨烯醇溶液;在搅拌下缓慢加入铝粉,控制温度不高于室温,搅拌速度在100~1000转/分钟,搅拌时长在1~5小时,得到含有铝粉的氧化石墨烯均匀醇溶液;经过滤、离心工艺进行固液分离,分离后的膏状固体经冷冻干燥工艺处理后,得到氧化石墨烯/铝复合干燥粉末;将干燥粉末在Ar/H2混合气氛下进行热还原,最终制得石墨烯/铝复合材料。采用本发明方法制备的石墨烯/铝复合材料,具有高强度、低热膨胀系数等优点,比刚度和比强度系数也显著增强。本发明工艺简单、高效,易于实现产业化生产及应用。
用PVC糊树脂和微纳米SiO2复合而成的复合材料,其特征是在PVC糊树脂中添加适量的微纳米SiO2。这种复合材料的成型加工与悬浮树脂相比,具有加工设备价廉、模具简单便宜、可制成特殊形状、发泡容易、制品受热次数少并可以少量、多品种地生产等优点,因而可在人造革、地板革、玩具、壁纸、汽车内饰材料等硬制品中获得广泛应用。微纳米SiO2经过处理后在PVC糊树脂中具有良好的分散性,而在PVC糊树脂中加入了微纳米SiO2使得材料具有更为优异的力学、光学、热学和磁性能等。这种复合材料的开发利用将在国民经济发展中起重要作用。
本发明公开了双层碳包覆结构的硅碳复合材料及其制备方法和应用,其中,该硅碳复合材料包括:硅内核、碳包覆层和石墨烯包覆层或氮掺杂石墨烯包覆层,其中,碳包覆层形成在硅内核的外表面上,石墨烯包覆层或氮掺杂石墨烯包覆层形成在碳包覆层的外表面上,并且石墨烯包覆层或氮掺杂石墨烯包覆层与碳包覆层之间形成预留空间。由此,该碳硅复合材料作为电极材料时可以有效缓冲硅物质在充放电过程中的体积膨胀问题,从而改善其作为电极材料的电化学性能,进而提高锂电池的比容量和循环性能。
本发明涉及一种超高强度复合材料结构件的制备装置与工艺,属于超高强度复合材料在电场辅助下的扩散连接装置及工艺技术领域,包括轴和分别固定材料I和材料Ⅱ、且能开合的上模和下模,上模通过上垫板与上座固定连接,下模通过下垫板与底座固定连接;上、下垫板设有与脉冲电源相连的铜电极;所述轴的一端与下垫板连接、另一端与动力装置连接;上垫板、上模、下垫板和下模外套设有冷却水套。本发明根据扩散连接的原理和电塑性的特征,改善了其扩散连接工艺;该装置结构简单、绝缘性好,成形稳定精确,同时利用冷却水套使得温度平衡,降低温度波动对材料的影响,得到优等的超高强度复合材料,提高了产品的表面质量、力学性能以及使用寿命。
本发明公开了一种快速制备金属基石墨烯复合材料的方法,涉及石墨烯复合材料技术领域。所述方法主要利用气泡上浮法制备石墨烯粉,利用等离子熔炼法制备金属纳米粉,石墨烯粉和金属纳米粉分别形成于不同的腔体内,并通过惰性气体将石墨烯粉和金属纳米粉吹至有机溶剂中,并混合均匀。然后将含有石墨烯和金属纳米粉的有机溶剂进行边搅拌,边挥发,直至有机溶剂挥发完毕。最后将两种混合均匀的粉末在高压和高温下挤压成型,制备成金属基石墨烯复合材料,制备工艺简单,速度快。
本发明公开了一种快速制备金属基石墨烯复合材料的装置,涉及石墨烯复合材料技术领域。所述装置主要利用气泡上浮法制备石墨烯粉,利用等离子熔炼法制备金属纳米粉,石墨烯粉和金属纳米粉分别形成于不同的腔体内,并通过惰性气体将石墨烯粉和金属纳米粉吹至有机溶剂中,并混合均匀。然后将含有石墨烯和金属纳米粉的有机溶剂进行边搅拌,边挥发,直至有机溶剂挥发完毕。最后将两种混合均匀的粉末在高压和高温下挤压成型,制备成金属基石墨烯复合材料,制备工艺简单,速度快。
本实用新型提供了一种复合材料3D打印装置,属于增材制造技术领域。本实用新型提供的一种复合材料3D打印装置,包括喷枪、材料输送组件、加热组件以及成型基板,喷枪包括壳体,壳体内设置有间隔板以及出料口;材料输送组件包括第一原料供给装置、第一原料输送管、位置调节组件、第二原料供给装置以及第二原料输送管,第一原料输送管从上至下贯穿壳体,第二原料输送组件水平设置在原料腔的一侧,且与原料腔连通;加热组件包括输送管加热组件以及原料腔加热组件;成型基板水平设置在出料口下方。本实用新型提供的一种复合材料3D打印装置,操作简便易行,可对复合材料成分、配比、材料结构进行实时调控,提高生产精度。
本发明涉及复合材料领域,公开了AuNPs@COFs‑MWCNTs复合材料修饰电极的构建及其应用,包括以1,3,5‑三(4‑氨基苯基)苯和2,5‑二甲氧基对苯二甲醛为单体,运用溶剂渗透法合成多孔球形的COFs,运用水热法将具有电催化活性的AuNPs附着在COFs表面,合成AuNPs@COFs,以MWCNTs作为导电剂通过π–π堆叠形成AuNPs@COFs‑MWCNTs大共轭体系。将AuNPs@COFs‑MWCNTs作为电极修饰材料,运用滴涂法对玻碳电极进行修饰,得到AuNPs@COFs‑MWCNTs/GCE,用于阿霉素的灵敏检测。本方法将COFs与多种电活性材料的复合充分发挥了COFs高比表面积的优势并且材料的电催化活性和导电性得到明显提升,从而实现了阿霉素的准确高灵敏检测,使复合材料修饰电极的检出限为10nM。
本发明提供了一种碳包覆磷化钨纳米线自支撑结构复合材料及其制备方法。所述碳包覆磷化钨纳米线自支撑结构复合材料中,薄层碳壳均匀包覆在磷化钨纳米线表面,其是通过在基底上负载水合氧化钨纳米线前驱体,并且在氩气气氛下高温退火并同时注射乙腈,得到薄层碳包覆氧化钨纳米线/基底复合结构,并将薄层碳包覆氧化钨纳米线/基底复合结构用次亚磷酸钠进行磷化制备得到。本发明制备工艺流程简单,操作容易,成本低廉,所得复合材料化学稳定性高,抗氧化能力强,且电催化性能提高,对工业电解水催化剂的发展具有大规模应用的潜力。
本发明提供了一种创面止血修复纳米复合材料及其制备方法,属于医用材料技术领域。此纳米复合材料以重量份计包括纳米凹凸棒石17~25份,纳米蒙脱石21~28份,纳米电气石17~25份,醋酸铈1~5份,湿润添加剂0.5~3份,高聚物28~50份。本发明首次将具备止血功能的凹凸棒石、蒙脱石与静电纺丝技术结合,其中凹凸棒石、蒙脱石的部分硅羟基在止血材料中与高聚物的氢键结合,形成稳定结构;剩余部分硅羟基在材料表面发挥止血与亲水作用,得到的止血材料具有性能稳定、止血速度快、使用方便、有利于伤口愈合、生物相容性好、成本低廉的优点,在生物医用材料领域具有广阔的应用前景。该复合材料具有高吸附性,经高附加值加工后可以研制系列生物健康功能材料。
本发明公开了一种三元正极复合材料及其制备方法和用途,复合材料包括三元正极材料内核,以及包覆在所述内核表面的外壳,所述外壳包括第一包覆物和第二包覆物;所述第一包覆物为三维纳米网络层状结构,包括导电聚合物/石墨烯/碳纳米管复合物,以及原位分散在所述复合物表面的含氢的锂钛氧化合物和FeF3(H2O)0.33,所述第二包覆物为聚乙烯醇的碳化产物。采用本发明的三元正极复合材料制备的锂离子电池具有较高的离子导电性和电子导电性,具有放电比容量、首次库伦效率和循环稳定性好等突出优点。
本发明涉及一种基于纳米银原位生长的抗菌木塑复合材料及其制备方法。所述抗菌木塑复合材料包括:10‑45份载银植物纤维粉末;40‑88份聚烯烃树脂;1.8‑13份高分子改性剂;0.2‑2份防老剂。载银植物纤维粉末的制备是利用植物纤维粉末富含的多孔结构和还原性基团,使银前驱体借助多孔结构均匀吸附,然后借助还原性基团原位还原为纳米银,同时纳米银又借助多孔结构实现均匀负载。本发明提供的方法简单易行,只涉及传统木塑工艺,不需要特殊设备,且利用植物纤维粉末的多孔结构和化学成分实现纳米银的原位生长和均匀负载,既避免了还原剂的额外使用,又解决了纳米银易团聚的问题,有利于提高木塑复合材料的抗菌率,拓宽其应用领域。
本发明属于树脂材料技术领域,具体涉及一种耐热酚醛树脂复合材料及其制备方法。本发明先利用聚芳醚酮和环氧树脂对酚醛树脂进行改性,提高酚醛树脂的力学性能,然后将石墨烯和芳纶纤维配合使用,进一步提高酚醛树脂材料的耐热能和强度性能,使所得复合材料可适应高温高压环境。实施例结果表明,本发明提供的耐热酚醛树脂复合材料可在200℃的高温条件下正常使用。
本发明提供了一种利用增材制造技术制备纤维增强金属基或陶瓷基复合材料的纤维铺设装置及方法,属于增材制造技术领域,包括用于缠绕纤维的绕丝机构、用于固定纤维外端的夹丝机构、用于将夹丝机构处的纤维从绕丝机构中拉出的拉丝机构以及用于将所述夹丝机构处的纤维切断的切断机构。纤维增强金属基或陶瓷基的复合材料增材制造设备采用了该纤维铺设装置。本发明提供的纤维铺设装置及铺丝方法,能够实现铺丝自动化,高效精确,并能够实现惰性环境下连续制造,省时省力,利于实现纤维增强金属基或陶瓷基复合材料的增材制造。
本发明公开了一种碳纤维复合材料的电池托盘,用以容置电池包,碳纤维复合材料的电池托盘包括:底板以及拉挤型材框架。拉挤型材框架是由四个等截面的拉挤型材梁构成,拉挤型材框架呈矩形,且拉挤型材框架与底板的顶部固定连接,从而形成容置空间,电池包固定于容置空间内;其中,底板的外表面铺设有碳纤维铺层;其中,拉挤型材梁是由碳纤维织物拉挤成型。借此,本发明的碳纤维复合材料的电池托盘,重量轻,综合成本低,且提高了材料利用率和生产效率,有助于碳纤维电池托盘的批量化应用。
本发明涉及复合材料技术领域,尤其涉及一种碳化钨(WC)颗粒增强整体铁基复合材料的制备方法。该制备方法为:以酚醛树脂水分散体为粘合剂,将碳化钨颗粒与聚苯乙烯泡沫(EPS)珠粒制成消失模,表面涂耐火涂料,烘干后埋入型砂,浇入所述高铬铸铁熔液,冷却凝固后即得。该制备方法利用模样载体的过载作用和铁液的包裹作用使WC颗粒混入高铬铸铁熔液中,通过对各参数进行优选,能够使制得的复合材料内部具有分布均匀的WC颗粒,并且该制备方法能够制备多种形状的制品,包括结构复杂的构件。
本发明属于催化剂领域,公开了一种含氮共轭微孔聚合物网络负载二硫化钼复合材料的制备方法,是取邻氨基苯甲腈经离子热合成法、偶联反应,所得N‑CMPs再与钼酸铵和硫脲经水热反应制得;本发明还公开了含氮共轭微孔聚合物网络负载二硫化钼复合材料用于电催化析氢的一种应用。本发明的制备方法中二硫化钼与基底材料之间形成化学键,使得二硫化钼层与层之间更加稳定,并为电催化析氢反应提供天然的催化中心,从而保证了二硫化钼和基底材料之间的电子转移,加快电子运输,进而提高其导电性能和产氢性能,解决了二硫化钼导电性能差、产氢性能弱的问题,所制含氮共轭微孔聚合物网络负载二硫化钼复合材料用于电催化析氢制备氢能源。
本发明公开了一种复合材料汽车引擎盖及其制备方法。该复合材料汽车引擎盖包括:通过胶黏剂胶接组装的内板和外板;该内板和外板的材料均采用碳纤维和玻璃纤维混编,并浸润树脂加热固化的复合材料。与碳纤维汽车引擎盖相比,能过大幅降低汽车引擎盖的制造成本。与传统的钣金结构引擎盖相比,不仅具有高比强度和比模量;还具有抗疲劳、耐腐蚀、减振和绝缘等优点。本发明利用RTM成型工艺分别制备碳玻混编汽车引擎盖的内板和外板,随后再将内板和外板通过胶黏剂胶结。采用胶结的方式,不仅能保证连接强度,同时减轻连接处质量和连接制造成本。
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