本发明提供了一种氧化铝陶瓷基复合材料涂层激光熔覆制造过程中应力场的预测方法,属于激光熔覆技术领域。本发明针对氧化铝陶瓷基复合材料涂层激光熔覆制造过程,首先建立复合材料模型,在进行应力场预测的数值模拟过程之前使用代表体积元模型方法计算得到氧化铝陶瓷基复合材料涂层的热学物理参数。其次,在进行温度场分析时,因为造成基板和复合材料涂层产生应力的最根本的原因就是热量输入造成的温度变化,本发明建立了与实际情况更贴近的双热源耦合热源模型,使温度场计算过程中的热源输入更加准确。最后,本发明通过热力耦合方法实现氧化铝陶瓷基复合材料涂层激光熔覆制造过程中的应力场的分布和演变,实现应力场的预测。
一种整体自润滑耐磨复合材料,其组分为C0.35-3.2%,Si0.8-1.6%,Mn0.8-1.4%,S1.0-5.0%,Cr0.5-3.5%,Mo0.2-0.9%,W0.2-0.8%,稀土元素0.1-0.2%,Al 0.6-0.9%,V0.1-0.2%,Ti≤0.2%,P≤0.05%,其余为Fe;有时为了调整材料的铸造性能或机械性能,可加入适量的Cu元素和/或Ni元素;该复合材料具有优良的自润滑性能及良好的机械性能,适于制造要求高的自润滑及高耐磨工况条件下工作的零部件,而且该复合材料生产工艺简单,加工出的零部件一般不用热处理,无须特殊设备,制造成本低。
本发明提供一种铌掺杂二维层状碳化钛复合材料及其制备方法与应用,属于锂离子电池材料技术领域。本发明提供的铌掺杂二维层状碳化钛复合材料包括二维层状碳化钛和负载在所述二维层状碳化钛上的铌;所述铌与碳化钛中钛的摩尔比为1:(2~9)。本发明的铌掺杂二维层状碳化钛复合材料为铌掺杂的312相Ti3C2 MXene材料,有着明显改善原MXene的二维结构强度,在0.1A/g的电流密度进行循环比容量测试,比容量大致保持在200mAh/g。在500次的循环后性能依旧很稳定,性能衰减不到5%。本发明提供的铌掺杂二维层状碳化钛复合材料的制备方法能够成功制备出铌掺杂二维层状碳化钛复合材料,且制备流程简单、易操作。
本发明公开了制备大厚度复合材料的低成本量产工艺方法及其成型模具;模具包括外模、内模、加热管路、螺栓、内模堵块和顶出装置;工艺步骤为:A.复合材料坯料铺贴、B.复合材料坯料预热、C.模压固化、D.脱模和E内模下模循环使用。综上所述,本发明采用可拆卸式内模的形式,可同时配置多个内模下模及设计制造不同内模使用,能有效匹配模压工艺量产的节拍时间,提高生产效率、降低生产成本;实现不同结构复合材料的制备,降低额外模具的设计及制造成本;采用快速坯料预热方式,确保大厚度复合材料加热均匀,确保复合材料的成型质量及力学性能;取消内脱模剂的应用,降低原材料成本。
本发明属于复合材料技术领域,涉及一种碳化钨复合材料,碳化钨复合材料为四元复合烧结材料,为等摩尔或非等摩尔复合材料,包括WC、NbC、VC和TiCx,其中,0.4≤x≤0.9,四种碳化物均为100nm。球磨后的碳化物粉末混合均匀后装填入石墨磨具中,进行放电等离子烧结,烧结压力30‑50MPa,烧结温度1400‑1800℃,保温10‑30min,制得碳化钨复合材料。本发明制备的碳化钨复合材料具有在较低的烧结温度下,得到致密性较好的烧结体,且烧结体具有较高的硬度与韧性,从而解决了过渡族碳化物较难烧结的问题。
本发明提供一种适用于高低温的Fe基自润滑复合材料及其制备方法,其化学成分的体积百分比为:TiCx 5‑20vol.%(0.4≤x≤1.1)、Ti3SiC2 10‑35vol.%、Cu 1‑7vol.%、Ni 0.1‑3vol.%、Cr 0.1‑3vol.%、圆葱碳0.1‑7.5vol.%,其余为Fe粉;上述复合材料的制备方法主要是将TiCx粉、Ti3SiC2颗粒、圆葱碳、Fe基合金粉经过混料、预压烘干以及放电等离子烧结,制得适用于高低温的Fe基自润滑复合材料。本发明操作简单,制备周期短,适用于批量化生产恶劣工况下自润滑轴承等减摩材料。
本发明公开了一种电子封装用氮化铝晶须增强氮化铝陶瓷复合材料及制法,涉及陶瓷复合材料技术领域。复合陶瓷粉料中包括如下固体原料:氮化铝65?wt.%~90?wt.%,氮化铝晶须5?wt.%~32?wt.%和烧结助剂3?wt.%~5?wt.%;复合陶瓷粉料经球磨混合制成陶瓷浆料、造粒、成型、排胶、烧结制成氮化铝晶须增强氮化铝陶瓷复合材料。本发明是将氮化铝晶须加入到氮化铝陶瓷中,利用陶瓷晶须断裂强度高、弹性模量大的特点,提高氮化铝陶瓷材料的力学性能,使其作为电子封装基板使用时具有更高的可靠性,且制法简单,易于实现工业化生产。
本发明公开了TiCp/EPS消失模制备及其钢基复合材料工艺,涉及金属成型领域的复合材料消失模铸造的技术领域,其成形工艺包括TiCp/EPS复合材料消失模模样的制备,模样涂料涂挂、烘干、钢基复合材料消失模负压铸造工艺流程、浇注工艺、热处理工艺等。本发明使得TiC颗粒与基体间结合牢固使TiC颗粒分散均匀,提高产品综合力学性能,通过消失模铸造可制作大型、形状复杂的TiC增强钢基复合材料零件。
本发明公开了一种铜铁合金‑低碳钢复合材料及其制备方法,涉及金属复合材料领域。本发明提供的铜铁合金‑低碳钢复合材料包括:低碳钢基体和复合在低碳钢表面的铜铁合金层,铜铁合金层厚度为50‑120μm;在铜铁合金层中,由低碳钢基体向铜铁合金层方向,Cu的含量呈梯度升高,Fe的含量呈梯度降低。本发明所制备的铜铁合金‑低碳钢复合材料中,铜铁合金层与低碳钢基体呈冶金梯度结合,结合牢固;复合材料表面的铜含量可控,耐腐蚀性优良,具有铜铁合金和低碳钢的综合特性。
本发明涉及复合材料技术领域,提供了一种含有椰壳炭的氮化硼复合材料及其制备方法和应用;所述含有椰壳炭的氮化硼复合材料按质量百分比计包含:椰壳炭0.5%~5%,氮化硼1%~40%,高密度聚乙烯55%~97%。本发明通过椰壳炭、氮化硼和高密度聚乙烯搭配,具有协同作用,提升了复合材料的热导率和绝缘性能,以及部分力学强度。氮化硼片材和HDPE基体之间的界面热阻降低,同时椰壳炭可连接孤立的氮化硼片,形成了更有效的热传导路径,协同提升复合材料的热导率,该复合材料在绝缘电缆等领域具有良好的应用价值。
本发明公开了一种树脂基复合材料连续成型装置及成型方法,该树脂基复合材料连续成型装置包括成型模具,将树脂基复合材料放入所述成型模具中;抽真空装置,将放入所述成型模具中的树脂基复合材料密封后,使用该抽真空装置进行抽真空压实操作;以及分区控温固化装置,该分区控温固化装置使上述完成抽真空操作的树脂基复合材料进行固化成型;其中,所述分区控温固化装置由不少于2个的恒温组件组成,所述恒温组件之间的温度呈阶梯式设置,该成型模具、抽真空装置和分区控温固化装置组成循环系统,从而实现了树脂基复合材料连续化成型,有效提高生产效率。
本发明提供了一种高铁酸盐耦合钢渣复合材料、其制备方法及应用。该复合材料是以改性钢渣为基体,在基体上负载具有氧化性的高铁酸钾;其中改性钢渣与高铁酸钾的质量比为5:2;所述改性钢渣是采用水杨酸—甲醇对钢渣进行了改性。本发明所提供的高铁酸盐耦合钢渣复合材料的制备方法简单、操作方便,且制得的复合材料具有一定的缓释性。缓释型复合材料能够保证其与污泥系统充分接触,能够持久性地发挥氧化性。将本发明制得的复合材料应用于污泥厌氧消化预处理,能够高效促进污泥溶解,加快污泥消化。污泥预处理过程操作简单、经济实用、绿色环保、应用性广、对环境友好,同时实现了钢渣废弃物的二次利用。
本发明公开一种大口径高精度复合材料天线面的制造方法,它是涉及卫星通信、无线电测控、深空探测、大型射电望远镜等领域中的一种天线反射面制造技术。主反射面为大口径抛物面结构,采用复合材料真空灌注工艺在模具上整体成型,背架为复合材料泡沫夹芯结构,是由横筋、纵筋通过纵横正交方式构成的具有空间网格结构的支撑体。通过此种方法可成功制备大口径(Φ>10m)、高精度(δ<0.3mmRMS)天线反射面,并使其兼具结构重量轻、刚度大、抗震性好、生产效率高的优点。
本发明提供了一种低温相变复合材料及其制备方法,属于复合材料技术领域。本发明提供的低温相变复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)使用酸液或碱液对高炉渣进行改性处理,得到改性高炉渣;(2)将石蜡、氧化石墨烯和分散剂混合,得到含有氧化石墨烯的石蜡;(3)将所述改性高炉渣和所述含有氧化石墨烯的石蜡混合,得到低温相变复合材料。实施例的结果显示,本发明中使用酸液改性高炉渣获得的低温相变复合材料储热率为9.31W/(m2·K),稳态导热系数为0.65W/(m·K);使用碱液改性高炉渣获得的低温相变复合材料储热率为8.90W/(m2·K),稳态导热系数为0.45W/(m·K)。
本发明属于复合材料技术领域,涉及一种无金属粘结相碳化钨硬质合金复合材料,碳化钨硬质合金复合材料为三元复合材料,包括WC和TiC0.4,还包括VC、NbC或TaC,各组分为等摩尔比,颗粒大小为100nm。球磨后的碳化物粉末混合均匀后装填入石墨磨具中,进行放电等离子烧结,烧结压力30‑50MPa,烧结温度1400‑1800℃,保温10‑30min,制得无金属粘结相碳化钨硬质合金复合材料。本发明利用TiC0.4中的空位能降低烧结温度促进烧结,在此基础上和碳化钨及其他过渡族难熔碳化物复合烧结形成无金属粘结剂碳化钨复合材料,克服传统WC硬质合金的高温软化导致性能失效的缺点,同时提高其硬度及断裂韧性,解决了过渡族碳化物较难烧结的问题。
本发明提供了一种无金属粘结相碳化钨硬质合金复合材料及其制备方法,属于复合材料领域。该复合材料是制备复合材料的原料包括WC、NbC、VC和TiCx,其中,0.4≤x≤0.9或x=1.1,WC、NbC、VC和TiCx的摩尔比为1~6:1:1:1。该复合材料不仅具有较强的硬度和耐腐蚀性能,同时还具有较高的断裂韧性,综合性能佳。
本发明提供了一种石墨烯/尼龙纤维复合材料及其制备方法与应用,属于复合材料技术领域。本发明使用多糖溶液为溶剂,一是作为石墨烯的分散介质,二是在石墨烯与尼龙粉末之间起到一个“粘结”的作用,使得石墨烯可以均匀包覆在尼龙粉末表面;同时,由于石墨烯具有较薄的片层厚度(2~50nm),使得该复合材料具有优异的抗菌效果,且在红外灯照射下实现快速升温;另外,本发明的制备方法简单、易操作,适合工业化。实施例数据表明:本发明所得石墨烯/尼龙纤维复合材料对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌以及肺炎克雷伯氏菌的抑菌率均可达到99%以上;同时,将该复合材料置于100℃的红外灯照射下,样品表面温度可在10s内由25℃升至49℃。
本发明公开了一种改性磷酸铁锂复合材料的制备方法,包括以下步骤:a、取(10~30)g氟磷化合物,溶解在100ml有机溶剂中,再依次加入(1~5)g有机锂盐化合物与(0.1~1.0)mg抗氧化剂,充分溶解,得到氟磷锂有机混合液;b、取(10~30)g的磷酸铁锂,加入到500ml氟磷锂有机混合液中,超声分散、过滤后,转入到浓度0.05~0.2mol/L的离子液体溶剂中,浸泡(1~3)h,之后过滤、真空干燥,得到改性磷酸铁锂复合材料。获得的改性磷酸铁锂复合材料,呈现核壳结构,其外壳为氟磷锂材料复合体,既提高了包覆层物质间、包覆层与内核层间的结合力,又降低了磷酸铁锂复合材料的活性,显著提高了磷酸铁锂复合材料的倍率性能、循环性能。
本发明是一种高导热金刚石/铜复合材料及其制备方法,属于热沉材料领域。该复合材料的基体材料为金属铜,增强体材料为包覆着钛或铬的金刚石颗粒。该复合材料的制备方法:首先采用磁控溅射的方法在不同粒径的金刚石颗粒表面分别镀钛或铬,将金属铜片放置于金刚石颗粒上进行组装,真空热处理之后,装入叶腊石模具中。最后在不同的烧结工艺条件下,进行超高压熔渗烧结,从而制备出高导热的金刚石铜复合材料。本发明避免了高温条件下金刚石石墨化的问题,所制备的复合材料致密度高达99%以上,其热导率达685W/(m·K),可用于电子封装等领域的热沉材料。
本发明公开一种核壳式石墨烯‑硅复合材料及其制备方法、电池材料及电池,涉及电池技术领域,降低含硅基材料的电极因为体积膨胀所导致的循环性能降低的问题。所述核壳式石墨烯‑硅复合材料的制备方法包括:将石墨烯‑硅复合材料与碳源混合均匀,获得预混物;将所述预混物在惰性环境下进行煅烧,使得所述预混物含有的碳源碳化,获得核壳式石墨烯‑硅复合材料。所述核壳式石墨烯‑硅复合材料应用上述制备方法制备。本发明提供的核壳式石墨烯‑硅复合材料及制备方法用于电池中。
一种镁金属氢化物磷酸复盐储氢复合材料及制备方法,其储氢复合材料是由MgH2粉末与磷酸复盐组成,其中磷酸复盐含量占复合材料质量的15~35%,所述磷酸复盐为LiFePO4、LiCoPO4中的一种。上述储氢复合材料的制备方法是:将MgH2粉末和磷酸复盐在氩气气氛保护下置于球磨罐中,在0.1~0.5MPa高纯氩气下进行间歇式球磨处理得到储氢复合材料。本发明的储氢复合材料的吸放氢速率比未添加磷酸盐的MgH2提高2倍以上,同时制备工艺简单,能源消耗少,制备成本低,易于实现产业化和推广。
本发明公开了一种高熔点金属基梯度复合材料的制备装置及方法,涉及新材料制作方法技术领域。所述方法包括将待制备的梯度复合材料原材料按梯度组织的元素分布通过金属基体和陶瓷等通过粉末冶金或者熔铸等方法制成不同成分的电极块。将不同成分的电极块放入电极块夹持管内,然后与金属基体相同的电极芯及电极外部夹持一起通过热处理烧结在一起。开启电极辅助加热系统,启动后在电弧高温下复合自耗电极熔化滴入坩埚内,同时坩埚通过感应加热。随着坩埚的下降不同成分的熔体逐渐凝固成为梯度复合材料。通过自耗电弧熔炼、电磁感应熔炼和定向凝固结合来制备原位金属基梯度复合材料,可有效的提高制备的梯度梯度复合材料的稳定性和均匀性。
本发明提供一种碳纤维增强Ti3SiC2复合材料及其制备方法,该复合材料属于复合材料技术领域。其制备方法包括以下步骤:S1:制备碳纤维与Ti3SiC2混合原料粉末;S2:碳纤维与Ti3SiC2混合粉末的预处理;S3:采用热压真空‑保护气氛烧结制备碳纤维增强Ti3SiC2复合材料。本发明操作简单,制备周期短,制得的碳纤维增强Ti3SiC2复合材料不仅在室温条件下具有较低的摩擦系数和磨损率,而且具有高承载、高强度等性能,且制备方法方便,经济性价比较高,适用于生产恶劣工况下的摩擦片等减摩抗磨材料。
本发明公开了一种氧化壳聚糖‑氧化石墨烯复合材料制备方法及应用,其中,制备方法包括:将壳聚糖‑氧化石墨烯复合材料加入到冰乙酸中,获得第一混合液;搅拌所述第一混合液,并向所述第一混合液中通入NO2气体,以使所述壳聚糖‑氧化石墨烯复合材料均匀分散在冰乙酸中,获得第二混合液;向所述第二混合液中加入与所述第二混合液体积相同的无水乙醇,获得第三混合液;对所述第三混合液经洗涤、抽滤和干燥处理,即可获得氧化壳聚糖‑氧化石墨烯复合材料。本发明通过NO2气体选择性的将壳聚糖分子中氨基葡萄糖单元的6位羟甲基氧化成羧基,使壳聚糖生成氧化壳聚糖,以实现对壳聚糖‑氧化石墨烯复合材料进行氧化处理。
本发明提供了一种相变蓄热复合材料及其制备方法,涉及可再生能源相变储热材料领域,相对于现有相变蓄热复合材料,减小甚至消除了过冷度、解决了相分离问题、提高了热导率、并且具有较高的热稳定性和循环稳定性。一种相变蓄热复合材料,所述相变蓄热复合材料的组分包括:三水醋酸钠、成核剂、增稠剂、水和碳纳米材料。本发明用于该相变蓄热复合材料的制备。
本发明涉及爆炸成型领域,尤其涉及一种活性复合材料的爆炸成型模具。该爆炸成型模具包括硬模,所述硬模具有中空腔体;位于所述硬模内部的软模,所述软模具有用于包覆所述活性复合材料的腔体;以及位于所述硬模内部的压制成型部及爆炸部;在所述爆炸部的作用力下,所述压制成型部向所述软模施加压力,实现所述活性复合材料的压制成型。本发明中对活性复合材料的爆炸成型采用硬模与软模结合的方式,既提高了模具的密封效果,又容易控制成型后活性复合材料的形状,减少了材料的浪费。
本发明涉及一种氧化镁-氧化镍-二氧化钛复合材料的制备方法,属于无机非金属材料技术领域。该方法以氯化镁、氯化镍和硫酸氧钛为原料,按重量份数比MgO:80-90份、NiO:5-10份、TiO2:5-10份配成溶液,加碱滴定,控制ph值在12-13,得到沉淀物,洗涤、干燥、经600℃-650℃保温0.5-1小时,得到复合粉体,再将复合粉体经150MPa以上压力,干压成型,经1400℃-1500℃保温3小时煅烧得到复合材料。本发明制备得到的复合粉体纯度高,粒度小,氧化物之间混合均匀,活性大;在此基础上煅烧得到的复合材料,烧成温度低,熟料结构致密,显气孔率低,抗水化性能好。
本实用新型涉及一种传感器,特别是一种一体化复合材料异物侵入传感器。其由复合材料防护层、传感器水平面、传感器倾斜面和嵌入式接线盒组成;复合材料防护层覆盖整个传感器表面;传感器水平面和传感器倾斜面成135度角倾斜设置;两个嵌入式接线盒分别置于传感器水平面左右下边角处;本实用新型所述一体化复合材料异物侵入传感器可简化复合材料异物侵入传感器的安装和信息线的连接过程,解决传统异物侵入传感器需要现场固定搭接、固定斜面并现场连线等问题,降低施工难度,减少施工时间。
本发明提供一种开孔泡沫金属填充复合材料的制作方法,首先,制备用于制作填充复合材料的开孔泡沫金属复合体坯料,并进行线切割,得到所需形状和尺寸的开孔泡沫金属复合体型芯;然后,在开孔泡沫金属复合体型芯的表面,制作填充复合材料的金属壁,并同步完成金属壁和开孔泡沫金属冶金结合的制作;接着,对开孔泡沫金属填充复合坯料,进行粗加工,使得加工后的各部分尺寸略大于所需泡沫金属填充复合材料的尺寸,并将粗加工后的开孔泡沫金属填充复合坯料的开孔泡沫金属孔隙中的复合物进行熔除操作;最后,通过精加工得到开孔泡沫金属填充复合材料。本发明中开孔泡沫金属与金属壁之间为冶金结合,与胶粘粘法结等相比,耐高温且不易老化。
本发明提供了一种环氧树脂基层状复合材料及其制备方法,所述复合材料是由经浸渍预处理的碳纤维布和环氧树脂基填料交替层叠而成,所述环氧树脂基填料由以下重量份的原料制备而成:环氧树脂80~120份、固化剂20~50份、碳化硅/三氧化二铝复合颗粒400~500份。所述复合材料中碳纤维布共设置2~4层。本发明提供了一种高强度、高硬度的环氧树脂基层状复合材料,其原料来源广,价格低廉,生产工艺简单,对设备要求低,适宜大规模工业化生产。由此方法制得的复合材料可应用于国防、交通运输、深海探测、环保设备等领域。
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