本发明一种碳纤维复合材料钻削损伤的表征方法属于损伤评价领域,涉及一种碳纤维复合材料钻削损伤的综合表征方法。表征方法考虑复合材料实际加工过程中产生的分层、毛刺、撕裂损伤现象,采用这三种损伤对工件性能影响的权重系数,推导出损伤表征因子公式,通过建立分层、毛刺、撕裂这三种损伤因子与工件力学性能参数之间的回归模型,确定三种损伤的权重系数后,得到加工损伤的综合表征因子。本发明不仅计算简单,结果准确,使计算得到的损伤综合评价因子更具有说服力,而且具有很好的工程应用前景。
本发明公开了一种仿贝壳陶瓷基复合材料,采用冰模板法和液相浸渗技术制备,其特征在于,具有陶瓷层与第二相层交替叠层而形成的层状结构,所述陶瓷层具有表面凸起和层间桥接结构,所述陶瓷层和第二相层是波浪状弯曲的。本发明通过对平直层状结构的多孔陶瓷坯体进行压缩而实现了波浪状弯曲的层状结构的制备,同时,通过调整坯体的压缩变形量可实现陶瓷层弯曲程度的控制。压缩量越大,坯体中的弯曲的陶瓷层的曲率越大。力学性能测试表明,适当增加仿贝壳陶瓷基复合材料的层状结构的弯曲程度,可有效提高该复合材料的强度和断裂韧性。
本实用新型涉及一种钢基体板、塑料复合材料滑道。该复合材料滑道由钢基体板、塑料、金属螺旋丝、球形金属粉组成。在钢基体板上烧结有金属螺旋丝和球形金属粉,塑料填充于金属螺旋丝和球形金属粉形成的空隙中。该复合材料滑道由于是球形金属粉与金属螺旋丝双重的结合媒介,使表层塑料与钢基体板十分牢固地结合在一起,金属螺旋丝埋入表层塑料部分对表层塑料具有增强作用,提高了滑道的承载能力,强度高,摩擦系数低且稳定,延长了使用寿命,特别适合于作水利工程金属结构平板门支承滑道及船台的滑道等。
本发明属于纳米材料领域,一种硼纳米片复合材料及其制备方法,通过表面活性剂辅助超声剥离硼纳米片,并在其表面包覆季铵化高分子,将具有抗菌功效的有机一氧化氮供体包埋到材料表面获得而具有抗菌功能的硼纳米片复合材料。通过季铵化高分子修饰方法能提升硼纳米材料的水分散性,使之不易聚集,适用于不同的生理环境;同时将一氧化氮供体引入纳米材料表面,同步实现光热治疗及一氧化氮的可控释放,实现生长细胞的愈合和再生,赋予复合材料广谱抗菌谱、高抑菌率、不易产生耐药性的特点。本发明的硼纳米片复合材料对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的生长都具有明显的抑制作用,可用于临床医学耐药菌感染的功能性伤口敷料等领域。
本发明为一系列高能量密度高放氢速率的水解制氢用铝基复合材料的制备。这种复合材料是在基体铝-铋-氯化钠复合材料的基础上,通过添加少量碱金属(Li、Na、K)和LiAlH4、LiBH4、NH3BH3等氢化物得到性能更佳的制氢材料;Al-Bi-NaCl复合材料与添加剂碱金属或氢化物的质量配比为100∶0.1-5。制备方法如下:按比例分别称取所需的各种原料粉末加入钢制球磨罐中,在QM-3SP2行星式球磨机上高速球磨,球磨罐中充入氩气保护,得到成分均匀的高活性制氢材料。本发明制备工艺简单,原料成本低廉,具有很高的能量密度和放氢速率,适用于车载实时供氢等方面的应用。
本实用新型公开了一种高分子复合材料滑道,包括钢基体和复合在钢基体上的滑道层,所述的滑道层包括复合在钢基体上面的小颗粒球形铜粉层,在小颗粒球形铜粉层的上面复合有大颗粒球形铜粉层,在大颗粒球形铜粉层的上面设有高分子复合材料层,所述的高分子复合材料层渗透于所述的大颗粒球形铜粉层内部所形成的间隙内;在大颗粒球形铜粉层和高分子复合材料层之间埋入有均匀分布的螺旋铜丝;所述的小颗粒球形铜粉层中的铜粉颗粒目数为40-60目,所述的大颗粒球形铜粉层中的铜粉颗粒目数为20-30目;所述的滑道层的厚度为15-20毫米。与现有技术相比具有各层复合牢固、使用寿命长、承载能力强的优点。
本发明一种纤维增强复合材料高效制孔的专用刀具属于机械加工中钻削工具技术领域,涉及一种纤维复合材料高效制孔的专用刀具。专用刀具具有交叉旋向的微齿结构和抑振结构的多刃双顶角,此刀具划分为由第一主切削刃包络线形成的第一主切削区、第二主切削刃包络线形成的第二主切削区、包络线为终孔尺寸的左旋螺角的副切削区、变径区、夹持区和微齿切削区六个区域。本发明采用多刃双顶角结构,实现钻、扩、铰一体化加工,降低钻削轴向力,减少分层缺陷。通过相邻切削刃上交叉旋向的微齿结构,可有效去除出、入口毛刺,降低了形成终孔时的撕裂损伤,提高了入口孔壁的质量,最终实现纤维增强复合材料的一次性低损伤制孔。
本发明提供一种工频炉绝缘保温复合材料,它不含石棉,是由几层材料粘合在一起形成的一薄板状的复合材料。铺设时只需将该复合材料垂直放到炉内即可。该材料性能满足工频炉绝缘保温要求,消除了石棉的有害污染,由于修炉时只需铺设一层材料,缩短了修炉工时3~4倍,提高了劳动生产率,减轻了劳动强度,是工频炉绝缘保温的新型优选材料。
本发明涉及一种光催化纤维复合材料的制备方法,属于复合材料领域。本发明所述光催化纤维复合材料的制备方法,包括下述工艺:将光催化纤维与热固性树脂材料置于混炼装置中,所述光催化纤维与热固性树脂的体积比为5~40 : 100;混合均匀后在190℃~250℃下保温1h~6h,并压制成型,其中,所述光催化纤维在波长320~365nm的UV照射下,干燥气氛中,照射6小时后NOX分解率为24%以上,纤维直径为1~20μm,纤维长度为100~500mm。该光催化纤维复合材料具有光催化效果好、降解能力强、抗腐蚀性能强、柔韧性好等特点,广泛用于化工、石油、航天航空、建筑等行业。
一种弹性金属塑料复合材料轴承的生产工艺,属于复合材料轴承技术领域。轴承采用弹性金属塑料复合材料与钢基瓦体钎焊为一体,弹性金属塑料复合材料包括金属丝弹性垫和塑料层面,塑料层面由质量百分数为20-30%聚苯酯、2-8%纳米氧化铝粉、余量是聚四氟乙烯粉构成。新产品性能更稳定,可靠性更高,高的热导率和低的热膨胀系数,显著提高许用温度。相对以往产品更具耐磨性,增强耐颗粒磨损性能,能很好的胜任多尘工作环境。因此,本发明将进一步拓展金属塑料轴承的应用领域,具有广阔市场前景。
本发明公开了一种聚对苯撑苯并二噁唑纤维增强可溶性聚芳醚树脂基复合 材料的界面改性方法,属于先进复合材料技术领域。其特征是该方法采用低温 等离子体技术,在处理功率为10~400W,处理时间为0.5~30分钟,处理腔内的气 体压强为1~1.01×105Pa下将环氧树脂等热固性树脂接枝在聚对苯撑苯并二噁唑 纤维与可溶性聚芳醚树脂基体的界面上,环氧树脂等热固性树脂接枝液的质量 百分含量为1~50%,接枝时间为0.5~24小时。本发明的有益效果是制成的复合材 料具有优异的界面粘结性能和力学性能,能够较好地发挥复合材料的综合性能, 并且能够满足航空航天及军事等领域耐高温环境的使用要求,可实现批量、连 续、大规模工业化生产。
本发明公开了一种基于超声导波的编织复合材料板损伤形状识别方法,具体步骤:S1:通过半解析有限元方法分析得到编织复合材料板上导波传播波速;S2:通过全向波速测量方法测得编织复合材料板上导波传播波速,对半解析有限元模型进行修正,选取适合监测的导波模态和频率;S3:在编织复合材料板上布置导波传感器网络,传感器粘贴于结构表面,设置传播路径,用于损伤监测;S4:获取无损和无损状态下不同传播路径的导波信号,求得不同路径损伤散射信号,利用椭圆加权成像的方法确定损伤中心点;S5:提取真实的损伤反射时差;S6:基于椭圆轨迹预估损伤边界点,去除噪声点;S7:根据损伤边界点预测损伤面积和形状。
本发明提供了一种金属纳米粒子/分级多孔炭复合材料的绿色合成方法及电化学应用,属于电化学材料领域。以废弃土壤修复植物伴矿景天为多孔炭材料的前驱体,伴矿景天体内的内源重金属铅及锌为纳米粒子的金属源,在高温惰性气体氛围下,以CO2为活化剂,经过高温炭化反应合成金属纳米粒子/分级多孔炭复合材料。金属纳米粒子/分级多孔炭复合材料的比表面积为1378.84‑1727.41m2g‑1,总孔体积为0.246‑0.304cm3g‑1,介孔所占比例为45.7‑66.1%,电化学电容量为95.2‑145.3F g‑1。
本发明属于机械制造技术领域,提供一种碳纤维复合材料抛物面天线的磨削加工方法及装备,包括装夹部分、砂轮及砂轮进给部分。装夹部分包括电机、带轮、旋转轴、传动箱、夹具体、压板组件、定位销;砂轮进给部分包括电机、带轮、旋转轴、刀轴固定座、XY两轴运动平台、仿形板、弹性元件、肋板。本发明通过砂轮进给机构使砂轮沿着仿形板轨迹进行磨削运动,装夹机构驱动碳纤维复合材料抛物面天线绕其回转中心进行旋转,完成工件的磨削加工。本发明仿形磨削加工碳纤维复合材料抛物面天线,加工形面精度高,表面光滑,可显著提高产品加工质量;本发明磨削加工装备结构简单,装夹定位快速准确、可靠稳定,操作方便,缩短了加工时间,节约了加工成本。
本发明公开了一种激光3D打印Fe基非晶合金复合材料构件的方法,将粒径为1~500μm的Fe基非晶合金粉末和粒径为1~500μm、硬度比所述Fe基非晶合金粉末小的晶体金属粉末混合均匀,利用激光3D打印机在激光功率100W~2500W、扫描速度100mm/min~600mm/min、激光光斑直径1mm~6mm、搭接率为15%~50%、打印层厚0.005mm~2mm、打印环境氧浓度低于50ppm、基板预热温度0~800℃的条件下逐层打印Fe基非晶合金复合材料构件。硬度较小的晶体金属粉末可以在Fe基非晶合金复合材料构件凝固过程中吸收多余的应力集中,从而避免裂纹的产生。
一种静气动弹性风洞试验机翼模型及复合材料蒙皮,属于气动弹性试验技术领域。该模型采用模型钢制接头和机翼梁架与复合材料蒙皮相连,机翼梁架采用双主梁,单辅梁的梁架结构,测压翼肋设置在机翼梁架和多个支撑翼肋之中,内埋测压管设置在测压翼肋之中,机翼梁架和支撑翼肋之间设置有轻质泡沫,由轻质泡沫、支撑翼肋、测压翼肋和机翼梁架共同形成的框段外表面覆盖复合材料蒙皮,并装载在模型钢制接头上组成静气动弹性风洞试验机翼模型。该模型具有高精度的气动外形和高强度的承载能力,能够在风洞试验过程中实时测量需求机翼剖面压力分布的变化情况,实现了静气动弹性模型测力测压的一体化,能够在模型受力变形的状态下获得精确的气动力数据。
本发明涉及一种非晶合金/金属微叠层复合材料及其制备方法,该材料的制备方法由非晶合金带材与金属箔片交替叠加,经过热压扩散复合而形成非晶合金‑多相金属间化合物‑软质金属的多层梯度复合结构。通过控制热压过程的温度、压力和时间,促使二者进行扩散结合,两者之间的界面形成化学反应及原子间相互扩散,形成以金属间化合物为主的界面冶金结合,进而制备出非晶合金/金属微叠层复合材料。本发明提供的以非晶合金与韧性金属复合叠加的新材料及制备方法,使得高强韧的非晶态合金有效地融入金属/金属间化合物微叠层复合材料的设计中,表现出优异的吸能和抗冲击等性能,使得非晶态合金能够在大尺寸防护类结构材料中得以广泛应用。
本发明公开了一种纤维定向增强复合材料电流直加热粉末热挤压制备方法及装置,采用电流直加热方式对坯料进行加热,可对粉末进行同步烧结和热挤压。制备方法为将含有硬脆相纤维第二相的复合粉末压成坯体后装入模具,放入电流直加热动态烧结炉中,在压力5~90MPa,温度范围300~3000℃下进行烧结与热挤压。装置由电流直加热动态烧结热压炉和热挤压模具组成,其中模具由石墨、碳化硅或二硅化钼加工,在进料段和变形段内壁嵌有陶瓷绝缘层。采用本发明的装置和方法可对复合材料在较低变形速率的热挤压,所制备的纤维增强复合材料中硬脆性纤维平行于线材方向排列,而不发生断裂,表现出优良的性能。
本发明公开了一种纤维复合材料绝缘筒、管件的制造方法,其特征在于该方法包括纤维浸胶、纤维束缠绕张力设定、纤维束缠绕、加热固化、外表面光固化等项工艺步骤。用本发明的方法制造的纤维复合材料,制造成本比现有技术降低30%以上,材料的电气性能和机械性能都优于现有技术制造的纤维复合材料。
一种高分散TiB2/A356复合材料制备方法,属于材料制备技术领域。增强颗粒质量百分比组份,TiB2:3.0‑10.0%,基体合金质量百分比组份Si:6.5‑7.5%,Mg:0.35‑0.45%,余量为Al,复合材料增强颗粒为尺寸小于1μm的TiB2颗粒,基体物像组成主要包括α‑Al、Mg2Si、共晶Si。采用熔体自蔓延直接合成法制备Al‑TiB2中间合金,以Al粉、Ti粉、TiO2、H3BO3为原料,制备质量分数稳定,平均尺寸较小的TiB2颗粒。本发明采用两步法制备复合材料,先制备Al‑TiB2中间合金,避免了直接在Al‑Si‑Mg基体合金中进行原位反应,从而对合金成分造成损耗,进而以Al‑TiB2中间合金为基体,加入铝锭调整成分,制备复合材料。
一种纳米氧化锆/环氧树脂复合材料及其制备方法属于材料制备技术领域。纳米氧化锆/环氧树脂复合材料包括氧化锆纳米粒子和环氧树脂,氧化锆纳米粒子能均匀分散在环氧树脂基体中,其添加量为环氧树脂的1~10wt%。方法包括:(1)采用溶胶‑凝胶燃烧法制备氧化锆纳米粒子;(2)利用硅烷偶联剂对其进行表面改性;(3)将改性氧化锆纳米粒子分散于环氧树脂中,形成均匀的纳米氧化锆/环氧树脂分散体系;(4)加入固化剂将其固化。本发明将通过改进溶胶‑凝胶法合成的ZrO2纳米粒子以偶联剂改性的方式引入环氧树脂体系中,使固化后树脂的韧性明显提高,极大增强环氧树脂的机械性能,且制备工艺简单、生产成本低、反应条件温和、可批量生产,能够满足航空航天和民用工业等多个领域对树脂材料的特殊要求。
本发明提供一种原位制备TiB2增强铜基复合材料的方法和设备,原位制备TiB2增强铜基复合材料的方法包括以下步骤:1)将纯铜置于真空熔炼炉炉膛中,将炉膛抽真空后,反充惰性气体,加热至纯铜完全熔化,并升温到1000-1500℃;2)向铜液中加入Cu-B中间合金,待Cu-B中间合金均匀熔化于铜液中;3)向铜液中加入Cu-Ti中间合金,反应2-10分钟;4)将铜液调整温度至1000-1500℃,并将铜液浇铸在位于旋转磁场中的石墨铸模中,在浇铸时,施加旋转磁场;5)冷凝获得TiB2/Cu复合材料。本发明步骤科学、合理,制备得到的TiB2/Cu复合材料在保证导电性的同时,还具有较高的抗拉强度。
一种抗氧化、柔软抗折、质轻、可用于经常性移动的电动力机械、照明等输送电源电缆而其导电效果优于金属材料的一种碳纤维复合材料制作的可移动性输送电源电缆装置,其碳纤维复合材料束丝状导电体外包裹有绝缘防潮防水保护层,其碳纤维复合材料束丝状导电体外包裹的绝缘防潮防水保护层包裹方法与金属导电体使用同样的包裹材料和包裹方法,碳纤维复合材料束丝状导电体一端与漏电保护器相连接,漏电保护器与电源开关相连接。优点:具有高强度,高模量,耐高温,耐摩擦,抗疲劳,耐腐蚀,抗蠕变,导电效果优于其他输送电源电缆的金属导电芯等诸多优异性能;它可减轻构件总体重量,从而提高了结构技术指标。
本发明公开了一种薄壁金属内衬纤维复合材料缠绕压力容器及其制造工艺,其特征在于,内衬筒身段为薄壁金属管状结构,且其壁面为波纹状;压力容器还包括包覆在内衬筒身段外部的弹性材料填充层;纤维复合材料缠绕层包覆在弹性材料填充层和内衬封头段的外部。压力容器的制造工艺为:S1、用薄壁金属材料制造内衬;S2、在内衬筒身段外部包覆弹性材料;S3、在弹性材料填充层外表面上分层缠绕经树脂浸渍过的纤维复合材料,并固化成型。本发明内衬和纤维复合材料缠绕层与邻接层之间不容易脱粘失效。
本发明涉及一种改性木质素膨胀阻燃TPO复合材料及其制备方法和应用,所述复合材料包括改性木质素,所述改性木质素,按质量百分比,由下述组分组成:木质素94~96%、白油2~4%、钛酸酯1~2%;所述改性木质素占复合材料总质量的3~8%,本发明有益效果为制备的改性木质素膨胀阻燃TPO复合材料断裂拉伸强度高,断裂伸长率大,加热伸缩量少,低温柔性好,抗渗透性能好,耐化学腐蚀能力强;并且抗天候老化性好,能在湿、热、寒冷的自然环境下长期使用,性能变化小。
本发明属于混凝土的增强技术领域,涉及修补混凝土裂缝的方法。用多缝开裂水泥基复合材料覆盖在混凝土外表面作为修补层,其特征在于先将混凝土外表面裂缝周边打磨光滑或设置隔离层,再浇注多缝开裂水泥基复合材料浆体或先浇注一薄层浆体后覆盖预制板;多缝开裂水泥基复合材料各成分重量比为水泥∶水∶精细骨料∶粉煤灰∶硅灰∶粒化高炉矿渣∶偏高岭土=1∶(0.27~2.2)∶(0~3)∶(0~6.9)∶(0~0.3)∶(0~0.55)∶(0~0.4),还掺有体积为复合材料总体积1%~3%的纤维。本发明的修补层在外界收缩应力作用下裂缝宽度小于0.05mm,能防止贯穿性裂缝形成,可广泛应用于混凝土路面、飞机场跑道、大坝止裂带以及桥体表面板等混凝土结构的裂缝修补。
本发明公开了一种碳纤维复合材料旋转超声铣磨加工装置和方法,所述的装置包括超声波发生器、超声换能器、变幅杆、刀具、刀柄和机床本体。所述的方法,采用超声辅助铣磨加工方法对非烧蚀碳/碳复合材料进行加工。本发明采用超声电源的频率和变幅杆的固有频率一致,保证施加到变幅杆上的振动能引起变幅杆共振;采用超声铣磨加工,碳纤维复合材料工件表面质量有明显提高,粗糙度降低约16%~36%;采用超声加工,磨头进给方向受力约降低44%,磨头下压方向受力约降低46%;超声铣磨加工和传统铣磨加工碳纤维复合材料切削温度对比,超声加工温升降低29%。
本发明公开了一种p型ZnO/Bi0.5Sb1.5Te3复合热电材料及其制备方法与应用,将ZnO和Bi0.5Sb1.5Te3原料研磨混合后,利用放电等离子体烧结的方法可制备该复合材料,制备工艺简单,成本低廉。该复合材料的p型导电类型通过赛贝克系数和霍尔系数测量确定,与n型ZnO基材料可分别作为ZnO基热电器件的p型和n型热电臂材料。通过改变原料Bi0.5Sb1.5Te3与ZnO的摩尔比,可调节赛贝克系数和电导率等参数,提升复合材料的热电性能,所制备的复合材料在可见光区域吸收强度优于ZnO,可用于制备ZnO基光探测材料或光催化材料。
本发明一种全复合材料壳体的缠绕成型方法属于成型工艺技术领域,涉及一种全复合材料壳体的缠绕成型方法。缠绕成型方法要先组装芯模,给气囊充轻质气体,再进行气囊表面处理,然后,由缠绕成型控制程序控制缠绕机按照程序将纤维束或布带缠绕在气囊的外表面,按照成型所需的温度和时间要求进行固化成型,最后,经过脱模工序获得复合材料壳体。缠绕成型方法适用性广泛,可用于制造各种形状和尺寸、前后封口型面不对称要求的复合材料壳体。工艺稳定性好,设备简便重量低、可控制性强,简单实用易于操作和推广。可以避免工人进入芯模内部操作,极大减少了传统缠绕工艺中繁杂的组装和拆卸过程,降低了生产作业难度,提高生产效率。
本发明涉及一种平板电脑壳体用复合材料,属于复合材料领域。本发明所述平板电脑壳体用复合材料,所述材料,按质量份,由下述原料制备所得:聚醚醚酮:20~30,高密度聚乙烯:50~100,聚乙二醇:10~20,表面活性剂:1~5,聚合引发剂:2~10,色料:0~5,复合抗菌粉体:3~15,膨胀石墨:2~10,氧化铝粉末:0~10。该复合材料比重轻、具有较强的抗菌效果和阻燃效果,特别适用于平板电脑的壳体材料。
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