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本发明提供了一种辐射防护复合材料及其制备方法，所述辐射防护复合材料以聚醚醚酮‑含硼纳米复合材料作为面层，以铝‑含硼纳米复合材料作为中间层，其中，所述中间层的相对两侧均设有所述面层。本发明通过以聚醚醚酮‑含硼纳米复合材料作为面层，以铝‑含硼纳米复合材料作为中间层，形成具有三层结构的复合材料，聚醚醚酮‑含硼纳米复合材料能对铝‑含硼纳米复合材料起到较好的防护作用，避免铝‑含硼纳米材料腐蚀，产生二次电子，造成二次辐射，且聚醚醚酮‑含硼纳米复合材料也具有优异的质子、中子和电子等空间带电粒子辐射防护性能，能减少复合材料中铝‑含硼纳米材料的用量，从而减少辐射防护复合材料的质量。
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一种真空扩散连接碳/碳复合材料的方法,它属于碳/碳复合材料焊接领域。本发明解决了现有扩散连接碳/碳复合材料的方法存在连接温度高、在接头局部处金属变形大以及接头性能差的问题。本发明的步骤如下:一、对母材表面进行清理;二、把扩散中间层均匀的置于待焊母材的连接面上;三、将夹装好的焊件进行扩散连接;四、降温,即得到连接好的焊件。本发明的扩散连接温度降低了100～300℃,本发明扩散连接碳/碳复合材料与碳/碳复合材料和碳/碳复合材料与其它金属材料的剪切强度提高了20～220%,接头处金属无明显形变。
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本发明属于复合材料结构损伤容限设计领域，具体涉及一种复合材料冲击损伤后剩余压缩强度的分析方法，是用来确定复合材料冲击损伤后剩余压缩强度的一种分析方法。本发明包括3个步骤，第一步根据复合材料的失效特点选择Hanshin失效准则作为层合板低速冲击的损伤失效准则；第二步采用大型动态有限元程序DYTRAN，引入Hanshin失效准则，计算层合板低速冲击下的损伤面积；第三步根据第二步确定的损伤面积，对低速冲击后的损伤区域进行刚度衰减，采用整体-局部模型分析方法计算低速冲击后层合板的剩余压缩强度。本发明提出一种全新的分析方法，有效预测复合材料典型构件冲击损伤后的剩余强度，为飞机复合材料结构的设计、分析及验证提供了依据。
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本发明提供一种用简单易行的处理方法及焊接工艺来解决铝基复合材料难以钎焊问题的离子注入表面改性火焰钎焊铝基复合材料的焊接方法,步骤如下:将铝基复合材料在离子注入设备中进行表面改性;将进行表面改性后的铝基复合材料装卡在卡具上,并在钎焊接头处涂抹钎剂;利用火焰加热,使钎剂完全润湿铺展,加均匀的压力,铝基复合材料的温度达到390℃左右,将钎料熔化并渗入钎焊接头中,使其在钎剂的辅助下完全润湿铺展,将多余的钎料清理干净,保温一段时间,自然冷却。这种焊接工艺能够有效的解决铝基复合材料钎焊的应用问题,在航空航天领域具有实用意义。
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纤维增强复合材料船用螺旋桨叶片的优化设计方法,它涉及一种螺旋桨叶片的优化设计方法。本发明的目的是为了解决纤维增强复合材料船用螺旋桨设计方法不完善的问题。本发明是在原有高速金属螺旋桨桨叶型值数据的基础上,通过使用流-固耦合的方法,结合预变形策略的实施计算出来的,桨叶结构由混杂纤维复合材料构成,表皮采用的是玻璃纤维增强复合材料,内部则是碳纤维和Kelvar纤维增强复合材料的混合,其具体的混合铺设方式及混合比例由纤维增强复合材料船用螺旋桨的水弹设计结果确定。本发明用于设计螺旋桨叶片。
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芳纶纤维增强木塑复合材料及其制备方法,它涉及一种纤维增强木塑复合材料及其制备方法。本发明解决了现有木塑复合材料综合力学性能差的问题。本发明木塑复合材料由热塑性塑料、木质纤维材料、润滑剂、增容剂和接枝改性芳纶纤维制成。本发明的制作方法:一、称取原料;二、制备预混料;三、预混料熔融挤出成型即得到芳纶纤维增强木塑复合材料。本发明利用改性芳纶纤维表面的碳碳双键和硅烷基与聚烯烃和木粉形成化学键,使得芳纶纤维与聚烯烃具有良好的相容性,有效地增强了复合材料的界面结合力,本发明的芳纶纤维增强木塑复合材料同时具有高强度和高韧性,综合力学性能好。本发明的方法可以用于结构工程材料等高性能木塑复合材料的生产。
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力敏环氧树脂基复合材料,它涉及环氧树脂基复合材料。它解决了现有力敏环氧树脂基复合材料的力敏灵敏度低和力敏环氧树脂基复合材料脆性大的问题。本发明力敏环氧树脂基复合材料,其特征在于力敏环氧树脂基复合材料按质量份数比主要由1份环氧树脂、0.1～0.5份固化剂和2.2～7.5份镍粉制成。本发明中力敏环氧树脂基复合材料,单轴压缩时,在压力为0.2～12.5MPA范围内,复合材料压敏的体积电阻率变化率的绝对值达25.71%～99.93%,拉敏的体积电阻率变化率的绝对值达99.71%,材料力敏灵敏度高,脆性小,变形能力强,且粘结性好,加工方便。
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一种钛合金颗粒增强镁基复合材料的制备方法，它涉及一种镁基复合材料的制备方法。本发明是要解决目前的镁基复合材料还无法同时具备强度较高和塑性较好的技术问题。本发明的制备方法为：(1)制备半固态熔融镁合金；(2)制备钛合金颗粒-镁合金混合熔体；(3)制备钛合金颗粒增强镁基复合材料。本发明采用TC4(Ti-6Al-4V)钛合金颗粒作为镁合金的增强体，通过搅拌铸造方法以及控制钛合金颗粒的体积分数和颗粒尺寸大小，所制得的复合材料具有强度高和塑韧性好兼备的优异力学性能，与同体积分数同颗粒尺寸的常见陶瓷颗粒增强体制备的镁基复合材料相比，强度相差不大，而塑性明显好于后者。本发明主要应用于制备镁基复合材料。
一种提高金属基复合材料腐蚀抗力的表面化学镀NI-P层的方法,它涉及一种金属基复合材料的表面化学镀的方法。它解决了现有金属基复合材料的表面化学镀工艺存在镀层与金属基体的结合强度低,镀层的厚度不均匀,镀层易脱落及预处理工艺复杂的问题。方法:一、对金属基复合材料进行预磨处理,然后依次置于无水乙醇和丙酮中超声清洗,再冲洗;二、将冲洗后的金属基复合材料置于NAOH溶液中处理,然后置于去离子水中超声清洗,再浸渍于化学镀溶液中,即完成金属基复合材料的表面化学镀NI-P层。本发明中金属基复合材料表面的镀层与金属基体结合强度高,在做完电化学腐蚀后镀层不脱落,无起泡现象,且厚度均匀,预处理降低了成本,且工艺简单。
本发明提供的是一种基于超声波固结成形辅助复合材料Ti/Al3Ti的快速制备方法。将剪好的Al带和Ti带置于超声波清洗器中，用酒精清洗15?20min；按照“Ti带?Al带”顺序叠放，利用超声波固结快速成型设备制备Ti/Al预制带材；将所述超声波固结快速成形制备的Ti/Al预制带材从基板剥离，置于真空热压炉中热压烧结制备Ti/Al3Ti层状复合材料本发明针对制备Ti/Al3Ti层状复合材料传统的金属箔冶金技术反应速度慢，制备周期长等问题而提出，解决了传统制备Ti/Al3Ti层状复合材料方法反应速度低，制备周期长等问题，为进一步Ti/Al3Ti复合材料产业化提供了新的技术途径。
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一种原位反应制备碳纳米管增强钛基复合材料的方法,涉及一种原位反应制备碳纳米管增强钛基复合材料的方法。是要解决现有碳纳米管增强的钛基复合材料的制备方法存在碳纳米管的均匀分散性差、结构完整性差,碳基团与钛基体易反应而导致钛基体材料污染的问题。方法:将六水硝酸镍和TiH2粉末加入到乙醇溶液中搅拌,蒸发,得Ni-TiH2复合粉末;铺于石英舟中,放入沉积设备,通入H2,然后升温,通入CH4气体,沉积结束后,停止通入CH4气体,得碳纳米管/TiH2复合粉末;压制成块体,烧结,复压,即得碳纳米管增强钛基复合材料。本发明所得复合材料中碳纳米管的分散均匀无团聚,且纯度高,结构完整也避免了钛与残缺的碳纳米管反应。
TiC颗粒增强Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si高温钛合金复合材料板材的制备方法,它涉及钛合金复合材料板材的制备方法。本发明解决了现有的非自耗电极熔炼制备方法的TiC颗粒增强钛基复合材料氧含量高、塑性差的问题。本方法:将按复合材料板材中TiC颗粒和Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si高温钛合金的体积百分比计算所需要的钛粉、石墨粉末及其它材料,然后先将钛粉和石墨粉末制成预制块,再将其与其它材料放入真空水冷铜坩埚感应熔炼炉中熔炼,得到铸锭,铸锭再经锻造、轧制和热处理之后,得到复合材料板材的氧含量为200ppm～800ppm,延伸率2%～10%。?
一种氧化物陶瓷/BaxSr1-xSO4陶瓷复合材料及其制备方法,它涉及一种氧化物陶瓷复合材料及其制备方法。本发明解决了现有氧化物陶瓷材料在室温至760℃广域温度下摩擦系数大,760℃高温下磨损率大,及现有制备工艺烧结温度高的问题。本发明的陶瓷复合材料由氧化物陶瓷相和BaxSr1-xSO4相组成。本发明方法是:球磨湿混,烘干,过筛;细粉体装入石墨模具,冷压处理;放电等离子烧结即得氧化物陶瓷/BaxSr1-xSO4复合材料。本发明的陶瓷复合材料室温至760℃广域温度下摩擦系数均小于0.3,760℃高温下磨损率在10-6mm3/N·m数量级,本发明的制备工艺烧结温度低。
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一种制备金刚石增强金属基复合材料的混料方法,涉及制备金刚石增强金属基复合材料过程中的混料方式。解决现有金刚石增强金属基复合材料制备方法中的混料过程中采用氧化锆、氧化铝等陶瓷材料作磨球,混料过程中引入杂质,导致制备的金刚石增强金属基复合材料的热导率降低的问题。本发明的混料方法是首先称取金刚石颗粒和金属原料,金属用量是设计用量的93%～97%,以金属原料材质的磨球,将原料湿混球磨即可,金属基体材料为铝或铜。采用金属基体材料最为磨球材质,可以有效防止引入杂质,使制备得到的金刚石增强金属基复合材料的热导率得到了明显的提高,提高39%以上。
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一种制备多孔金属氧化物包覆碳纳米管复合材料的方法,它涉及一种制备金属氧化物/碳纳米管复合材料的方法。解决了多孔金属氧化物包覆碳纳米管复合材料现有的制备方法存在产量低、制备废液易造成F污染和通用性差的问题。本发明制备方法包括以下步骤:一、制金属氧化物前驱溶液;二、制碳纳米管分散液;三、制金属氧化物的聚合物前驱体包覆碳纳米管复合材料;四、金属氧化物的聚合物前驱体包覆碳纳米管复合材料经水分解或热解,即制备得到多孔金属氧化物包覆碳纳米管复合材料。本发明的制备工艺简单、产量高,制备得到多孔金属氧化物包覆碳纳米管复合材料在化学电源、光催化、气体和生物敏感等领域拥有潜在应用前景。
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一种作为涂层或填充层的吸波复合材料的制备方法和应用，它涉及一种吸波复合材料的制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有技术制备的吸波复合材料存在吸波频带单一，吸波带宽窄，吸波分贝低的问题。制备方法：一、制备聚乙二醇6000/分散溶剂混合液；二、制备混合液A；三、球磨；四、超声处理；五、制备混合物B；六、超声处理；七、固化成型。一种作为涂层或填充层的吸波复合材料可以作为涂层涂覆在复合材料表面或作为填充层填充到复合材料结构夹层中。本发明制备的一种作为涂层或填充层的吸波复合材料具有明显的吸波性能，可用于航空航天、通信、军事领域。本发明可获得一种作为涂层或填充层的吸波复合材料。
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本发明属于新材料领域，具体涉及一种新型碳化钨复合材料及其制备方法。针对现有碳化钨复合材料难以同时满足高强度、高耐磨性和低粘度的要求的问题，本发明提供一种新型碳化钨复合材料，包括以下原料：按重量份数计，WC 80‑82份，Al2O3 4‑6份，ZrO2 5‑8份，钴2‑4份、二氧化锗3‑6份，钨粉3‑5份。本发明还提供了该复合材料的制备方法，先将碳化钨和钨粉进行复合，再加入其他原料进行复合。本发明的WC复合材料是一种由Al2O3和ZrO2陶瓷增韧的WC复合材料，具有很高的硬度、耐磨性和抗氧化性能，以及较好的韧性，适合作为刀具、钻头或模具材料；本发明方法操作简单，原料易得，成本低廉，适宜推广使用。
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一种制备石墨烯增强铜基复合材料的方法，涉及一种制备石墨烯增强铜基复合材料的方法。本发明的目的是要解决现有制备石墨烯增强铜基复合材料的方法存在的石墨烯分散性差，容易团聚的技术问题。本发明：一、制备氧化石墨烯；二、铜粉的表面改性；三、制备氧化石墨烯-铜复合粉末；四、石墨烯增强铜基复合材料的制备。本发明用静电自组装的方法有效的将石墨烯均匀的分散在铜基体中，避免球磨方法处理对石墨烯尺寸的破坏以及对铜基体产生的加工硬化现象，防止了石墨烯团聚现象的发生，并且显著的提高了复合材料的力学性能，相比于纯铜材料的抗拉强度提高了5%~12%，硬度提高了5%~20%。同时铜基复合材料的导热性能相比于纯铜提高了5%~10%。
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一种宽体积分数层状梯度碳化硼铝基复合材料及其制备方法，它涉及一种层状功能梯度碳化硼铝基复合材料及制备方法。本发明是要解决单一体积分数均质的铝基复合材料防弹效果差、防弹层状梯度铝基复合材料中着弹面板体积分数低以及简单叠层防护结构的界面结合强度低的问题。面板按体积分数由70％～90％碳化硼和10％～30％含铝材料制成；过渡中间层由多层碳化硼铝基复合材料组成，由面板向背板每层碳化硼铝基复合材料中的碳化硼体积分数逐层梯度降低；方法：预制体粉体的制备；二、逐层铺陈，制备预制体；三、熔融铝液；四、采用压力浸渗工艺将熔炼的铝液压入预制体间隙中，保压，脱模，获得层状梯度B4C/Al复合材料。本发明用于制备装甲结构材料。
一种利用金属有机骨架‑分子印迹复合材料萃取分离奶粉中四环素类抗生素的方法，它涉及一种萃取分离奶粉中抗生素残留的方法。本发明的目的是为了解决检测奶粉中四环素类抗生素的已有方法工艺复杂，选择性差以及有机溶剂消耗量大的问题。方法：以金属有机骨架‑分子印迹复合材料作为吸附剂，以Na2EDTA作为掩蔽剂，与奶粉混合制成萃取柱，乙腈水溶液作为淋洗液进行淋洗，再利用乙酸甲醇溶液作为洗脱液进行洗脱，即完成奶粉中四环素类抗生素萃取分离。优点：提高分子印迹的吸附量。对检测目标分析物的选择系数高达2.5～3.5。本发明主要用于奶粉中萃取分离四环素类抗生素。
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智能竹节型形状记忆聚合物复合材料释放机构，以解决传统空间展开机构释放机构展开时产生冲击，对大气环境造成污染的问题。内下直筒段的直径小于内上直筒段的直径，外套筒增强器由上至下依次为外上直筒段、外锥筒段和外下直筒段，外下直筒段的直径小于外上直筒段的直径，外套筒增强器套装在内套筒驱动器上，内上直筒段位于外上直筒段中，内锥筒段位于外锥筒段中，内下直筒段位于外下直筒段中，内上直筒段的上端面低于外上直筒段的上端面，内下直筒段的下端外露于外下直筒段，内套筒驱动器和外套筒增强器的内壁均贴敷有电热膜，内套筒驱动器和外套筒增强器的材质均为形状记忆聚合物复合材料。本发明用于航天领域的空间展开机构。
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本发明涉及轴瓦铸造领域，更具体的说是一种基于耦合匀化的复合材料铸造装置，包括滑动铸造支架、下滑动轴瓦模具、上滑动支架、上滑动轴瓦模具、上滑动轴瓦驱动座和轴瓦降落坡架，其特征在于：所述的上滑动轴瓦驱动座和轴瓦降落坡架分别固定连接在滑动铸造支架的右端和左端，下滑动轴瓦模具滑动连接在滑动铸造支架内，上滑动支架固定连接在滑动铸造支架的上端的右侧，上滑动轴瓦模具垂直滑动连接在上滑动支架内；本发明的有益效果为方便轴瓦的铸造，同时可以快速安全的将铸造后的轴瓦取出，避免因未完全冷却造成烫伤。
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本发明公开了一种改性硅胶‑金纳米颗粒复合材料的制备方法及其应用，所述方法如下：将陶瓷纤维纸浸入水玻璃溶液中，取出并烘干；浸入盐酸中，冲洗至中性；浸入到硫酸铝溶液中，取出，冲洗干净；（4）浸渍在氯化钙溶液，取出后烘干，冷却到室温，放入干燥器中备用，得到改性硅胶除湿材料；（5）制备金纳米溶液；（6）将改性硅胶除湿材料浸泡在金纳米溶液中，取出后在烘干，冷却到室温，得到的改性硅胶‑金纳米颗粒复合材料可设计成百叶窗窗叶。本发明将改性硅胶材料和金纳米颗粒材料复合，无需人工进行烘干再生，而是利用金纳米颗粒的等离激元特性吸收太阳能并利用其热量去除材料内的水分，以实现高效吸湿和自然脱水的功能。
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本发明涉及一种Fe7S8/C复合材料的制备方法，包括以下步骤：1)制备A溶液：将明胶和80‑85℃的去离子水混合，搅拌使之变成微黄色凝胶溶液；2)制备B溶液：将FeSO4·7H2O与去离子水混合；3)制备C溶液：将Na2S·9H2O与去离子水进行混合；4)将B溶液倒入A溶液中，温度保持在60‑65℃，搅拌混合均匀，干燥，冷却，去离子水洗涤干燥。本发明摒弃了现有实验条件需要高温高压的环境，通过明胶溶液中官能团和Fe2+的强结合形成粘性凝胶溶液，实现金属盐的纳米级分散，与硫源结合形成Fe7S8/C前驱体，经过高温炭化过程，明胶会形成导电性良好的碳网络包覆在纳米Fe7S8颗粒表面。
用于涂锡焊带的CNTs‑Sn复合材料焊料的制备方法。本发明涉及用于涂锡焊带的CNTs‑Sn复合材料焊料的制备方法。本发明目的是为了解决传统Sn‑Pb焊料中Pb重金属对环境污染的问题。方法：先将Sn基体进行熔炼，然后采用超声辅助搅拌铸造法进行制备，使用CNTs‑Sn焊料代替传统Sn‑Pb复合材料焊料，可以有效解决Pb重金属污染问题，并可有效提高焊料强度与导电性，而从提高光伏电池组使用寿命与太阳能转换效率。本发明用于焊带涂锡工序。
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一种C/Al‑Si‑X防烧蚀复合材料的制备方法，本发明涉及高温耐烧蚀复合材料制备技术领域。本发明要解决防热材料制备过程中，使用难熔金属改性时，熔炼温度过高的技术难度，并克服产生的界面反应和C/C基体损伤的技术问题。方法：一、称取原料；二、制备碳材料‑X先驱体复合体；三、裂解；四、还原；五、制得预制体；六、处理浸渗剂；七、施压，将浸渗剂填充到预制体孔隙中。本发明工艺周期短，所需基体价格低廉，克服了难熔金属熔炼温度过高产生的界面反应和C/C基体损伤的缺点。本发明用于制备防烧蚀复合材料。
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本发明提供一种用于超级电容器电极的膨胀石墨/金属氧化物复合材料及其制备方法。它的重量百分比组成为:膨胀石墨5%～99%、金属氧化物1%～95%。方法为高能球磨法,溶胶浸渍法或化学沉积法,使用本发明提供的电极材料制得的超级电容器不仅具有高的比容量,而且具有较低的内阻。同时该方法制备工艺简单,成本低、具有很强的工业应用价值。
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一种制备近零膨胀ZrO2/ZrW2O8复合材料的方法，步骤如下：一、将氧化锆粉体和钨酸锆粉体或氧化锆粉体和氧化钨粉体混合；二、将混合粉体与研磨介质和研磨溶剂加入球磨罐中，球磨至混合浆料的平均粒径D50≤0.9μm，加入聚乙烯醇粘合剂后再球磨5min，混合均匀；三、将混合粉体手工造粒后，陈腐；四、干压成型；五、等静压成型；六、低温排胶；七、将试样置于密闭坩埚中并用氧化钨粉体包埋；八、烧结并淬冷；九、烘干试样，即得到近零膨胀ZrO2/ZrW2O8复合材料。本发明操作简便，受外界因素影响小，大大降低ZrW2O8的分解率，提高试样的致密度和力学性能，并缩短试样的制备周期，节约能耗和成本。
基于热氧化表面改性的SiC陶瓷及SiC陶瓷增强铝基复合材料超声低温直接钎焊方法，本发明涉及焊接技术领域。本发明要解决电子封装领域用SiC陶瓷及SiC陶瓷增强铝基复合材料低温钎焊困难，间接钎焊法需要在钎焊前对母材表面预金属化处理后再低温钎焊，直接钎焊法钎焊温度较高、钎焊周期长的问题。方法：一、处理待焊件；二、处理钎料合金；三、超声低温钎焊。本发明方法可在低温条件下实现SiC陶瓷及SiC陶瓷增强铝基复合材料的超声低温直接钎焊。该方法适用于电子封装领域。
一种α‑Fe2O3/TpPa‑2异质结催化剂的制备及光解水制氢，涉及一种α‑Fe2O3/TpPa‑2异质结催化剂的制备及光解水制氢。本发明提供一种新型α‑Fe2O3/TpPa‑2材料，目的是为了解决现有TpPa‑2光解水制氢材料制氢效率不高的问题。方法：一、α‑Fe2O3的制备；二、α‑Fe2O3/TpPa‑2复合材料的制备。本发明的制备过程简单有效，试剂消耗少且产率高；且本发明提供的光催化剂能够有效提高TpPa‑2光解水制氢效率低的问题。本发明应用于光催化水解制氢领域，实验表明该复合材料具有优异的光解水制氢性能，在300 W氙灯照射下分解H2O产氢速率可达到3.77 mmol·h‑1·g‑1。
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