本发明公开了一种掺杂定向碳纳米管复合材料的制备方法,属于纳米复合材料制备领域。其配方为碳纳米管和基体材料;工艺步骤为:(1)使气相分散的碳纳米管气流在风道中通过高压阴极金属网并进入匀强电场;(2)之后落入与电场方向垂直接收盘中;(3)雾化后的基体材料在气流带动下,从基体材料风道落入接收盘;(4)工作过程中,接收盘延固定方向匀速转动,分别从两只风道接收定向的碳纳米管和基体材料微粒;(5)当接收盘中混合物累积到需要厚度时即可完成掺杂定向碳纳米管复合材料的制备。本发明的有益效果是,提供了一种定向程度良好并可得到任意厚度的掺杂定向碳纳米管的复合材料制备方法。
一种高强度医用纳米钛镁硅复合材料的制备方法,其特征是:本发明提供的具有纳米晶粒组织的钛镁硅复合材料以钛、镁、硅、钒、银为组元,同时添加碳化钛‑碳化硅‑碳化钒‑碳化锆晶须颗粒,其组成可用aTi‑bMg‑cSi‑dV‑eAg‑f(TiC‑SiC‑VC‑ZrC) 表示,其中a=50,b=30,c=15,d=3,e=1.5,f=0.5且a+b+c+d+e+f=100,将颗粒状材料按照一定的比例混合配制通过异丙醇粘合后直接进行粉末压制形成毛坯,克服了传统金属熔炼产生有毒物质这一缺点;将毛坯通过三叉形模具通道不用取件即可发生反复挤压剧烈塑性变形获得具有纳米晶粒组织的高度开放结构的纳米高强度材料,且镁在植入人体后可自行降解,为骨组织向内生长,以及置入骨骼与人体骨组织愈合提供可能。
本发明涉及碳纤维增强复合材料废弃物回收利用领域,具体方法是常温常压下将其浸泡在渗透降解剂中,使树脂基体溶胀降解,分离再生碳纤维或其填料,同时将渗透废液加入到赤泥和黏土中制备建筑保温材料。本发明的目的是要解决碳纤维增强复合材料中高价值碳纤维的再生和赤泥固体废弃物的综合利用问题,该方法的优点是在常温常压下处理碳纤维增强复合材料废弃物,工艺流程简单,不需要进行预加工,可以直接处理大尺寸碳纤维增强复合材料,节省了破碎和粉碎的费用,不需要进行加热,降低了能耗,再生碳纤维或填料不受腐蚀,纤维损伤小,表面处理干净完全,渗透分离废液可以作为建筑保温材料的粘接剂和造孔剂,完全实现以废治废,变废为宝的循环经济。
本发明提供一种缠绕强化复合材料汽车板簧及其制备方法,该复合材料板簧基本结构形式为二维织物叠层形式与螺旋缠绕结构相结合,在该组合结构中采用了不同材质的纤维预浸织物,通过二维叠层与螺旋缠绕使其形成整体,最后通过模压真空导入一体化工艺制备出高强度、高刚度、形变量小、抗疲劳强度大、寿命长、高低温环境适应性强的新型复合材料汽车板簧,该板簧采用的混杂纤维材质和新型结构形式能够适应不同载重量、特别是大载重量车辆的使用要求,有效避免了传统单一叠层结构复合材料板簧的疲劳载荷强度较低而出现的层间薄弱问题。
本发明涉及一种SiC-AlN复合材料及其制备方法,由以下质量百分比的原料成分经混合、成型、烧结而成:碳化硅50~80wt.%,氮化铝5~30wt.%,炭粉5~15wt.%,表面活性剂1~3wt.%,分散剂0.5~2.5wt.%,粘结剂0.3~1.5wt.%;各成分用量之和为100%。本发明通过向SiC材料中添加AlN制得的SiC-AlN复合材料,该SiC-AlN复合材料除具有一般碳化硅材料硬度高,热膨胀系数低等优点外,还具有热导率高的优点,该SiC-AlN复合材料在工业窑炉、石油、冶金、化工、机械、航空航天等领域具有广泛的应用前景。
本发明涉及一种碳纳米管聚氨酯复合材料的制备方法,其步骤为:通过对碳纳米管进行酸化处理,在其表面上修饰上羧基;然后通过与丙烯酰胺缩合反应,制备酰胺化碳纳米管;通过原位聚合法将酰胺化的碳纳米管与制备聚氨酯的原料异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)聚合,提高碳纳米管在聚氨酯乳液中的分散性和增强与聚氨酯基体的界面结合力,制备出高分散性碳纳米管聚氨酯复合材料。
一种镀铜微珠‑橡胶复合材料及其制备工艺,制备工艺包括以下步骤:步骤S1、对空心玻璃微珠进行清洗,获得清洁HGM;步骤S2、对清洁HGM进行多巴胺改性,获得HGMPDA;步骤S3、硝酸银活化获得HGMAg;步骤S4、化学镀铜获得HGMCu;步骤S5、熔融共混:将橡胶、防老剂、炭黑、增塑剂、活性剂和活化剂加入密炼机中,混炼均匀后加入HGMCu,再次混炼均匀后加入硫化剂、促进剂继续混炼,混炼结束后出料、下片,获得复合材料,步骤S6、共硫化获得镀铜微珠‑橡胶复合材料。本发明提供的镀铜微珠‑橡胶复合材料兼具高强度、低密度、低磨耗以及良好的柔性和耐水压性,尤其适用于鞋底和海洋浮力材料中。
本发明公开了一种过渡金属层状双金属氢氧化物碳纳米管复合材料的制备方法,包括以下步骤:将碳纳米管分散在HNO3溶液中并水浴加热,取出碳纳米管依次用去离子水和无水乙醇进行洗涤,直到碳纳米管的pH=7,干燥后得到预处理的CNTs;在碳纳米管上一步合成NiMn‑Cl LDH,真空干燥后即得到过渡金属层状双金属氢氧化物碳纳米管复合材料。本发明通过原位共沉淀法一步合成了具有分级结构的NiMn‑Cl LDH/CNT复合材料。本发明制备的复合材料有较高的离子扩散速率,倍率性能明显改善,提高了电池的循环寿命。
本发明属于复合材料制备及食品安全检测技术领域,具体涉及一种基于碳点‑限进介质分子印迹荧光复合材料的制备方法及其应用。该复合材料通过以下步骤制备而成:首先制备碳点(CDs);然后对碳点CDs进行表面修饰;最后合成CDs@RAM‑MIP。本发明提供的材料制备方法简单,合成环境相对友好,制备的复合材料集成了限进介质材料、分子印迹聚合物、荧光材料的特性,对目标物呈现高选择性、高效荧光响应等特性。本发明制备的材料可直接用于复杂基质中柠檬黄的检测分析,实现食品中柠檬黄的高选择性高灵敏分析检测;且操作简便,检测周期短,大大缩短了检测时间;该技术发明检测灵敏度较高,其最小检出限为0.03 mg/L。
本发明属于电化学材料技术领域,涉及一种高性能碱金属离子电池负极用复合材料,该复合材料为含氧空位的非晶态BiPO4氮掺杂碳复合材料,其微观形貌为纳米球形颗粒,尺寸范围为0.2~1.0um,其中BiPO4的质量分数≥60%,该复合材料能够用于碱金属离子电池,并与碱金属离子发生可逆的电化学转化反应和合金化反应,提高碱金属离子电池的比容量和安全性能,其氧阴离子可以作为缓冲体积变化的基体,防止电极材料的粉化,从而提高循环寿命。
本发明属于电化学技术领域,涉及一种SbPO4/氮掺杂碳复合材料的制备方法,先将锑盐与有机磷酸在充满氩气的手套箱中研磨15分钟,随后在管式炉中进行高温煅烧得到煅烧后的产物;再将煅烧后的产物溶于乙醇溶液后超声30分钟后进行抽滤,依次经洗涤、干燥后得到SbPO4/氮掺杂碳复合材料,通过调节煅烧温度和气氛原位,从而调节氧空位浓度和结晶性制备SbPO4/氮掺杂碳复合材料,采用H2/Ar混合气作为退火气氛,使SbPO4/氮掺杂碳复合材料中的氧空位浓度明显提高,氧空位的存在可以提供额外的反应位点,增强电子导电性,促进离子传输并缓解结构形变,从而极大地提升电极性能。
本发明公开了一种用于吸附降解海面油污的复合材料及其制备方法,该方法的步骤为:制备一种废弃毛发生物炭,并将其添加至凝胶材料中,之后将石油降解菌包埋其中,并使其混合;随后借助于针管滴加至交联剂中进行交联固定,从而得到吸附降解海面油污的复合材料。本发明首次在将毛发生物炭复合材料应用在海面油污处理上,所制备的复合材料的机械强度高、传质性能好,且固定化的菌株活性高,且能够漂浮于水面对油污进行吸附降解,7天降解率高达89.23%,成本较低,无二次污染,是一种安全、有效的油污降解材料。
本发明涉及复合材料设计领域,具体地说是一种复合材料层合板等效模量计算及给定载荷下的强度校核。包含信息输入模块、运算模块与信息输出模块。在信息输入模块中输入材料性能信息、铺层信息及载荷数据信息,计算程序会根据输入的数据计算出复合材料层合板的三个刚度矩阵A、D、B,并根据A矩阵与D矩阵计算出纯面内载荷作用下及纯弯扭作用下的层合板等效模量及相应的等效刚度矩阵。同时根据层合板刚度矩阵与载荷信息计算得到层合板的整体应变及挠曲率,进一步可以得到每一单层的应力应变信息,通过采用三种复合材料失效准则,从而校核该层合板在规定载荷作用下是否满足强度要求。本发明极大地提高计算速度,并且对于简单受力情况下的层合板分析可以直接快速地得到应力应变精确数值解,提高设计效率。
本发明公开了一种高韧性隔音复合材料,由包含以下重量份的组分制成:有机纤维增韧聚丙烯复合材料30-50重量份,隔音材料母粒50-70重量份。其中,有机纤维增韧聚丙烯复合材料包含具有以下重量份的组分:聚丙烯 46-67.4 重量份,有机纤维 30-50 重量份,相容剂 2-3 重量份,抗氧剂0.6 重量份;隔音材料母粒包含具有以下重量份的组分:聚丙烯 49.7-59.7 重量份,隔音填充材料40-50 重量份,抗氧剂 0.3 重量份。本发明的高韧性隔音复合材料具备良好的隔音性能以及优秀的机械性能,同时具备加工成型方便、产品外形设计自由度高、弹性优良、耐化学腐蚀等特点。
本发明涉及一种碳化钛片层/硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片复合材料及其制备方法,步骤为:钛铝碳和氢氟酸混合反应后,将得到的沉淀物A进行水热反应,水热反应得到的沉淀物C中加入硫代钼酸盐溶液,经过光还原反应得到碳化钛片层/硫化钼纳米片/二氧化钛纳米片复合材料。复合材料作为光催化剂在光催化分解水中的应用。复合材料是具有无贵金属双助催化剂的高效光解水催化剂,显著提高了光催化效果。
本发明提供一种制备用于3D打印的铁基软磁复合材料丝材,属于增材制造领域。包括片状软磁合金粉末的制备、片状绝缘包覆软磁合金粉末的制备、用于3D打印丝材的粒料制备和用于3D打印的铁基软磁复合材料丝材的制备;片状软磁合金粉末是通过湿法球磨破碎干燥制得,片状绝缘包覆软磁合金粉末是通过与磷酸乙醇溶液加热反应并在氢气气氛下煅烧制得,用于3D打印丝材的粒料是通过将片状绝缘包覆软磁合金粉末与包含聚酰亚胺的聚合物体系加入密炼机混合并经造粒机造粒制得;用于3D打印的铁基软磁复合材料丝材是通过将粒料经3D打印长丝挤出机挤出加工并冷却制得。本发明制备的所述用于3D打印的铁基软磁复合材料丝材强度能达到40MPa~100MPa,使用温度不低于450℃。
本发明涉及一种局部强化的复合材料防弹头盔,属于复合材料防弹头盔技术领域。所述头盔由外向内依次包括:外层防弹层、中间缓冲层、内部刚性强化层,外层防弹层、中间缓冲层、内部刚性强化层的界面层之间粘接成型;所述外层防弹层主要由纤维浸渍树脂形成的预浸织物叠层热压形成,所述中间缓冲层由蜂窝中空结构的纤维或泡沫结构材料和树脂材料复合形成,所述内部刚性强化层由高模量碳纤维增强热固性树脂的复合材料构成,其中,前额和后脑部位的内部刚性强化层厚度大于其他部位。本发明利用复合材料的特性,通过在防弹头盔内局部设置强化层,保证重点部位的背凸变形高度,很好地解决了弹丸侵彻过程中背凸高度侧壁不稳定的问题。
本发明涉及一种碳化硅陶瓷复合材料内加热器保护管及其制备方法。碳化硅陶瓷复合材料内加热器保护管包括外碳化硅层、内碳化硅层和碳纤维加强层,所述的外碳化硅层设置于碳纤维加强层的外表面,内碳化硅层设置于碳纤维加强层的内表面。本发明还涉及该碳化硅陶瓷复合材料内加热器保护管的制备方法。本发明制备的碳化硅陶瓷复合材料内加热器保护管,热导率高,抗热震性好,耐腐蚀,使用寿命长;用于锌、铝、银等金属冶炼领域可减少了设备停机维修、更换的次数和费用,显著提高生产效率,降低生产成本。
本发明公开了一种高导电性碳纳米管/石墨烯气凝胶/聚苯乙烯复合材料的制备的方法。该方法是将氧化石墨烯与碳纳米管混合、分散,并添加还原剂将氧化石墨烯还原,冻干燥制备出碳纳米管/石墨烯气凝胶;然后通过真空辅助浸渍的方式将含有苯乙烯单体的混合物填充到气凝胶的空隙中,并通过原位聚合反应得到碳纳米管/石墨烯/聚苯乙烯复合材料,最后对所制得的复合材料进行热处理。本发明工艺简单,过程绿色环保,得到的骨架气凝胶具有低密度、高孔隙率等优点,与聚苯乙烯复合以后得到的复合材料比纯苯乙烯具有更高的强度,并具有较高的导电性能。
本发明公开了一种电致化学发光莱克多巴胺传感器的制备方法。属于新型纳米功能材料与生物传感器技术领域。本发明首先制备了一种新型二维纳米复合材料,即铁掺杂二氧化钛纳米方块原位复合二硫化钼的二维纳米复合材料Fe?TiO2/MoS2,利用该材料的良好的生物相容性和大的比表面积,负载上莱克多巴胺抗体,在进行检测时,由于铁掺杂二氧化钛可以催化过氧化氢原位生成O2,并与底液中的K2S2O8进行电化学反应,产生电致化学发光信号,再利用抗体与抗原的特异性定量结合对电子传输能力的影响,使得电流强度降低,从而降低发光强度,最终实现了采用无标记的电致化学发光方法检测莱克多巴胺的电致化学发光传感器的构建。
本发明提供一种镍-氮化硅复合材料的制备工艺。其特征在于采用如下步骤:(1)先用化学镀工艺制备包覆有金属镍层的氮化硅粉体,通过控制化学镀工艺中敏化、活化处理方式,还原剂,镀液组成和浓度以及化学镀时间等工艺参数来控制镍层厚;(2)将包覆有一定金属镍层的氮化硅复合粉体与3-10wt.%(按照镍-氮化硅复合粉用量计算)的超细镍粉,1-3wt.%(按照镍-氮化硅复合粉用量计算)活性炭粉,用乙醇做分散介质,用直径为2-3mm氮化硅小球做研磨介质,在尼龙罐中快速球磨30min后烘干,制成混合粉;(3)将混合粉用冷等静压机100MPa压制成型块状;(4)将压制好的试样,放入多功能烧结炉中真空加压烧结,压力25MPa;烧结制度1600℃,2h;真空度≤1.0×10-2Pa;(5)待炉温自然冷却后至室温后,即可得到金属镍-氮化硅复合材料。
本发明属于建筑施工技术领域,涉及一种使用新型复合材料制作的腰梁支护装置,用于基坑工程中,通过使用附属连接构件实现腰梁的循环使用,替代传统的钢筋混凝土腰梁或型钢腰梁,对称竖向结构的两个腰梁腹板两端横向制有双腹板腰梁翼缘,双腹板腰梁翼缘与腰梁腹板一体式构成“工”字结构;上、下翼缘中心处上下贯穿式制有柱式或管杆式锚杆,腰梁在和锚杆连接处腰梁腹板和腰梁翼缘周侧上涂有环氧树脂层,并在环氧树脂层外侧制有对开式加强垫片;两腰梁之间制有连接构件套筒,用于腰梁之间的连接和加固;复合材料腰梁由于其自重轻、可循环使用,会产生综合经济效益及环境保护效益,生产成本低,推广应用潜力大。
本发明涉及一种宽频陶瓷基复合材料用釉层材料及其制备方法,属于无机材料技术领域,属于一种透波材料,其配料重量百分组成为:石英60~80%、硼酸5~30%和添加剂5~20%;将配料粉碎、干磨混合,烧制成熔块,然后将熔块制成料浆喷涂于宽频陶瓷基复合材料表面,烧成釉层。耐温性、耐烧蚀性好,并且具有良好的力学性能和介电性能;制备方法科学合理、简单易行。
本实用新型涉及一种抗静电PEEK复合材料,包括PEEK板本体,所述PEEK板本体前侧连接有第一复合层,所述PEEK板本体后侧连接有第二复合层,所述第一复合层包括第一基层,所述第一基层顶部连接有抗静电层,所述抗静电层顶部连接有耐磨层,所述第一基层底部连接有阻燃层,所述阻燃层底部连接有第一粘合层,所述第二复合层包括第二基层,所述第二基层顶部连接有防水层,所述防水层顶部连接有第二粘合层,所述第二基层底部连接有纤维层,所述纤维层底部连接有磨砂层,大大提高了PEEK复合材料的韧性,降低了PEEK复合材料表面的电阻,大大提高了实用性,延长了PEEK复合材料的使用寿命,大大提高了PEEK复合材料的坚韧性。
一种聚乙烯复合材料窨井,它是以用聚乙烯复合材料管材加工制作的窨井,以替代现有的砖砌混凝土窨井。包括:由聚乙烯复合材料管材构成的井体,井体的上井口处固定连接有管径依次递减、依次嵌套连接的缩口。缩口中各层管材的内外壁之间为热塑性焊接,并在各层管材的内外壁上进行钻孔注塑,形成高强度的塑料铆钉。在井体管壁上开有外接孔,外接孔处热塑性焊接有聚乙烯复合材料管材制作的外接接头。为了提高抗冲击性能和耐老化性能,聚乙烯复合材料以聚乙烯为原料,加占混合后总重量5~15%的碳酸钙,再添加占聚乙烯和碳酸钙总重量1‰的黑色母料。本产品强度高、寿命长、施工简便、快捷,可在工厂内进专业化制造,现场安装。
本发明提供了一种新型的生物炭负载纳米铁系改性复合材料。其特征在于,以不同温度的生物炭作为载体,利用液相还原法,制备复合材料。制备出的生物炭负载纳米铁系改性复合材料具备为人工湿地中反硝化微生物提供电子给体的能力,通过此过程可提高人工湿地的反硝化作用。此外,生物炭负载纳米铁系改性复合材料作为新型填料不但可以生成三价铁离子和二价铜离子来吸附磷,而且可以利用生物炭表面的金属氧化物作为活性吸附位点通过沉淀、吸附和絮凝去除磷。相较于未添加生物炭负载纳米铁系改性复合材料的传统人工湿地,添加组的磷去除效率最高可达到未添加组的5倍以上。
本发明涉及复合材料技术领域,具体涉及一种ZIF‑8/TiO2复合材料及其制备方法和废水处理方法。制备方法包括:(1)以二水合乙酸锌为锌源制备ZIF‑8粉末;(2)将ZIF‑8粉末与无水乙醇混合均匀,得到ZIF‑8前驱体溶液,加入纳米TiO2得到ZIF‑8、TiO2混合液;(3)水热处理ZIF‑8、TiO2混合液,冷却离心取沉淀,冷冻干燥,得到ZIF‑8/TiO2复合材料。废水处理方法为采用ZIF‑8/TiO2复合材料处理含有有机污染物和/或重金属污染物的废水。本发明在避免使用易制爆药品、确保安全生产的基础上,制得高光催化活性的复合材料,能够实现对有机污染物和重金属污染物的有效降解。
本发明属于橡胶复合材料技术领域,具体的涉及一种高速列车风挡用白色橡胶复合材料。采用高乙烯基聚丁二烯橡胶、无卤阻燃硅橡胶与高反式丁二烯‑异戊二烯共聚橡胶机械共混得到复合橡胶,复合橡胶采用硫化工艺制备得到高速列车风挡用白色橡胶复合材料。本发明所述的高速列车风挡用白色橡胶复合材料,解决了橡胶制品自身颜色以及在使用过程中颜色变化的问题,同时还解决了三元乙丙橡胶自身粘结能力差的问题,采用本发明所述的方法制备的高速列车风挡用白色橡胶复合材料,具备了良好的美观性、耐候性、耐紫外线、耐高温性能以及阻燃性能。
本发明涉及复合材料领域,具体涉及一种纳米颗粒/石墨烯复合材料及其制备方法。针对氧化石墨烯表面含氧官能团利用,本发明目的在于提供一种纳米颗粒/石墨烯复合材料及其制备方法,充分利用氧化石墨烯表面的含氧官能团,即对氧化石墨烯表面的羟基和环氧基同时改性,制备得到的纳米颗粒/石墨烯复合材料能广泛应用在复合材料和防腐涂层材料等领域。
本发明涉及纳米材料和光催化领域,具体包括紫膜?金属氧化物复合材料及其在光催化方面的应用。紫膜?金属氧化物纳米复合材料是以紫膜紫膜作生物模板通过一步法合成的紫膜?四氧化三钴纳米球复合材料。其具有光催化活性,可实现光催化降解有机物。本发明材料由于制备条件温和,保持了紫膜的原有紫膜结构,在紫膜上的视紫红质蛋白可作为成核位点促使小尺寸的四氧化三钴纳米球的形成。本发明制备得到的紫膜?金属氧化物纳米复合材料可应用于有机物的光降解。该发明提供了一种紫膜?金属氧化物纳米复合材料的制备方法,其材料具有催化活性,可用于工业废水或空气中有机物的降解、光催化等领域。
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