本发明公开了一种陶瓷基复合材料在应力氧化环境下剩余刚度预测方法,包括以下步骤:确定单向SiC/SiC复合材料基体裂纹数;确定裂纹宽度变化规律;确定碳界面消耗长度和碳化硅纤维上氧化物厚度;确定应力氧化后纤维拉伸模量;确定应力氧化过程中纤维的应力分布;确定纤维特征强度分布;确定纤维断裂分数;确定重新加载后纤维应力分布;确定单向SiC/SiC复合材料剩余刚度;本发明可以准确的给出单向SiC/SiC复合材料在应力氧化一定时间后剩余刚度,可对单向SiC/SiC复合材料应力氧化环境下的剩余刚度性能进行预测,为单向SiC/SiC复合材料的安全使用提供理论支持。
本发明属于热塑性复合材料产品的制作领域,且特别是涉及一种热塑性复合材料产品的制作方法及其相应的产品。所述热塑性复合材料产品的制作方法,其包括以下步骤:依产品形状裁切热塑性复合材料板材;将裁切后的板材进行红外加热;通入蒸汽对注塑模具进行加热;将红外加热后的板材置入注塑模具中定位;注塑模具合模进行高压压合,将红外加热后的板材压合成3D形状,并注塑塑胶成型结构件;关闭蒸汽,通入冷却水冷却注塑模具,冷却后开模取出产品。所述产品为经上述热塑性复合材料产品的制作方法制作后产生的产品。本发明的热塑性复合材料产品的制作方法及其产品,能够解决需要两套模具、成本高,成型周期长、效率低的问题。
本发明公开了一种医用抗菌增韧防静电聚丙烯复合材料,按重量组份包括:共聚级PP树脂85-90份,抗菌剂5-7份,抗静电剂3-5份,抗紫外代剂1-2份,增韧剂5-7份,偶联剂1.5-2份,其制备方法包括以下步骤:按重量份数称取共聚级PP树脂、抗菌剂、抗静电剂、抗紫外代剂、增韧剂、偶联剂,并投入高速混料机混合,得到造粒用原料;将造粒用原料投入双螺杆挤出机中熔融挤出,得到医用抗菌增韧防静电聚丙烯复合材料。在本发明提供的制备方法得到的医用抗菌增韧防静电聚丙烯复合材料的性能指标:拉伸强度大于25MPa,悬臂深缺122,冲击强度大于68kg∕m2,抗菌率98%以上,抗静电阻值为大于10Ω,熔融叔指数大于4。
本发明公开了一种新型氧化树脂基纳米复合材料及制备方法、再生方法与应用,属于环境功能材料领域。该复合材料的骨架为大孔苯乙烯‑二乙烯苯共聚球体,骨架上共价结合有活性氯,孔内均匀分布有纳米水合氧化铁或纳米水合氧化锆颗粒。本发明的纳米复合材料的比表面积为10‑80m2/g,活性氯含量为0.2‑1.5mmol/g,Fe/Zr元素质量分数为5‑25%,纳米颗粒的尺寸为5‑100nm。本发明通过“环状酰胺修饰‑原位沉积‑氯化”步骤实现氧化功能与吸附功能的集成,可实现对三价砷的邻域氧化‑吸附,具有氧化容量高、吸附选择性高、对三价砷深度净化性能突出、可稳定再生,有效地提高对地下水中三价砷的深度处理水平。
本发明公开了一种钝化的金属锂‑骨架碳复合材料、其制备方法与应用。所述复合材料包括:金属锂‑骨架碳复合材料,包括多孔碳材料载体和至少分布于所述多孔碳材料载体的孔隙中的金属锂;以及,钝化层,至少用以阻挡所述金属锂‑骨架碳复合材料中的所述金属锂与外界直接接触。本发明通过在金属锂‑碳骨架复合材料颗粒表面形成人工钝化层,可以有效减少循环过程中电解液腐蚀金属锂,抑制锂枝晶形成,使得所获钝化的金属锂‑碳骨架复合材料在电化学循环中具有良好的循环稳定性、高的库伦效率等优点,可以广泛应用于可再充电的锂电池和可再充电的锂离子电池等化学储能装置中,并可有效提高电池库伦效率、循环稳定性以及电池的能量密度。
本发明涉及一种制备石墨烯-量子点复合材料的方法,其具体步骤如下:采用自由基聚合法将水溶性聚合物接枝到氧化石墨烯表面,制备表面带有磺酸基或者羧基的改性的石墨烯材料;采用巯基胺作为稳定剂合成水溶性含镉的荧光量子点;改性后的石墨烯具有很好的水溶性,通过调节一定pH值,表面带有负电,而量子点因带有胺基,表面带有正电,通过静电作用两者组合在一起形成石墨烯-量子点的复合材料。本发明中由于改性的石墨烯复合材料和含镉的荧光量子点可在水中互溶,反应过程不需要进行配体置换或修饰以及高温水热反应,大大简化了制备工艺,降低了成本。
本发明提供一种高晶粒度的金属复合材料,所述复合材料包括:底层金属,以及在所述底层金属表面依次设有氧化铝微粒层、金属纤维层和半金属材料层;所述氧化铝微粒层为二氧化铝,所述金属纤维层是钢纤维,所述半金属材料层是钙钛矿,所述二氧化铝占复合材料主体重量的26%-45%,所述钢纤维占复合材料主体重量的16%-32%,所述钙钛矿占复合材料主体重量的48%-55%。本发明所述的一种高晶粒度的金属复合材料,晶粒度较高,同时降低金属材料的生产成本,提高经济效益,提高产品品质。
本发明涉及一种转炉炉底供气砖的表面复合材料,特别涉及一种能提高复吹比的转炉炉底供气砖的表面复合材料。主要解决转炉炉底供气砖防震性能较差、表面容易开裂的技术问题。本发明的技术方案为:一种转炉炉底供气砖的表面复合材料,其原料组成组分的重量百分比为:氧化镁34~38%、涂层氧化镁34~38%、天然石墨15~20%、膨胀石墨2~5%、金属铝1~4%、碳化硼1~4%、酚醛树脂2~5%。本发明主要用于提高转炉炉底供气砖防震性能从而提高转炉复吹比。
本发明公开的是一种双轴向玻纤复合材料织物,其包括正45度方向的玻璃纤维网纱构成第一纱层和负45度方向的玻璃纤维网纱构成第二纱层,其特征在于,它还包括正45度方向的玻璃纤维网纱构成第三纱层和负45度方向的玻璃纤维网纱构成第四纱层;所述第一至四纱层依次叠加并通过捆绑纱捆绑为一体,所述的玻璃纤维网纱是由环氧型玻璃纤维高强纱编织而成。本发明在使用时只需铺一层该双轴向玻纤复合材料织物即可达到之前铺两层EKB800布的效果,并采用了环氧型玻璃纤维高强纱作为编织材料,所编织的复合材料密度也更密,强度更高,同时增加每平方米可重,使克重达到1600g,提高拉伸强度和拉伸模量,其具有生产效率高、生产成本低、生产周期小的优点。
本发明公开了一种铜基固体自润滑复合材料及其制备方法。该铜基固体自润滑复合材料由重量含量为90%~99%的铜粉和重量含量为1%~10%的镀铜石墨烯组成。该制备方法包括:镀铜石墨烯的制备、铜粉与镀铜石墨烯混合、冷压烧结法烧结即制得铜基固体自润滑复合材料。该铜基固体自润滑复合材料主要是以金属铜为基体,镀铜石墨烯为增强剂,经冷压烧结制备出铜基自润滑复合材料。所制得的复合材料具有密度低、高硬度、高抗弯强度、低电阻率和优良的摩擦性能,是一种具有良好发展前景的电接触材料。
本发明涉及环保材料技术领域,具体的说是一种复合材料及其用途,包含发泡混凝土层,所述在发泡混凝土层中还设置有加强骨架,在发泡混凝土层中还添加有加强材料,复合材料外侧设置有复合层,复合材料用于生产汽车底盘、外壳及内饰,采用发泡混凝土作为基础材料,复合成的材料轻便,方便搬运和使用,有非常好的防水效果,发泡混凝土价格便宜,生产成本低,降低了企业生产成本,复合材料采用玻璃纤维等加强材料及钢丝作为骨架,复合的材料具有良好的机械强度,复合材料进行表面处理,增强复合材料的强度及防水性能,使其使用寿命长。
本发明涉及一种基于有限元分析的复合材料构件热压罐成型工装型面设计方法,属于复合材料构件热压罐成型工装设计技术领域。该方法首先以构件设计型面作为工装的初始型面;开发有限元程序实现复合材料构件固化变形分析,得到构件固化变形后的型面;在全局坐标系下,计算构件各节点位移量?L,据此判断构件的尺寸精度是否满足要求,若满足,则完成工装型面设计;若不满足,则将构件节点沿坐标轴方向的位移量补偿到工装型面节点上,得到新的工装型面;重复有限元分析及判断过程,直到得到满足精度要求的工装型面为止。该方法解决了传统设计方法由构件型面直接提取生成工装型面,然后根据构件变形反复修模的问题,提高了构件成型精度,降低了研制成本。
本实用新型公开了一种开槽夹片预应力纤维增强复合材料索锚固装置,包括锚块、设置在锚块的开孔中的复合材料索锚固夹片和设置在复合材料索锚固夹片中的纤维增强复合材料索,复合材料索锚固夹片为整体结构且两端均超出锚块的开孔长度,在复合材料索锚固夹片的本体上设置有n个纵向的开槽。该锚固装置应用于FRP索的锚固,夹片外表面前部到底部保持一定夹角,与锚块内表面匹配,受到拉拔力情况下由锚块内部表面对夹片形成挤压力,夹片在开槽处挤压变形,内径变小,夹持住复合材料索,夹片长度超过锚块长度,前部和底部均露出锚块一定长度,可以前后退锚。
本发明提供了一种SPS烧结颗粒增强Ti‑Al‑Sn‑Zr系耐高温钛基复合材料及其制备方法,属于复合材料制备技术领域;在本发明中,采用“粉末冶金—放电等离子烧结”工艺制备了SiC/GNPs/B4C增强Ti‑Al‑Sn‑Zr系钛粉的耐高温钛基复合材料,该方法操作便捷,成本低廉,所获得的钛基复合材料具有优良的抗高温氧化性能,在航空航天、生物医学、海洋工程等领域具有广阔的应用前景。
本发明公开了一种氧化石墨烯‑透水混凝土复合材料及其制备方法,属于废水处理技术领域。本发明所述的制备氧化石墨烯‑透水混凝土复合材料的方法,包括如下步骤:(1)将氧化石墨烯分散在部分拌合水中,得到氧化石墨烯分散悬浮液;(2)将氧化石墨烯分散悬浮液加入水泥中,搅拌均匀得到水泥浆;(3)在水泥浆中加入骨料、剩余拌合水,混合均匀;之后再加入透水混凝土增强剂,搅拌均匀,得到氧化石墨烯‑透水混凝土复合材料。本发明的复合材料抗压强度达到45~55MPa,抗折强度达到5~6MPa,对Pb2+等重金属离子有极强的吸附性,并且可将重度黑臭水体中NH3+‑N去除率提高2倍,TP去除率提高1.5倍。
本发明公开一种类周期分布单向纤维增韧复合材料的快速导热系数计算方法,属于工程热物理技术领域。本发明类周期分布单向纤维增韧复合材料的快速导热系数计算方法包括如下步骤:提出新的各向异性导热系数计算理论-经验表达式LNN模型,给出了具体的表达形式;对微观代表性单元进行有限元仿真,通过计算数据,拟合获得了LNN模型中的修正系数n;将得出的修正系数n传递到修正项ψnew中,确定最终的LNN修正模型的单向纤维各向异性导热系数计算理论-经验表达式,进而计算出单向纤维增韧复合材料的快速导热系数。本发明类周期分布单向纤维增韧复合材料的快速导热系数计算方法可以非常快速的计算出其对应的各向异性导热系数,同现有方法相比,精度大幅提升。
本发明涉及土壤重金属污染修复技术领域,具体而言,涉及一种毫米级磁性复合材料及其制备方法和应用,所述磁性复合材料尤其适用于处理农田土壤中重金属镉(Cd)的污染。复合材料为磁性基体、黏土矿物和交联试剂按质量比为(0.5‑2):3:(2‑3)混合,交联获得复合材料;其中,黏土矿物为按质量比为1:1‑3的沸石和经巯基改性的凹凸棒土。本发明磁性复合材料为毫米级的均匀球体;所述磁性复合材料表面具有大量孔隙。所述磁性复合材料用于处理重金属污染的农田土壤,尤其是重金属镉(Cd)污染的稻田土壤,该材料具有吸附容量大,修复效率高,操作方便且修复周期短和不破坏土壤环境等优势;同时由于Fe3O4基体具有超顺磁性的优点,材料易于磁分离。
本发明公开了基于空间群对称性的三维编织复合材料性能检测方法,涉及复合材料领域领域,能够检测基于空间群
对称性的三维编织复合材料是否失效。本发明基于空间群
对称性结构,首先确定了这种三维编织材料最小代表性单胞的结构和尺寸;然后使用Abaqus有限元软件建立模型,模拟三维编织复合材料六棱柱管的轴向压缩试验并得到计算结果;根据Hashin准则和Von‑Mises应力准则,预测基于空间群
对称性的编织复合材料失效前可承受的最大应力。本发明解决了因这种新型三维编织复合材料未批量化生产,力学性能难以测试的问题,可根据不同编织材料建立不同的模型,也可以根据不同的编织条件建立不同的模型,为制定出这种复合材料编织的最优方案提供了可靠的理论基础。 1
本发明公开一种制备铝钢复合材料的铝合金、铝钢复合材料以及冷却管束。该铝合金组分按重量百分比为:9.0%‑10.5%的Si,1.0%‑2.0%的Mg,0.8%以下的Fe,0.1%以下的Mn,0.25%以下的Cu,0.2%以下的Zn,其余为Al和不可避免的杂质。该铝钢复合材料由上述铝合金和钢材复合而成。该冷却管束包括基管和翅片,该基管至少一部分是由上述的铝钢复合材料制成。在钎焊过程中,本发明的铝钢复合材料即可作为钎料也可作为钎剂。因此,该铝钢复合材料可以实现与单一合金的翅片进行焊接,并且焊接强度符合要求。因此使用该铝钢复合材料将大大降低翅片成本费用,而且抗塌性能更优,更不会存在溶蚀等问题。
本发明涉及压电陶瓷聚合物复合材料,特指一种压电陶瓷聚合物复合材料的制备方法。将一层导电聚合物层夹在两层压电材料层中间,然后通过热压形成一体化结构的压电陶瓷聚合物复合材料。所述的导电聚合物层的材料为导电颗粒聚合物复合材料,所述的压电材料层的材料为0?3型压电陶瓷聚合物复合材料,引入导电聚合物层可以在不影响0?3型复合材料压电性能的同时改善其柔韧性。本发明压电陶瓷聚合物复合材料制备工艺简单,成本低廉,可制备出综合性能优异的压电陶瓷聚合物复合压电材料,可制备大尺寸压电复合薄膜,有望应用于压电触控板,实现产业化生产。
本发明公开了一种生物基复合材料,该生物基复合材料的制备方法及其应用。该生物基复合材料由纤维素、木质素、半纤维素和粘结剂组成,其余部分为杂质,其重量份数为:纤维素为25份~60份;木质素为5份~40份;半纤维素为0份~8份;粘结剂为10份~50份。生物基复合材料制备方法的步骤为:去除半纤维素;加入粘结剂;成形。该生物基复合材料在建筑、交通、包装、家居、公共设施方面得到应用。本发明提供的一种不含有或极少含有半纤维素的生物基复合材料,使得该生物基复合材料不但容易提高材料的韧性,而且也使抗弯强度、硬度和耐磨性增强;将农作物副产品用做原料,环保;所采用的粘结剂可以为废弃的塑料、树脂、金属等,材料再生。
一种非晶微量镧复合层状镁复合材料及其制备方法和应用,本发明涉及一种镁复合材料及其制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有镁复合材料的储氢容量低,吸放氢效率低、循环稳定性差和成本高的问题。一种非晶微量镧复合层状镁复合材料为非晶镁‑镧分布在纳米层状镁基体的表面以及层间。方法:一、将镁粉、镧盐和有机溶剂混合反应,固液分离,干燥,得到混合物;二、在惰性气氛保护下,将混合物从室温升温至煅烧温度后煅烧。一种非晶微量镧复合层状镁复合材料作为储氢材料使用。本发明制备的非晶微量镧复合层状镁复合材料在200℃条件下,储氢量高于7.6wt%。本发明可获得一种非晶微量镧复合层状镁复合材料。
本发明涉及一种钙钛矿晶体复合材料,其包括钙钛矿晶体以及掺杂于所述钙钛矿晶体中的有机掺杂剂;所述钙钛矿晶体的化学通式为MAxFA1‑xPbI3‑y‑zBryClz;其中,x取值0~1,y取值0~3,z取值0~3;所述有机掺杂剂为长链伯胺、多元胺和羟基胺中的一种或几种;长链伯胺的碳链的碳原子为3~16。上述钙钛矿晶体复合材料,由于在钙钛矿晶体中掺杂有机小分子,故而增加钙钛矿晶体复合材料抗潮解性能。另外,钙钛矿晶体复合材料的热稳定性也得到了提高。本发明还公开了一种钙钛矿晶体复合材料的制备方法及其应用。
本发明公开了一种格构增强型复合材料泡沫夹芯支撑柱及其制备方法,支撑柱主体包括圆柱筒形的复合材料内蒙皮和复合材料外蒙皮,复合材料内蒙皮和复合材料外蒙皮之间设置有泡沫板条,泡沫板条之间设有复合材料格构,复合材料格构等间隔分布在泡沫板条之间,并将复合材料内蒙皮和复合材料外蒙皮连接在一起;在支撑柱两端设置有用于与顶部结构或与另一个相同支撑柱相连的支撑面连接法兰;在支撑柱外蒙皮的两端设置有端部增强。本发明提供一种在几乎不提升结构自重的前提下,大幅度提升承载效率的格构增强型复合材料泡沫夹芯支撑柱,同时提供一种成本低廉、性能稳定、可制备大尺寸格构增强型复合材料泡沫夹芯支撑柱的制备方法。
本发明提出一种3D打印用聚苯胺导电复合材料及其制备方法。该复合材料的制备方法的将烯丙基缩水甘油醚与乙醇混合,加入磷钨酸,室温搅拌,再依次加入过硫酸铵、α-氰基丙烯酸正丁酯,室温搅拌,然后加入聚苯胺颗粒,加热搅拌,冷却得3D打印用聚苯胺导电复合材料。聚苯胺导电复合材料可在40~50℃的温度范围内进行3D打印,不会堵塞3D打印机喷头;制备工艺简单,生产成本低,便于推广和应用;打印成型后的聚苯胺导电复合材料的导电率分布区间广,从半导体到导体,且导电稳定性好。
本发明公开了一种镶嵌C/C的C/SiC陶瓷基复合材料,由C/C复合材料和C/SiC陶瓷基复合材料组成,其特征在于在C/C复合材料周围包裹一层C/SiC陶瓷基复合材料C/SiC陶瓷基复合材料厚度为5~20mm。在制备好的C/C复合材料表面包裹一层碳纤维编织体,通过聚碳硅烷液相浸渍热解的方法向碳纤维编织体中渗入SiC,得到一种镶嵌C/C的C/SiC陶瓷基复合材料。因为本发明的复合材料的内层是由C/C复合材料构成,其基体与增强相之间为同类,故其热膨胀系数较为一致,材料整体抗热震性能十分优异,膨胀系数低,强度高、比重轻等优点,且制备效率高,工艺简单。
本发明公开了一种氮掺杂石墨烯/铁酸锌/聚苯胺纳米复合材料及其制备方法。将氧化石墨于混合溶剂中超声分散,加入硝酸锌和硝酸铁,搅拌溶解;随后将尿素加入到混合溶液中,最后将混合溶液进行溶剂热合成反应,产物经离心洗涤,获得氮掺杂石墨烯/铁酸锌纳米复合材料。将此二元复合材料于混合溶剂中超声分散,冰浴条件下,加入苯胺单体,搅拌均匀,随后逐滴加入掺杂酸和氧化剂,反应过后,产物经离心分离、洗涤和干燥后,获得氮掺杂石墨烯/铁酸锌/聚苯胺纳米复合材料。氮掺杂石墨烯/铁酸锌/聚苯胺纳米复合材料具有三者的优点,弥补了各自的缺陷,提高了整体的电化学性能,其电化学性能较二元或者单组分的都有了很大的提高,比电容高达840.1F/g。
本发明涉及一种用于制备聚乙烯管材的复合材料,其特征是复合材料的主要成分为无机填料、基体树脂和改性剂,其各成分的重量百分比为:无机填料含量为30.3-92%,改性剂含量为0.3-2%,基体树脂含量为8-69.7%;其中无机填料由空心微珠和玻璃纤维、云母、超细碳酸钙、玻璃纤维/云母、玻璃纤维/超细碳酸钙、云母/超细碳酸钙或玻璃纤维/云母/超细碳酸钙组成,空心微珠是从粉煤灰中提炼出来,其粒径在3~10μm;改性剂为钛酸酯、铝酸酯、钛酸酯/铝酸酯或硅烷偶联剂;基体树脂为高密度聚乙烯。本发明还涉及复合材料的生产方法。该复合材料不仅能提高环刚度,而且能降低成本,是一种非常有前途的复合材料。
本发明涉及一种纳米镁基复合材料及其制备方法和用途,尤其涉及一种具有低温可逆吸放氢能力的纳米镁基复合材料及其制备方法和用途。其制备方法为:首先将镁粉和镍粉混合均匀,采用氢化燃烧合成的工艺制备得到具有很高活性的反应产物;然后将此反应产物与作为催化相的单质或化合物混合,通过强力机械球磨获得纳米复合材料。该纳米镁基复合材料具有优异的吸放氢性能,在室温条件下,材料无需活化,在第一次循环10秒钟内的吸氢量就达到了3.0wt.%,并且材料在150℃时即可脱氢。这种复合材料可以用于氢气的储存、运输,以及以氢气作为燃料的交通工具和其它需要用到氢气的野外作业场合。
一种光亮型可注塑木塑复合材料及制备方法,属木塑复合材料及制备方法。该木塑复合材料按质量份数:再生的PP或HDPE?50-70,木粉30~50,纳米吸附剂5.0~10.0,表面活性剂5.0~10.0,超级润滑剂1.0-2.0,钛酸酯偶联剂1.0-2.0,聚乙烯蜡0.5~5.0,硬脂酸或其盐的用量为2.0~5.0;分子量在0.5~3.0万的马来酸酐接枝的PE或PP?5.0~15。将木粉与纳米吸附剂高速1500~2500转/分混合10-15分钟后,加入钛酸酯偶联剂后再高速1500~2500转/分混合5-6分钟,最后加入其他物料,经高速1500~2500转/分混合20~30分钟、低速300~600转/分混合5~10分钟后,得到预混料。预混料经挤出机挤出造粒后,得到光亮型可注塑木塑复合材料。该木塑复合材料具有表面光泽度高、高温流动性能好、强度及韧性高、成本低等特点,可广泛替代塑料,用于复杂形状制品的生产。
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