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本发明公开了一种石墨烯/尼龙‑6复合材料制备方法，包括以下步骤，（1）己内酰胺单体预处理；（2）石墨预插层及溶胀；（3）原位聚合与石墨层剥离；（4）产物清洗与干燥；本发明通过单体预插层并在石墨层间进行原位聚合反应，实现尼龙‑6合成的同时，剥离天然石墨为石墨烯，从而制得石墨烯/尼龙‑6高导热复合材料；制备的复合材料导热填料石墨烯分散均匀、制备流程短、成本低、制备流程短、控制简单，与现有的制备方法相比制备的石墨烯/尼龙‑6复合材料导热性能好，并且适用于商业化生产及应用；可进一步扩大尼龙系列复合材料在诸如电子电器、通讯产品、机械工业等领域的广泛应用。
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本发明提供了一种铝玻复合材料,具有如下成分组成:包括占复合材料总重量20%至80%的低熔玻璃或类铝搪瓷料;以及占复合材料总重量20%至80%的铝或铝合金。本发明还提供了一种制备上述铝玻复合材料的方法。本发明的复合材料是铝或铝合金与低熔玻璃或类铝搪瓷材料相互粘合成型的一种新型材料,其可以替代大部分现有铝与铝合金制品;由于该材料的理化特点优于铝和铝合金也可用于其他领域;该材料在挤压型材和半熔融工艺制造材料中有良好的工艺特性;该材料取代铝与铝合金制品后能大幅度节约成本和能源。基于以上特点该材料具有广泛的实用性和市场前景。
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本发明公开了一种可设计聚合物基导电复合材料的制备方法。利用微层共挤装置制备纤维层和导电层交替排布的多层导电复合材料，并通过熔融共混制备具有三维导电网络的复合材料。纤维层和导电层的原料分别投入一台挤出机进行共挤出形成两层熔体，然后流经n个层倍增器得到2(n+1)层的交替层状结构。随着层数的增加，纤维层中的分散相形成高长径比的微纤；导电层中的导电粒子则逐渐向相邻层的微纤迁移，通过微纤在平行层界面方向的搭接形成导电通道。最后将层状制品进行熔融共混，形成具有三维导电网络的复合材料。与传统制备方法相比，本发明所涉及的设备简单易得、操作简便、效率高，制得的导电复合材料具有低逾渗值和高断裂伸长率等特点。
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本发明涉及一种纤维增强复合材料Z‑pin连接方法，它涉及到上压头（1）、U型销钉（2）、纤维增强复合材料层合板（3）、下压头（4），利用U型销钉（2）配合上压头（1）及下压头（4）将单层纤维增强复合材料层合板（3）严密连接，可以通过实际情况的需要去调节U型销钉（2）的位置及密度来改善纤维增强层合板的轴向剥离强度和剪切强度，本发明涉及的这种用纤维增强复合材料Z‑pin连接方法，相比传统纤维增强复合材料Z‑pin连接方法，通过改进销钉的形状，可以使钉与层合板连接更加紧密，大大增强Z‑pin的连接效果。U型销钉不仅大大增强的连接的轴向剥离强度、剪切强度，而且结构简单，加工容易，适用范围广，对解决现存问题很有价值。
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本发明公开了一种玄武岩纤维增强蜂窝芯复合材料的制备方法，包括制备玄武岩纤维增强聚丙烯树脂单向带和制备玄武岩纤维增强蜂窝芯复合材料。本发明直接采用玄武岩丝束进行单向带制备，避免纤维丝束编制成布的繁琐过程和资源浪费；本发明利用定制的玄武岩纤维表面处理剂，显著提升玄武岩纤维与聚丙烯树脂的界面粘接作用，从而大幅提升复合材料结构强度，通过简单的加工过程即可获得性能优化的蜂窝芯复合材料；本发明采用阻燃型聚丙烯蜂窝芯，可直接获得阻燃性能显著改善的蜂窝芯复合材料。综上，本发明提供的工艺方法过程简单，效率高，且能耗低、绿色环保，具有普适性，易于推广。
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本发明公开了一种复合材料加筋结构固化变形的有限元分析方法，基于热压罐成型工艺模拟复合材料的整个固化过程，并将固化过程中的树脂包括橡胶态和玻璃态，在不同树脂状态下赋予复合材料不同的材料属性，通过有限元软件完成材料属性的转换；通过分析不同加筋结构的固化变形，归纳得到加筋对不同曲面结构变形的影响规律。本发明根据热压罐成型工艺的特点，模拟复合材料的整个固化过程，将该过程中树脂简化为两种状态：橡胶态和玻璃态，并在不同树脂状态下赋予复合材料不同的材料属性，材料属性的转换过程通过有限元软件ABAQUS中子程序UMAT完成。
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本发明提供了一种改性碳纤维增强聚合物基复合材料，属于复合材料领域。本发明利用生物质聚合物封装氧化后的碳纤维，得到改性碳纤维OCFs‑CS，以OCFs‑CS为增强纤维与树脂基体复合制得的碳纤维复合材料层间剪切强度大幅提高，具有优异的力学强度。本发明进一步在OCFs‑CS上接枝碳纳米管，得到改性碳纤维OCFs‑CS‑CNTs，以OCFs‑CS‑CNTs为增强纤维与树脂基体复合制得的碳纤维复合材料力学强度进一步提高。本发明的改性碳纤维增强聚合物基复合材料具有优异的界面性能和力学强度，在航空航天、运输工具、能源装备等领域具有广阔的应用前景。
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一种多层复合材料及其制作方法，该多层复合材料包括至少一层微结构层和至少一层填平层，通过使用具有微结构的辊筒模具在基材层上涂布树脂材料，待树脂材料固化后，辊筒模具上的微结构即转印到基材层上，在基材层上形成微结构层；再使用辊面光滑或粗糙的辊筒模具在微结构层上涂布树脂材料，将所述微结构层凹陷的区域填平，待树脂材料固化后，形成所述填平层，再重复前述步骤即可形成微结构层和填平层交替层叠的包含多种微结构形状和任意厚度的多层复合材料。本发明的多层复合材料及其制作方法克服了现有技术的多层复合材料的制作受设备及工艺限制不能任意和精确控制总厚度、各层厚度、层数以及各层间结合不牢固，易脱层的问题。
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本发明提供了一种聚合物基导热复合材料及其制备方法和用途。该复合材料是由如下体积分数的原料制备而成：金属基导热导电填料5～30％，陶瓷基导热绝缘填料5～30％，基体40～90％。该复合材料以铜和导热绝缘填料碳化硅或氮化硼复配作为填料，显著提高了聚合物材料的导热性能。本发明复合材料综合性能优异，利用金属材料高导热的同时又具有较高电阻率，可以应用在对电绝缘性能要求较高场合下的热扩散以及其他需要热扩散管理要求的场合，在制备导热、散热材料，用于微电子、电工电气、发光二极管、换热工程、太阳能、锂电池、汽车、航空航天等领域有良好的市场前景。此外，该复合材料制备工序简单，加工性能优良，可以大规模实际应用。
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本实用新型公开了一种纤维束缠绕形成的玄武岩纤维复合材料，属于新材料技术领域；该复合材料的本体包含连续的纤维束缠绕而成的缠绕层，连续的纤维束由100‑800根连续的纤维组成，连续的纤维中至少包含有连续的玄武岩纤维；本实用新型的复合材料中连续玄武岩纤维以缠绕方式加入，利用玄武岩纤维本身优异性能可有效的提升材料的性能，以及使得复合材料还具有耐腐蚀等其他优异性能，同时根据玄武岩纤维的特性进行纤维束的纤维数量设计，在其他技术条件相同时，有利于优化和提高该玄武岩纤维材缠绕速度，并有利于在纤维束内形成较好的玄武岩纤维单丝与粘结剂（固化成基材，如树脂）结合效果，使得复合材料（特别是管材）的承压能力和强度更优。
本实用新型公开了一种汽车碰撞桥梁位移能复原的半刚性预应力复合材料防护栏。主要提供一种汽车碰撞桥梁应力、应变不叠加,位移能复原的但价格却比钢低的,半刚性预应力复合材料防护栏。其技术方案是,护栏梁及支承护栏梁的立柱由预应力复合材料制成。而护栏梁是由减薄的金属波形梁,与拉挤型材梁相复合后,再在中间截面或背面胶接一根成展开状的具有预应力的,带钢丝的橡胶管。而护栏立柱设有复合材料替换柱;柱内设有受拉材、受弯材,它们与原柱用埋入式埋入基础。复合材料替换柱与原柱胶接成悬臂状,带钢丝的橡胶管受拉材,一边或两边与柱顶固定成预应力状。受弯的硬竹材或其它材上端成悬臂状。
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本发明属于高分子领域，具体涉及一种聚合物基微/纳米复合材料粉体及其制备方法。本发明所解决的技术问题是提供一种聚合物基微纳米复合材料粉体，按质量配比计，将聚合物13～98份、无机功能粒子1～85份、抗氧剂1～2份通过固相力化学反应器碾磨，碾磨所得复合粉体经熔融挤出、深冷粉碎、过100～800目筛，然后在筛下物中加入其重量0.2～0.8％的流动助剂混匀，再过150～200目筛网，筛下物即为聚合物基微/纳米复合材料粉体。本发明所得聚合物基微/纳米复合材料粉体可适用于SLS技术，所得产品性能优良。
本发明提供了一种耐烧蚀有机硅/环氧树脂基碳纤维复合材料。本发明通过采用苯基有机硅与环氧树脂共混，进而与碳纤维复合制备得到性质优良的有机硅/环氧树脂基碳纤维复合材料。本发明还提供上述材料的制备方法及其用途。该复合材料具有良好的耐烧蚀性能，并且烧蚀后形成的炭层具有非常优良的力学强度和密度，在低成本耐烧蚀复合材料和结构烧蚀一体化领域具有非常好的应用前景，可以应用于制备航天飞行器壳体材料、临近空间及大气层内高速飞行器、飞船、返回式卫星等航天航空设备的烧蚀防热结构及民用领域。
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一种复合材料预制体的制作方法，包括以下步骤：干纤维稳定化处理：对干纤维织物进行稳定化处理；RTM结构铺层展开：将RTM预制体零件展开行成2D平面图形，将干纤维织物下料到2D平面图形的RTM预制体零件上形成2D料片；2D料片固化：按照复合材料的铺叠顺序将2D料片整理成组，将成组的2D料片固化；3D预制体压实：将固化后的2D料片组装成3D预制体并压实，制作形成RTM预制体，针对树脂转移模塑成型编织复合材料增强材料预制体制备存在的不足，将RTM预制体零件展开到2D平面，然后固化到3D预制体压实的，使得RTM法成型的复合材料零件结构稳定性对比现有技术更好。
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本发明公开了一种导热电子设备用石墨烯/聚酰胺复合材料及制备方法。所述复合材料由以下步骤制得：a、将氧化石墨烯、还原剂、NH4Al(SO4)2·12H2O加入水中配置混合液；b、升温反应制得水凝胶；c、移入氨水溶液中，加热浸泡后冷冻干燥，制得含铝源的三维石墨烯海绵；d、机械粉碎后高温烧结，制得三维氧化铝/石墨烯粉末；e、将与聚酰胺、加工助剂进行高速混合挤出，即得石墨烯/聚酰胺复合材料。所述方法具有以下有益效果：本发明通过陶瓷氧化铝和石墨烯互相穿插的三维导热材料，显著提高了聚酰胺的导热性，并且避免了石墨烯在改性过程中，制得的复合材料导热性能优异，可广泛用于电子设备。
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本发明涉及一种高导热聚乙烯复合材料的制备方法，复合材料原料包含如下质量百分比的组分：低密度聚乙烯(LDPE)9％‑90％，氮化硼纳米片(BNNS)10％，超高分子量聚乙烯(UHMWPE)0％‑81％。其制备工艺如下：(1)BNNS‑LDPE/UHMWPE混合物的制备；(2)压制成型。本发明利用具有高热导率的BNNS做导热填料，LDPE作为基体，通过添加UHMWPE粒子使BNNS‑LDPE连续相选择性分布于UHMWPE的界面，实现在低BNNS含量下构建高效三维导热网络，获得了具有高热导率的复合材料。该高导热聚乙烯复合材料制备过程简单，生产成本低，易在工业上实现规模化生产。
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本发明公开一种阻燃木塑复合材料及其制备方法。该阻燃木塑复合材料包括环氧树脂60‑80份、改性羧乙基木粉100‑120份、纳米三氧化二锑4‑5份、十溴二苯乙烷15‑16份、敌火龙2‑3份、粘结剂8‑10份、钛酸酯偶联剂4‑5份、轻质碳酸钙2‑3份、对苯二胺2‑3份、甘油2‑3份以及钙锌稳定剂2‑3份；该阻燃木塑复合材料由具有特定配方含量的物质组成，在这些物质的相互协同作用下，使制得的阻燃木塑复合材料的阻燃性、界面相容性、粘合力、强度及牢固度得到大大提高，使其兼具原木材料和高分子材料的优点，市场前景广阔，具有巨大的应用价值。
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本发明涉及一种硼酸镁晶须增强聚碳酸酯复合材料的制备方法。方法中以聚碳酸酯为基体，硼酸镁晶须为增强体，包括如下步骤：（1）硼酸镁晶须表面改性；（2）真空干燥改性硼酸镁晶须和聚碳酸酯；（3）在高速混合机中充分混合按一定配比准确称量的改性硼酸镁晶须和聚碳酸酯物料；（4）将混合料加入双螺杆挤出机进行熔融共混挤出、拉条、水冷、造粒、真空干燥，得到复合材料半成品；（5）采用注塑机对半成品进行注塑成型，获得硼酸镁晶须增强聚碳酸酯复合材料。本发明的制备方法工艺简单、成本低廉、无污染，所得复合材料的力学性能显著提高，应用前景非常广阔。
本发明公开的负载型金属氧化物催化协效无机阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，其特点是先将聚丙烯30～70份、改性无机阻燃剂30～60份、负载型金属氧化物催化剂0.05～8份和抗氧剂0.05～2份混合均匀，然后将其加入双螺杆挤出机中于温度180～240℃熔融共混挤出造粒、干燥即可。因本发明提供的阻燃聚丙烯复合材料中既含有具有较强的催化聚丙烯成炭作用的负载型金属氧化物催化剂，又含有经表面改性后的无机阻燃剂，故在大幅提高复合材料阻燃性能的同时，又明显降低了添加物对材料加工流动性能和力学性能的负面影响，使复合材料不仅阻燃性能优异，且力学性能也优良，更具广阔的应用前景，且制备工艺简便易行，易于工业化实施。
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一种高导热性高密度聚乙烯基复合材料及其制造方法,其特点是在高密度聚乙烯基体材料中加入经磨盘型力化学反应器处理活化的导热物质,并添加适量抗氧剂,通过共混方法制造高导热性高密度聚乙烯基复合材料。在一定条件下可实现以塑代钢,用于水泥大坝冷却管材;常压换热设备或生活取暖装置;还可用于自润滑构件等方面,有显著的经济效益和社会效益。
本发明公开了一种Mn‑Cu基合金填充Fe‑Cr基多孔金属的复合材料及其制备方法，制备方法包括：(1)制备多孔金属纤维烧结网；(2)熔炼浇铸；(3)一次保温；(4)二次保温，制得Mn‑Cu基合金填充Fe‑Cr基多孔金属的复合材料。本发明采用Mn‑Cu基合金填充到Fe‑Cr基多孔材料中去，形成的金属复合材料的阻尼温域范围不超过500℃，强度超过300MPa。同时该金属复合材料具有多重性能，可以适应多种特殊环境，也可以减少工作中温度应力疲劳，增加复合材料的使用耐久度。
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本发明公开了一种用于处理回收复合材料的系统，该系统至少包括电磁感应热裂解系统，电磁感应热裂解系统包括热裂解反应釜（1）和设置在热裂解反应釜（1）的釜体外侧的平板式电磁感应加热套（5），脱水干燥后的回收复合材料放入热裂解反应釜（1）内的物料槽（8）内，回收复合材料在热裂解反应釜（1）的釜体内的低真空环境下经平板式电磁感应加热套（5）加热至400℃～450℃，回收复合材料经热裂解反应后获得固体残留物和热裂解气体，固体残留物经纤维与残留炭的分离、纤维的表面处理后获得再生纤维，热裂解气体经催化、气/水分离、热交换处理后获得毛油和不可凝气体。本发明的系统环保、高效，能够回收复合材料中的长纤维。
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本发明提供了一种硅@碳‑石墨烯基纳米柔性复合材料及其制备方法、锂离子电池。所述柔性复合材料包括石墨烯纳米片以及镶嵌于所述石墨烯纳米片的硅@碳颗粒，所述石墨烯纳米片无规则排列并作为所述柔性复合材料的基本骨架；所述硅@碳颗粒以硅颗粒为核并包括包覆在所述硅颗粒表面的双碳层。所述方法包括将硅加入具有氧化性的溶液中，洗涤，干燥后加入聚二烯丙基二甲基氯化铵，搅拌，干燥，与氧化石墨烯混合，调节pH；抽滤成膜，冷冻干燥；烧结，得到柔性复合材料。本发明的柔性复合材料的硅表面具有双碳层结构，能够极大的缓解硅在循环过程中的体积膨胀和收缩，提高了硅颗粒的电子导电性，能够实现材料的弯折，具有优异的电化学性能。
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本发明公开了一种碳基贯穿型碳陶复合材料，该复合材料由生焦和陶瓷混合烧结而成；陶瓷分布于碳基材料内部碳桥气孔中形成网络贯穿结构的碳陶复合材料。具体制备方法步骤如下：S1、将碳材料粉末与陶瓷粉末混合后成型制成柱状材料；S2、将柱状材料置于真空炉中，升温至650‑750℃恒温烧结2h，然后升温至2100℃恒温烧结4h后，自然冷却，得到碳基贯穿型碳陶复合材料。本发明的碳陶复合材料除具有碳材料的特点外还具有陶瓷材料的特点，材料的机械强度高、自润滑性、耐腐蚀性，耐高温性良好，耐磨性好，产品的使用周期长，也可通过前期备料，缩短产品的加工周期，实现批量化生产。
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本发明公开了一种坝体防渗用层状复合材料、坝体防渗结构及其施工方法，属于水利水电工程领域。提供一种适用于坝体防渗用层状复合材料以及坝体防渗结构，可解决因防渗结构随坝体的变形而出现裂缝等问题，进而确保大坝的防渗效果。本发明通过采用柔性的骨架层和柔性的填料层隔层设置的方式，在用于大坝防渗时，层状复合材料可随着大坝的变形而相应的变形，可有效避免防渗体出现裂缝的问题，因而可确保大坝的防渗效果。而且，层状复合材料，还可在工厂批量生产，因此可有效的提高大坝防渗施工的效率，降低施工成本。另外，层状复合材料与坝体的材料具有较好的相互连接性，可有效避免分层情况发生；并且也可用于混凝土表面裂缝修复的防渗结构中。
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本发明公开了一种金属钒酸盐纳米复合材料及其制备方法和锂离子二次电池，包括金属钒酸盐AVO3(A＝Ca，Sr，Ba，La)的制备方法，其中复合材料包括钒酸钙、钒酸锶、钒酸镧以及钒酸钡中的一种或多种混合物；所述制备方法包括步骤：S1原料选取及混合；S2溶胶制备；S3前驱体制备；S4纳米复合材料制备。本发明的有益效果是：采用溶胶高温快速膨胀法结合后期热处理工艺制备得到纳米复合材料，该方法可以调控金属源A的类型及比例，得到单相或者多种物相的混合物，工艺简单；通过调控化学计量比x，获得不同空位浓度的钒酸盐AxVO3；调控溶胶处理工艺和热处理工艺，得到非晶、晶体或晶体与非晶双相结构的含碳纳米复合材料。
本发明公开了一种石墨烯基杂化阻燃剂/自修复聚氨酯阻燃复合材料的制备方法。该发明所述复合材料包括两部分，首先将氧化石墨烯与商用阻燃剂通过水热法进行杂化，然后将石墨烯基杂化阻燃剂复合到聚氨酯前体中制备而得本发明所述复合材料。通过氧化石墨烯与商用阻燃剂复合，能协同提高复合材料的阻燃性能，另一方面通过与含双硒键的自修复聚氨酯前体复合，在光照下即可对材料表面出现的微裂纹或断截面进行自修复，延长材料的可靠性与使用寿命。利用该发明所制备的阻燃复合材料成本低廉，性能优良，在智能包装和涂层等领域均可广泛应用。
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本发明公开了一种三聚氰胺泡沫基纳米复合材料的制备方法及其应用，其方法包括对三聚氰胺泡沫进行碳化处理，并在碳化处理的过程中通入保护气体，在碳化处理设定时间后，得到备用基底。将设定比例的(Zn(NO3)2·6H2O)和六亚甲基四胺(HMT)溶于去离子水，超声处理后进行磁力搅拌，得到备用溶液。接着将备用基底和备用溶液置于反应容器内，进行水热反应，得到样品材料。最后将样品材料进行真空干燥，制备得到三聚氰胺泡沫基纳米复合材料。其所制得到的三聚氰胺泡沫基纳米复合材料能够应用于工业废水的催化降解中。该三聚氰胺泡沫基纳米复合材料的制备方法所制备得到的三聚氰胺泡沫基纳米复合材料具备最佳降解催化效果的形状和尺寸结构。
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本发明公开一种面向压缩稳定性的变刚度复合材料结构分析方法，包括定义直线层和曲线层的铺叠方式；创建复合材料平板的几何模型和材料模型；采用壳单元建模，形成有限元壳单元网格模型；读取每个单元对应节点编号和节点坐标，计算中心点位置坐标；基于中心点位置坐标、该单元对应不同曲线层的铺层角度及不同曲线层的纤维路径，得到纤维铺放角，并作为铺层角度值赋予每个单元，完成变刚度复合材料平板曲线层的建模；设置载荷和边界条件完成压缩稳定性有限元分析。该方法能实现变刚度复合材料结构的有限元分析，有效计算出变刚度复合材料结构平板的压缩稳定性。
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