本发明提供了一种钌‑碳化钼复合材料及其制备方法和应用,属于电解水制氢技术领域。本发明提供的钌‑碳化钼复合材料中,三维多孔骨架(α‑碳化钼和负载在所述α‑碳化钼上的钌纳米颗粒)能够充分暴露复合材料的催化活性位点,能有效地促进碱性电解水制氢反应过程中电解液的传质和氢气气体的扩散,钌与α‑碳化钼的相互耦合所带来的协同效应极大地降低了碱性电解水制氢过程中的过电位,加快碱性电解水制氢的动力学过程,使得复合材料在碱性条件下具有高效电解水制氢的催化活性和稳定性。包覆在三维多孔骨架表面的石墨化碳层能够提高复合材料整体的导电性能,加速了电荷传递速率,进一步提高了复合材料对碱性电解水制氢反应的催化活性。
本发明公开了一种钢‑纤维束复合材料及其应用,属于复合材料领域。该钢‑纤维束复合材料以钢丝为芯和连续纤维增强复合材料为包覆层,通过连续纤维增强复合材料沿其连续纤维束的延伸方向绕钢丝的周向编织成型得到,可用作海洋工程用混凝土结构件的加强筋。本发明的钢‑纤维束复合材料可加工性强,替代传统的钢筋制备混凝土结构件能够大幅度提高受力性能,同时减轻结构件自重,还可以弥补钢筋易受腐蚀的缺点,用于腐蚀较为严重的海洋环境场合。
本发明公开了一种含有规则缺陷的管状钛酸锂/二氧化钛复合材料的制备方法及其产品和应用,发明利用独特的紫外光激发和水热方法作为技术路径,通过乙二醇钛的水解转化及煅烧处理合成出由纳米片组成的含有规则缺陷的管状Li4Ti5O12/TiO2复合材料。该复合材料由Li4Ti5O12和TiO2超薄纳米片组成,Li4Ti5O12和TiO2微晶之间存在大量有序的缺陷结构。规则缺陷的存在,能够使材料能够表现出非常优异的电化学性能,尤其应用在锂离子电池电极材料方面。该制备方法操作简单,制备成本低,适合于大规模的生产。
本发明属于高分子复合材料技术领域,涉及一种碳纤维增强环氧树脂夹芯复合材料及其制备方法和用途。该复合材料由包含以下重量份的组分制成:100份环氧树脂、8~120份固化剂、0~1.5份促进剂、160~500份碳纤维和230~510份夹芯材料。本发明中选择了碳纤维增强环氧树脂预浸料作为复合材料的外层材料,热塑性塑料作为夹芯材料,通过热压成型,制备笔记本外壳用碳纤维增强复合材料。制得的复合材料具有成本低、质量轻、厚度薄、强度高、耐候性好、散热快、屏蔽好等突出优点。
本发明提供了一种具有高水蒸气阻隔性的PBAT基生物降解复合材料,所述复合材料包括如下组分:PBAT、有机改性材料、无机改性材料、引发剂、相容剂、催化剂。与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:将PBAT与无机材料桥接,极大的改善了无机材料在PBAT中的相容性和分散性;无机材料在共混体系中因相容剂与引发剂联用产生的桥接作用,部分呈层状定向排布,延长了水分子通过路径,增加了水分子在材料中运动时间,从而显著提高了材料保水性,复合材料10μm薄膜材料水蒸气透过率由原同规格薄膜2800g/m2·24h,缩减到320g/m2·24h,明显优于同类材料。
本发明公开了一种树脂基碳纤维复合材料金属转移方法;对树脂基碳纤维复合材料的成型模具进行防锈处理;配制金属转移膜溶液;将金属转移膜溶液涂覆在防锈处理后成型模具的金属转移面;将金属喷涂在涂覆金属转移膜的金属转移面;在完成金属喷涂的成型模具上缠绕、铺层树脂基碳纤维复合材料,成型,脱模,即完成树脂基碳纤维复合材料金属转移。所述金属转移膜溶液包括10重量份聚乙烯醇、120~200重量份去离子水、4重量份表面活性剂、10重量份增塑剂以及120~200重量份乙醇。与现有技术相比,本发明的树脂基碳纤维复合材料金属转移方法,能够实现对大尺寸、型面复杂的树脂基碳纤维复合材料需要金属化的表面完整地进行金属转移。
一种连续纤维增强热塑性复合材料,包括以下组分及含量(重量份数):连续纤维25~80,热塑性树脂20~75,玻璃微珠0~10,成核剂0.05~1.5。本发明提供的连续纤维增强热塑性树脂复合材料由于在树脂中加入了玻璃微珠和成核剂,加入改性剂之后,使树脂性能大幅提高。所以本发明的连续纤维增强的热塑性复合材料具有很高的刚性、拉伸和弯曲强度以及低、高温下高的抗冲击性能和高的热变形温度,使材料的拉伸强度从220MPa提高的到300MPa,弯曲模量由15GPa上升到22GPa,提高了近50%。
一种粉末冶金法制备准晶颗粒增强镁基复合材料的工艺,属于复合材料、冶金技术领域。本发明采用机械球磨或高压惰性气体雾化的方法制取准晶粉末,过筛后得到20-100μm的准晶粉末,采用-200~80目的镁合金粉末分别与准晶粉末进行混合后热压压制,然后在真空炉里进行烧结,制备出准晶颗粒增强镁基复合材料,具体工艺参数为:准晶颗粒质量百分数为5-25%,热压温度250-450℃,真空烧结温度580-650℃,烧结时间20-60分钟。本发明增强颗粒与合金粉末能充分混合均匀,所占质量分数可调,而且粉末冶金的烧结温度较低,避免了在液相工艺过程中基体熔融金属与准晶颗粒之间的反应,准晶增强颗粒与基体金属界面结合良好,且能弥散均匀分布在基体金属内。
一种铜基复合材料复合电铸制备方法,用金属铜作阳极材料,金属铜板作为阴极沉积母体,在电铸镀液中添加增强体和由阳离子氟碳表面活性剂、三乙醇胺、六次甲基四胺、硫脲混和配制所得的共沉积促进剂,通电使金属铜离子与增强体共同沉积在阴极母体上,再将复合电铸镀层从阴极上剥离而得到整体增强铜基复合材料。本发明结合复合电沉积原理和电铸技术,在工艺成本相对较低,操作温度不高的情况下,制备的铜基复合材料增强颗粒分布均匀、整体厚度相对普通电镀镀层较大、性能优异。
本发明涉及一种永久抗静电PA6/ABS复合材料及其制备方法,其复合材料由以下重量配比的原料制成:尼龙6?40-70%、ABS?10-30%、相容剂3-10%、抗静电剂10-30%、抗氧剂0.1-0.5%润滑剂0.1-0.5%。其制备方法包括按重量配比秤取原料;将所有原料放入高混机中混合2-5分钟;出料;将混合均匀的原料放入螺杆机中挤出造粒。本发明的特点是制备的永久抗静电PA6/ABS复合材料具有优异的力学性能,永久抗静电性能优越,其表面电阻可达到107-109Ω。可制作具有防静电和无尘要求的生产设备,在电子电器、汽车、家电、体育用品等领域具有极为广阔的应用。
本发明提供了一种测定TiB2陶瓷颗粒增强铝基复合材料成分的方法,包括采用一种溶解原位自生TiB2陶瓷颗粒增强铝基复合材料的方法制备待测样品,然后将待测样品清亮溶液进行ICP‑AES元素测定。本发明通过强碱性溶液溶解原位自生TiB2陶瓷颗粒增强铝基复合材料材料,然后低温氧化得到待检测样品,可以顺利地溶解原位自生TiB2陶瓷颗粒增强铝基复合材料中的TiB2陶瓷颗粒组分以及不同硅含量的硅组分,且整个过程不需要高温氧化,防止了样品在此过程中爆燃、喷溅损失,有效保证了样品的完备性,为用ICP‑AES准确测定该系列复合材料中各种元素含量,控制、改进产品质量奠定物质基础。
一种高导热低膨胀复合材料及其制备工艺, 以高 导热特性铜Cu与负膨胀特性钨酸锆ZrW2O8为组元复合材料, 采用化学镀工艺, 在ZrW2O8粉体表面包覆铜层, 掺杂微量超细石墨C粉, 球磨混合过筛后采用冷等静压成型, 再采用微波烧结的工艺, 获得致密的Cu/ZrW2O8复合材料。本发明工艺简单合理, 制得的复合材料有较高的致密度和较好的热稳定性, 可以用作超大规模集成电路以及电子器件基片材料。
一种液相强化烧结制备金属陶瓷增强的碳复合材料的方法,属于燃料电池领域。本发明采用中间相碳微球或中间相焦炭颗粒为基材原材料,掺杂预合金化的双组员的钛镍、钛铬金属粉或三组员的钛铁钼金属粉,通过水基流延工艺制备碳复合材料生坯,将多层流延生坯模压得到带有气体流道的层压生坯,再通过层压生坯的高温液相烧结工艺获得金属陶瓷增强的碳复合材料板,烧结后的坯体经过树脂浸渍、打磨和修饰后,最终得到质子交换膜燃料电池双极板。本发明首次采用搀杂预合金化的双组员的钛镍、钛铬金属粉或三组员的钛铁钼金属粉制备碳复合材料双极板,并通过层板模压工艺一次性加工出气体流道,大大降低机械加工费用,提高产品成品率,缩短产品生产周期。
一种制造陶瓷纤维(颗粒)增强铝复合材料环槽镶圈活塞的制造方法,首先把陶瓷纤维预处理后在高温下放进模具内注入铝合金溶液,制成圆盘状复合材料毛坯,然后采用反挤压工艺,在模具内施加一定温度和压力,制成复合材料镶圈管坯,分段割下便成一个个镶圈,然后把活塞和镶圈放进模具内,在一定温度下采用重力铸造工艺浇铸铝合金溶液,制成复合材料镶圈活塞,可应用于缸径200mm以下的内燃机活塞,解决了内燃机铝活塞环槽磨损和燃烧室口岸开裂等问题。
本实用新型公开了一种复合材料蒙皮的胶缝混合修理结构,包括设置在复合材料蒙皮损伤区域的通孔,所述通孔中嵌有镶平片,所述镶平片的形状与所述通孔的形状吻合,所述镶平片与复合材料蒙皮同材料同厚度;复合材料蒙皮的外侧设有覆盖所述通孔的外贴补片,所述复合材料蒙皮损伤区域的内侧设有内贴补片,所述内贴补片的几何形状与所述外贴补片的几何形状为相似形,所述内贴补片和外贴补片分别与复合材料蒙皮均通过粘胶层和缝线相连,缝线的布置按照与所述外补片自内向外扩散交错分布。本实用新型采用“内外胶接贴补”方式和“改进的锁式缝合”类型修理复合材料蒙皮,复合材料蒙皮修理区可以达到强度、刚度、寿命和气动外形要求。
本实用新型涉及一种植筋叠层纤维增强复合材料梁,该复合材料梁由多层自外向内依次嵌套的复合材料板构成的复合材料梁体、嵌设在复合材料板内且与梁体轴向平行的植筋组成。与现有技术相比,本实用新型提出了叠层理念,合理配置复合材料梁内部刚度,型材皮层采用密度较大FRP材料或不发泡、发泡较少的发泡FRP材料,有着外硬内韧,比强度高,耗材省的优点,结合植筋技术,在复合材料内部植入筋材,有效解决了复合材料梁刚度较小的问题,并且型材为全预制,施工便捷。
本发明涉及一种低烟密度PC/ABS高分子复合材料及其制备方法。本发明采用PC、ABS作为基料,加入硅丙增韧剂、硼酸锌、ABS高胶粉、抗氧剂、润滑剂,获得一种烟密度低、机械性能较好,加工工艺简单PC/ABS高分子复合材料,该发明同样适用于无卤阻燃PC/ABS高分子复合材料;该制备方法是将各种原料经高速搅拌机中混合,再放入双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。PC/ABS高分子复合材料生产成本较低,市场前景较好,可用于汽车、高铁和家电领域,特别是校车的内饰件等场合。
一种复合材料技术领域的铝酸盐-金属-氧化铝复合材料涂层及其制备方法,包括:将铝片以480~520℃的空气环境下退火处理以消除内应力,随后依次进行去脂处理和电化学表面刨光处理;将表面刨光后的铝片置于稀磷酸中进行阳极氧化处理,在铝片表面形成一层致密有序的多孔氧化铝层;以多孔氧化铝层作为工作电极,石墨板作为阴极,在电镀液中进行电镀处理,在多孔氧化铝层的表面形成铝酸盐-金属-氧化铝复合材料。本发明通过简单步骤在常温下制备宽频光响应性且在高温下稳定的复合材料。
本发明涉及一种块状石墨烯/笼合物复合材料及其制备方法,属于热电材料技术领域。所述复合材料:(w%石墨烯)/CoGexSe3-x(1.0≤x≤2.0,0< w%< 20%)。本发明先以金属单质Co、Ge以及Se为原料制得CoGexSe3-x,再采用化学剥离方法制备氧化石墨烯,碾磨成粉末状后与CoGexSe3-x按比例混合后热处理淬火,获得石墨烯/CoGexSe3-x复合材料,高温高压处理,获得致密的、形状规则的块状石墨烯/CoGexSe3-x复合材料。相比未复合石墨烯的热电材料基体,本发明的材料电导率提高,热导率下降,其制备方法成本低产率高,适于大规模工业化生产。
本发明涉及全生物降解细菌纤维素/聚乳酸复合材料及其制备方法,复合材料包括以下组分及重量份含量:聚乳酸75-99份、细菌纤维素1-25份以及偶联剂1-3份;制备时,按重量份将聚乳酸与细菌纤维素搅拌共混,再按重量份加入偶联剂,一起置于混炼仪器中,控制温度为170-220℃,进行熔融共混,挤出造粒,制得预混料颗粒,加入到注塑成型机或模压成型机中,控制温度为170-220℃,熔融时间为2-3min,进行熔融成型,制得复合材料样条,后经干燥处理,热处理,以提高材料的实际使用温度,即可。与现有技术相比,本发明制备工艺简单,可控性好,原料来源广,加工成本低,制得的复合材料力学性能优异,热稳定性好,在自然环境中即可完全生物降解,绿色环保。
一种铸造技术领域的原位铝基复合材料的差压铸造制备方法,将液态金属重熔,通入惰性气体进行保护,熔化后搅拌;铸型和坩锅分别置于上、下型腔中,密封后用真空精炼除气;精炼后对上、下型腔增压到初始同步压力,然后进行差压铸造升液充填,即逐渐增加下型腔的压力,将复合材料金属液沿反重力方向压入型腔,充填铸型完成后,对上下型腔同时加压,加压过程中保持上、下型腔压差恒定,使得铸件凝固环境迅速转为高压,铸件在高压下补缩、凝固,直至凝固结束。本发明将差压铸造的方法应用到原位铝基复合材料铸件的制备中,解决了原位铝基复合材料薄壁、复杂和高精度铸件的成型问题。
本发明涉及一种聚对苯二甲酸丁二醇酯纳米复合材料及其制备方法,该复合材料包括以下组分和重量份含量:聚对苯二甲酸环丁二醇酯(CBT)50-99,纳米丁腈橡胶粒子(NNBR)1-50,所述复合材料由聚对苯二甲酸环丁二醇酯(CBT)与纳米丁腈橡胶粒子进行原位聚合而制备。与现有技术相比,本发明充分利用了PBT的低分子量环状齐聚物CBT的熔体粘度比较低的特点,采用低粘度的CBT熔体与纳米丁腈橡胶粒子直接进行分散,进行原位聚合制备PBT/丁腈橡胶纳米复合材料。
本发明属于高分子复合材料技术领域,涉及一种笔记本外壳用碳纤维增强复合材料及其制备方法。该复合材料由包含以下重量份的组分制成:碳纤维增强复合材料35~120份,夹芯材料30~84份。本发明中选择了碳纤维增强环氧树脂预浸料作为复合材料的外层材料,热塑性塑料作为夹芯材料,通过热压成型,制备笔记本外壳用碳纤维增强复合材料。制得的复合材料具有成本低、质量轻、厚度薄、强度高、耐候性好、散热快、屏蔽好等突出优点。
本发明提供了一种石墨烯增强稀土镁基复合材料及其制备方法,该复合材料中石墨烯含量为0.5‑5wt%,银含量为0.5‑10wt%,余量为基体合金。将稀土镁合金升温至700℃‑800℃,待基体合金完全熔化后将温度降至550℃‑650℃,得到稀土镁合金半固态浆料;将银包覆石墨烯加入稀土镁合金半固态浆料中,混合均匀,得到石墨烯‑稀土镁合金混合熔体;将石墨烯‑稀土镁合金混合熔体加热到700‑760℃,进行超声和/或机械搅拌,然后浇注到模具中,在5MPa‑40MPa压力下凝固,得到石墨烯增强稀土镁基复合材料。本发明中复合材料及制备方法,利用银包覆石墨烯解决了金属基复合材料中石墨烯的团聚问题,不仅改善了石墨烯与金属熔液的润湿性,得到了增强体分散均匀的复合材料,同时提升了材料的力学性能。
本发明公开了一种聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚复合材料,其组成及各组成重量百分比如下:聚对苯二甲酸丁二醇酯55%~80%、聚苯醚15%~30%、相容剂3.0%~12%、抗氧剂0.3%~1.0%、加工助剂0.5%~2.0%,所述相容剂由极性共聚物A、极性共聚物B、活性单体和引发剂通过反应挤出得到,挤出温度为180~200℃;其中:极性共聚物A为含甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物,极性共聚物B为聚苯乙烯或其共聚物,活性单体为有机酸或酯。本发明的PBT/PPO复合材料具有优良的加工性能和力学性能,使用的相容剂具有相容性强、用量少、制备简单等优点,克服了现有PBT/PPO复合材料所存在的相容性差和成本高的缺陷。
本发明提供了一种超强超韧阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法;本发明的超强超韧阻燃聚丙烯复合材料包括:65‑78份的无规共聚聚丙烯、6‑15份的极性增韧剂、3‑6份的滑石粉、3‑5份的云母粉、3‑8份的氟化石墨粉以及5‑9份的石英纤维;本发明采用了一种极性弹性体增韧剂,同时利用云母粉,滑石粉和石英纤维协同作用来对复合材料进行增韧和补强,同时借助氟化石墨粉来赋予复合材料一定的阻燃特性,开发出来一种具有较高低温韧性,较高强度,同时具有一定的阻燃性能的复合材料;此外,本发明还公开了超强超韧阻燃聚丙烯复合材料的制备方法,制备过程简单,成本低廉,原料以及设备易得,可规模化生产。
本发明公开了一种含硅芳炔树脂复合材料及其制备方法。其包括下述重量份的物质:含硅芳炔树脂50‑64份,中空玻璃微球20‑38份和碳纤维布8‑22份,所述含硅芳炔树脂、所述中空玻璃微球和所述碳纤维布的总用量为100份。本发明材料制备简便,无需高温高压的成型工艺,即可通过调节配方组成和用量获得密度及导热系数可控的复合材料,具有较高的生产效率。本发明的复合材料不仅具有优异的耐高温和耐烧蚀性能,而且在显著提高含硅芳炔树脂基复合材料良好力学性能的同时,有效降低了复合材料的密度及导热系数,提高了其隔热性,是一种低密度、隔热和良好力学性能的轻质防热复合材料,满足航空航天和交通运输的需求。
一种基于石膏基复合材料的预制楼梯,属于建筑技术领域。本发明的结构包含石膏基复合材料、水、钢筋、预埋钢板。石膏基复合材料遇水凝固后和钢筋形成楼梯段,预埋钢板埋在楼梯段的上下两端。石膏基复合材料由a型半水石膏、氢氧化钙、硅灰、聚羧酸减水剂、钢筋阻锈剂、石膏防水剂组成。钢筋埋置于石膏基复合材料内,包括沿楼梯段长度方向的纵筋和沿楼梯段宽度方向的横筋。石膏防水剂和钢筋阻锈剂分别用来防止石膏明显软化和钢筋锈蚀。这种石膏基复合材料自重轻、硬化快,制成的预制楼梯也具有自重轻、便于制造和吊装等优势。
一种三维机织碳纤维复合材料汽车翼子板优化方法,通过建立不同机织参数下的三维机织碳纤维复合材料代表性体积单元有限元模型,计算得到复合材料的弹性常数;然后通过对翼子板进行有限元建模,配合上述弹性常数仿真得到翼子板在各个工况下的性能参数;再建立翼子板工况响应的Kriging代理模型,运用粒子群优化算法,对建立的Kriging代理模型进行寻优计算,并通过有限元仿真验证优化结果的有效性,实现三维机织碳纤维复合材料汽车翼子板优化。本发明提高了三维机织碳纤维复合材料的弹性性能的预测效率,并考虑了纤维束间距与纤维层数等材料设计变量以及结构形状参数等结构设计变量,实现了三维机织碳纤维复合材料翼子板的材料结构一体化设计。
本发明提供了一种基于激光选区熔化制备铝基复合材料的制备方法,包括如下步骤:S1、以KBF4、K2TiF6粉末为原料,利用混合盐反应法(LSM)制备得到原位自生TiB2/AlSi10Mg复合材料,将所述原位自生TiB2/AlSi10Mg复合材料通过真空气雾化制备得到复合材料粉末;S2、将所述复合材料粉末采用激光选区熔化制备得到SLM样品;S3、对所述SLM样品进行单时效处理。本发明采用SLM制备得到原位自生TiB2颗粒增强AlSi10Mg复合材料,使得晶粒得到了极大细化,单时效处理进一步提高了材料的力学性能,在航空航天领域有巨大的应用潜力。
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