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本发明属于复合材料技术领域，公开了一种原位TiC增强钢铁基复合材料制备方法及应用，所述原位TiC增强钢铁基复合材料的制备方法包括：将Ti粉与C粉相互混合，添加诱导剂，通过高应力挤压、破碎制备得到TiC粉体颗粒；经过原位反应，形成宏、微观多尺度TiC颗粒增强钢铁基复合材料。本发明利用原位反应制备TiC颗粒增强钢钢铁基复合材料，TiC颗粒与钢铁基体之间界面呈冶金结合，提高界面结合强度；通过添加不同含量诱导剂，改变原位反应进程，控制反应进度，对原位形成的TiC颗粒形状、尺寸及分布进行精准控制；通过挤压、破碎获得陶瓷颗粒，对复合区域进行结构设计，实现多尺度调控，适用于不同结构抗冲击耐磨部件的制备。
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本发明涉及一种陶瓷颗粒多尺度增强金属基体复合材料的制备方法，属于材料科学技术领域。陶瓷颗粒多尺度增强金属基体复合材料的结构为金属基体中均匀分散有球状复合材料，球状复合材料的结构是金属基体中均匀分散有陶瓷颗粒。首先用陶瓷颗粒和粘接剂制备陶瓷颗粒球，然后在将陶瓷颗粒球与粘结剂按照粘结剂为陶瓷颗粒质量的3～10wt%的比例球磨混合均匀，并压制成预制体，最终在模具中制得致密的陶瓷颗粒多尺度增强金属基复合材料。
本发明涉及一种具有反应型界面过渡区的非浸润型陶瓷颗粒增强钢铁基复合材料的制备方法，属于金属基复合材料技术领域。首先将高活性的微粉与粘结剂混合均匀，然后将混合物通过物理吸附作用包裹在与钢铁润湿性较差的陶瓷颗粒表面，通过挤压铸造的方法制备出陶瓷颗粒增强钢铁基复合材料。本发明制备的复合材料中陶瓷颗粒与钢铁基体间存在厚度为10～40μm的界面过渡区，使非浸润的陶瓷颗粒与钢铁基体之间的界面结合类型由机械结合转变为冶金结合，复合材料的界面结合强度达132MPa。
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本发明公开一种层状碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法，属于复合材料制备领域。本发明所述方法首先配置电镀溶液，然后将铜板作为阳极，钛板作为阴极置于电镀槽中，接入电源并通入电流进行电镀；电镀过程中对电镀液进行持续搅拌，并通过改变电流密度调控薄膜中的碳纳米管含量；电镀一定时间后将钛板取出进行真空干燥，随后将复合薄膜从钛板上取下；将取下的复合薄膜进行裁剪，并将裁剪好的薄膜进行叠加后放置在液压机中进行预压；预压结束后通过烧结工艺将所得的复合薄膜制备成块体复合材料获得层状碳纳米管增强铜基复合材料。本发明采用复合电沉积的方法，通过改变电镀过程中的电流密度调控碳纳米管在铜基体中的分布，使复合材料获得良好的综合力学性能。
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本发明涉及一种浸渍纤维‑木质单板层压复合材料及其制备方法。其由木质单板和浸渍纤维组成，木质单板和浸渍纤维之间通过单宁呋喃树脂黏合，所述浸渍纤维由质量分数为85‑92％大麻纤维和质量分数为8～15％的聚酯纤维混合而成，所述木质单板以速生材为原料，厚度为2mm，含水率为7％。本发明一种浸渍纤维‑木质单板层压复合材料及其制备方法，该复合材料具备优异的防火性能和防刺穿性能。本发明的防火、防刺穿复合材料的原料均来自于生物质材料，健康环保。本发明的功能型单宁树脂浸渍纤维‑木质单板层压复合材料制备工艺简单，操作方便，具有较好的力学强度及防火、防刺穿特性，可用于胶合板的替代品和弓箭靶场箭靶的制备材料。
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一种复合材料内盖的铸造方法,涉及铸造方法,特别是在输送渣浆中,易磨损过流件的复合材料铸造方法。首先采用中频感应炉熔炼金属母体材料形成金属液,将碳化钨和高碳铬铁混合颗粒均匀预置在内盖磨损表面,然后合箱、抽气浇注,在浇注系统真空度为0.04～0.06MPA下进行浇注。本发明所制备的过流件的工作面或冲击面为碳化钨颗粒增强复合材料,非工作面为灰铸铁、低铬铸铁、球墨铸铁或35铸钢,具有优异的抗冲击磨损性能;复合材料层与金属母体的界面、以及复合材料层中WC颗粒与基体的界面呈良好的冶金结合,WC颗粒分布均匀。
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再生混凝土复合材料,由建筑废渣制备的再生粗骨料37-53%,用建筑废渣制备的再生细骨料14-30%,工业废砂6-14%,普通水泥14-18%,水6-8%,外加剂,废轮胎胶粉制成。再生混凝土复合材料的制备方法,(1)废轮胎粉碎,用偶联剂溶液浸泡,晾干;(2)建筑废渣破碎、筛分,得再生粗、细骨料;(3)在骨料和废砂中加入外加剂搅拌混合均匀;(4)按配比将再生骨料、废砂、水泥、水、胶粉,搅拌混合均匀为再生混凝土复合材料。本发明可解决建筑废渣处理困难及造成的生态环境恶化等问题;用建筑废渣二次使用替代天然骨料,可以减少建筑业对天然骨料的消耗,解决天然骨料日益匮乏,砂石开采对生态环境的破坏等问题,保护了人类的生存环境,保证了人类社会的可持续发展,符合可持续发展的要求。
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本实用新型公开了一种陶瓷金属复合材料挤压辊，其包括辊轴和辊套，辊套由2个以上的复合材料耐磨块组成，复合材料耐磨块包括金属基体层、金属陶瓷耐磨层，金属陶瓷耐磨层设置在金属基体层上，金属基体层两端分别设置有卡头和卡槽，一个复合材料耐磨块的卡头与另一个复合材料耐磨块的卡槽相配合，金属基体层内侧开有键槽，辊轴上设置有与键槽相配合的键，两个护边套装在辊轴上并位于辊套两侧；该挤压辊结构简单、加工方便，适于工业化生产应用。
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本发明属于复合材料制备技术领域，提供了一种Si基Ge掺杂石墨烯复合材料的制备方法，采用离子束溅射法制备Si基Ge掺杂石墨烯，所述方法包括以下步骤：将Si基石墨烯基片放入生长室，抽真空后通过Ge沉积（200~800℃）、退火(0~30min)工艺获得Si基Ge掺杂石墨烯复合材料。本发明优势：Si基复合材料可与现行成熟Si微电子工艺兼容；实现了Ge对石墨烯中C原子的取代掺杂，形成Ge‑C键合；避免化学法在原子周围产生支链，及支链势垒影响载流子的输运特性。本发明的复合材料具有高载流子浓度和迁移率，可用于微电子器件、太阳能电池及红外探测等领域。
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本发明公开一种耐磨复合材料托辊的制备方法，选择耐磨金属材料和基层金属材料，对两种材料四个边分别切割坡口，再对表面进行处理至结合界面洁净，将两块材料叠置得到复合坯，在首端和尾端的对应位置预留排气槽；对坡口进行打底焊焊接；对复合坯的长边进行焊接，再插入排气管，对短边焊接；按常规加热轧制形成耐磨复合材料；对耐磨复合材料进行制管；对辊身尺寸切割、热处理、辊身端面加工，即得到耐磨复合材料托辊。该耐磨复合材料托辊具有很高的承载负荷性同时工作面又具有较高的抗冲击性和高耐磨性，耐磨面表面硬度达到HRC60且耐磨层不会因受损脱落，因此，该耐磨复合材料托辊在特殊领域可以代替传统托辊应用于各行各业。
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本发明涉及一种钛/钢层状复合材料的制备方法,属于金属复合材料制造技术领域。将钛板和钢板进行预处理，然后将两块钛板中间夹钢板叠放在一起，在真空度为10-2～10-4Pa、加热温度740℃～1319℃的炉体条件下，向上述叠放板材的单位面积上施加3～5MPa的压力，反应时间为1～10小时，随炉冷却后即得到钛/钢层状复合材料。用该方法制备的钛/钢层状复合材料比爆炸法和轧制法制备的钛/钢复合材料的抗弯曲性能提高10％～30％。
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本发明提供一种多孔硅基CdS量子点复合材料的制备方法，经硅片的预处理、腐蚀液的配制、电化学腐蚀得到多孔硅、清洗多孔硅片、表面氧化处理、巯基嫁接、镉离子螯合、CdS量子点的形成，得到多孔硅基CdS量子点复合材料。所得多孔硅基CdS量子点复合材料的激发光源波长在300～400nm之间，复合材料发光的范围属于可见光期间350～700nm之间，发光形式为荧光发光和光致冷发光两种。本发明涉采用阳极腐蚀法制备多孔硅，并在多孔硅表面嫁接对镉离子具有螯合功能的官能团，在含硫气氛中将镉离子作用生成CdS量子点以制备出具有发光特性的孔硅基/CdS量子点复合材料。
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本发明公开一种钛基生物医用梯度复合材料的制备方法，属于生物医用材料制备技术领域。本发明所述方法主要工艺步骤为：将Ti‑NH4HCO3混合粉末和TiNbZr合金混合粉末分别填入带有环形隔板的套筒的外层和内层，取出隔板后压制成型，退掉套筒后得到芯部和外层材料不同的圆柱体生坯；经SPS烧结后造孔剂挥发，待块体冷却将其从模具中取出，得到具有两层分级结构（芯部为致密TiNbZr合金、表面为多孔钛）的TiNbZr/多孔Ti梯度复合材料。本发明所述方法制备的复合材料不仅具有很好的生物相容性和适合与骨骼匹配的低弹性模量，还具有优良的抗压性能，可作为人造骨组织修复或替换材料；具有制备流程短、工艺简单环保的特点。
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本发明公开了一种钛铌锆基羟基磷灰石生物复合材料的制备方法，属于生物材料制备领域。本发明制备的复合材料采用钛铌锆合金为基体，羟基磷灰石为生物陶瓷；羟基磷灰石的质量为钛合金质量的10~25%。其制备工艺如下：将羟基磷灰石与钛合金粉末装入球磨罐，酒精封实抽真空至20~30Pa，球磨6-8小时后在真空干燥箱中烘干；将烘干的粉末装入石墨模具冷压成型，最后采用放电等离子烧结，烧结过程中控制其烧结温度为1100℃~1200℃，首次以100℃/min的升温速度加热至1000℃，再以25~50℃/min升温至烧结温度保温，保温时间为6~10min，压力为50~60MPa；本发明制备得到的生物复合材料弹性模量为25.4~45GPa，兼备优良力学性能与生物相容性；本发明所述方法工艺简单、制备成本低。
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本申请公开一种磷酸亚铁锂正极复合材料及其制备方法。本申请提供的磷酸亚铁锂正极复合材料由呈粒度分布的微米级颗粒组成，微米级颗粒为球形或类球形的二次颗粒；微米级颗粒内部由纳米一次颗粒堆积而成，纳米颗粒之间具有介孔(2nm‑50nm)通道结构；微米级颗粒的粒度分布中，粒径：D10大于1μm，D50在5μm‑40μm之间，D90小于50μm；复合材料的振实密度在1.0g/cm3‑1.5g/cm3之间。本申请制备的磷酸亚铁锂正极复合材料是具有内部介孔结构的球形磷酸亚铁锂正极复合材料，通过控制球形材料颗粒内部的一次纳米颗粒的大小和介孔结构，以及二次球形或类球形颗粒的粒度分布，使得球形颗粒内部具有良好的导电网络和丰富的锂离子扩散通道，并使复合材料兼有较高的振实密度和体积比能量。
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本发明公开一种层状石墨烯增强铜基复合材料的制备方法，属于复合材料制备领域。本发明所述方法通过控制复合电沉积工艺参数调控复合材料中石墨烯的含量；沉积一定时间后将钛板取出进行真空干燥，随后将复合薄膜从钛板上取下；将取下的复合薄膜按照烧结磨具的要求进行裁剪，并将裁剪好的薄膜作为层状结构的基元，按照不同的叠加方式对层状结构进行调控，将叠加后的复合薄膜放置在液压机中进行预压；预压结束后通过烧结工艺将所得的复合薄膜制备成块体复合材料获得层状石墨烯增强铜基复合材料。本发明采用复合电沉积的方法，保证石墨烯在基体中结构的完整性和良好分散，并且引入了层状结构使复合材料获得良好的综合力学性能。
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本发明公开了一种高强度木塑复合材料及其制备方法，所述的高强度木塑复合材料包括木质、非木质或竹材纤维增强塑料复合材料，所述的木质、非木质或竹材纤维质量百分比为5~80%，其余为塑料。所述的制备方法包括前处理、蒸煮、纤维制备、混合、挤压或平压步骤。本发明将木质原料、非木质原料或竹材制备成纤维状原料，本发明产品具有密度低、强度高、抗冲击性、承重性能好和可循环利用、重复利用、再加工性好的特性。本发明能显著节约资源、保护生态环境，而且有效减小现有木塑复合材料的密度和厚度，为推动木塑复合材料的快速发展，发展新型高强度、轻质、超薄木塑复合材料和建立资源节约型社会奠定基础。
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本发明涉及废物回收再利用技术领域，尤其涉及一种聚合物基复合材料废弃物的回收再利用方法，所述方法包括以下步骤：在无氧环境中，将聚合物基复合材料废弃物进行微波裂解反应后，通入含氧气体，进行微波氧化反应，回收复合材料增强体；所述微波裂解反应的产物为复合材料增强体、燃料油和不可冷凝气体；所述复合材料增强体进行微波氧化反应。本发明回收得到的增强体表面基本无聚合物残留，表面光洁无缺陷。所述微波能够快速均匀加热复合材料废弃物，提高油、气和复合材料增强体的回收率，实现聚合物基复合材料的资源化利用。上述方法可以缩短反应时间，简化反应流程，节能降耗以及具有显著地环保效果。
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本发明涉及一种纳米陶瓷颗粒增强金属基分级构型复合材料的制备方法，属于金属基复合材料技术领域。包括以下步骤：将纳米级陶瓷颗粒和金属粉末进行高能球磨混合；然后熔炼金属液，并保温到液相线以下30‑80℃，使金属液中形成部分球形晶粒；将陶瓷与金属混合粉加入金属液中，搅拌使纳米陶瓷粉均匀分散在球形晶粒之间的金属液中；制备铸锭；对铸锭进行轧制、挤压、拉拔加工，使铸锭中的球形晶粒变成片状或纤维状晶粒，从而获得由纳米陶瓷颗粒增强金属基和片状或纤维状金属晶粒构成的分级构型复合材料；该方法可以获得强度塑性综合性能优异的金属基复合材料。
本发明提供一种用于骨缺损治疗和修复的细胞‑支架复合材料制备方法及其应用，属于骨组织工程和再生医学领域。制备细胞‑支架复合材料的种子细胞采用鱼卵母细胞提取物诱导的、具有多向分化潜能的、安全性较好的重编程细胞，支架采用羟基磷灰石、β‑磷酸三钙和壳聚糖三种材料混合制备的复合材料，该复合材料具有生物相容性好、抗压强度大、降解速度适中等特点，制备的细胞‑支架复合材料能够有效治疗和修复骨缺损。在骨组织工程和再生医学领域，尤其是骨缺损治疗和修复方面具有广阔的应用前景。
本发明公开了一种纳米零价铁/二氧化钛纳米线/石墨烯磁性复合材料的制备方法与应用，该方法包括：（1）将二氧化钛和氧化石墨烯加入到乙醇水溶液中超声分散，然后加入氢氧化钠进行水热反应；（2）将反应后的产物过滤、洗涤、干燥得到二氧化钛纳米线/石墨烯复合材料；（3）再将上述合成材料与铁盐溶液搅拌、超声，然后加入植物提取液中还原铁离子形成纳米零价铁/二氧化钛纳米线/石墨烯复合材料；本发明所制备的复合材料具有强还原性和优异的光催化活性，能够将抗生素、农药、染料和硝酸盐从水环境中快速去除；本发明制备方法易操作、成本低，所制备复合材料降解能力强、稳定性好、易于磁性分离，是一种环境友好型功能材料。
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本发明公开一种铜包钢复合材料连续半固态成形方法及装置，属于半固态成形技术领域。本发明所述连续半固态成形方法通过改变复合材料成形方法，结构为内钢外铜，在铜的半固态温度区间成形，使铜钢结合更为紧密，提高了铜包钢复合材料的结合强度，同时又具有外韧内硬的特性，降低了复合材料的生产成本，最终获得高品质，低成本的铜包钢复合材料，使生产效率得到提高。
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本实用新型提供一种复合材料铲分装置，包括支架及支架上的伸缩机，以及设于伸缩机活塞杆端部的铲头，其特征在于支架的上、下方分别设有上、下摆动导台，铲头的上、下方分别设有上、下伸缩撑开件。可方便地通过真空吸盘将剪切掉端部及两侧焊缝的上下双层复合材料板拉开，以方便铲头插入到上下复合材料板之间，并在铲头上下的导向弧形块作用下，将上下复合材料板分别导向至上、下摆动导台上，之后在上下摆动导台作用下，顺利完成上下复合材料板的穿带，同时通过扁平头铲除、切割上下两层材料板之间粘连的部分，尽可能减少铲头与上、下两层板面的接触，有效避免了上下两层材料表面被随意划伤或磨损，保证产品质量，提升不锈钢复合材料的应用效果。
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本发明公开一种复合材料，其为金属锌骨架材料与发烟剂和/或稀释剂的复合物，所述金属锌骨架材料分子式为C24H30Zn3N12O10，其为无定型粉末状；所述发烟剂和/或稀释剂占所述复合材料质量的25％以上。本发明还公开了所述复合材料的制备方法及用于加热不燃烧卷烟中的用途。本发明的无定型粉末金属锌骨架材料可以浸渍更多的发烟剂，解决了烟草材料中无法大量添加发烟剂的问题。
本发明公开了一种稀土R-AlSi7MgTi铝基复合材料及其制备方法，该R-AlSi7MgTi铝基复合材料含Si：5.6%～9.2%、Mg：0.1%～0.8%、Ti：0.01%～0.5%、稀土元素0.01~2.4%、Al：余量。采用混熔、搅拌和浇铸等工艺，通过向AlSi7MgTi铝基复合材料熔体中加入稀土R，制备出高性能R-AlSi7MgTi铝基复合材料，本发明可以改善复合材料显微组织中相硅和α-Al相的形状，使粗大板片状的硅相细化成颗粒状或针状，使α-Al相朝着等轴晶、均匀化的方向发展，极大的提高铝基复合材料的力学性能，使R-AlSi7MgTi铝基复合材料的抗拉强度σb大于110MP，布氏硬度HB大于50，断后伸长率δ5大于2%。
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本发明公开一种稀土附着碳化钨颗粒增强铁基表层复合材料的制备方法，属于耐磨材料制备技术领域，该复合材料由复合层、基材层、复合层三层构成。复合层由增强体、基体、金属粉末构成；其中增强体是表面附着有稀土的碳化钨颗粒与细晶纯铁的混合粉末，基体是粗晶纯铁粉。基材层是细晶纯铁；其制备方法是准备相应的粉末，先制备复合层：先把稀土包裹在碳化钨颗粒的表面，再把碳化钨与细晶纯铁球磨混粉制得增强体，最后再把增强体粉末、粗晶纯铁与金属粉末球磨得到复合层。再压制预制坯，最后进行真空烧结，得到稀土附着碳化钨颗粒增强铁基表层复合材料；制得的稀土附着碳化钨颗粒增强铁基表层复合材料不含有杂质，表层复合材料减少了微孔等缺陷。
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本发明公开一种三维预制体结构WC颗粒增强铁基复合材料的制备方法，属于复合材料制备方法技术领域。将WC颗粒、Ni粉、高碳铬铁粉按一定比例球磨混合均匀，将软体胶类加到具有不同孔状结构的塑料模具中凝固，形成中间凸起而周围凹槽的模具，将混合均匀的粉末填充到凹槽中制成带孔洞的预制体坯料，利用胶模较高的弹塑性将预制体取出放在加热炉中加热，使预制体中粘结剂固化成形，再将预制体放置到砂型型腔中固定，将金属铁液浇注到型腔中，使金属液流入到预制体孔洞中，溶解孔洞周围的预制体结构，形成均匀的WC铁基复合材料。本发明提出的制备方法工艺简单，可操作性强，生产周期较短，具有较均匀的复合材料组织，可显著提高WC铁基复合材料的硬度和耐磨性。
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本发明公开了一种碳纳米管增强铝基多层复合材料的制备方法，属于金属基复合材料制备的技术领域。本发明首先采用高能球磨将碳纳米管（CNTs）均匀分散到纯铝粉体中，获得CNTs/Al前驱复合粉体；同时，根据复合板材层数和各层厚度的设计，制备多层纯铝套管结构；然后，将复合粉体灌入多层纯铝套管，并捣紧、抽真空和封口；然后，对包套复合粉体进行多道次的同步、异步热轧和一道次冷轧；最后，对CNTs/Al多层复合板进行切头尾和切边，退火后得到碳纳米管增强铝基多层复合材料。该方法能有效提高CNTs在铝基体中的分散程度，并使其趋向于定向排列，增强复合材料的力学性能与电学性能；工艺方便适用，设备简单，并可推广到CNTs增强铜、银、钛等金属基多层复合材料的制备。
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本发明公开一种WC预制体结构增强铁基复合材料及其制备方法，属于钢铁基复合材料技术领域。本发明所述方法通过先将WC陶瓷颗粒、Ni以及Ni60原材料按一定比例球磨均匀混合，混合均匀的粉末装入磨具内，在粉末压片机上进行预制坯压制成型，并将压制好的预制坯置于氩气保护条件下的真空管式炉内进行烧结，再将预制坯加工成不同形状的预制体柱，最后将预制体柱均匀错排放置到消失模型腔中进行浇注，从而得到WC预制体结构增强铁基复合材料。本发明提出的WC预制体结构增强铁基复合材料及其制备方法易操作和推广，可运用到大型耐磨铸件，稳定性和可控性强，所制备的WC预制体结构增强铁基复合材料的耐磨性能显著提高。
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