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本发明涉及聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯/层状硅酸盐纳米复合材料及其制备方法,该复合材料包括以下组分及重量份含量:PC50-70、ABS30-40、硅酸盐母粒1-10、抗氧剂0.1-1,将相容剂和硅酸盐投置于双螺杆挤出机中,经过熔融挤出制成硅酸盐母粒,然后将所有原料置于中速混合器中,混合20min,最后将得到的混合物料置于双螺杆挤出机中,控制螺杆转速为180-600rpm,经过熔融挤出,造粒即得到产品。与现有技术相比,本发明采用特殊的加工工艺和相容剂制备了部分插层部分剥离的PC/ABS/层状硅酸盐纳米复合材料,这同时提高的力学性能和热性能及尺寸稳定性。
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本发明涉及一种复合材料筒形件与金属法兰连接结构件及其制备方法；该结构件中复合材料筒形件与金属法兰粘接为一体，在金属法兰与复合材料筒形件贴合的金属法兰轴表面有若干沟槽。所述方法包括金属法兰的加工和处理、复合材料筒形件的缠绕成型、复合材料筒形件与金属法兰一体化固化。与现有技术相比，本发明的复合材料筒形件与金属法兰连接结构件具有更高的强度、寿命和固有频率，并较快速衰减可能出现的振动，可应用于对重量、性能和传动效率要求较高的汽车、直升机和轮船的传动轴。
本发明涉及一种自润滑织物复合材料的高温体积磨损率的预测方法及应用，方法：依据高温摩擦磨损工况下经、纬向增强纤维在摩擦温度下的弹性模量预测自润滑织物复合材料的高温体积磨损率；应用：设计经向增强纤维和纬向增强纤维的多个组合后，采用如上所述的预测方法预测各组合在高温摩擦磨损工况下对应的自润滑织物复合材料的高温体积磨损率，选择高温体积磨损率达到要求的组合对应的经向增强纤维和纬向增强纤维，并将其制成织物后与基体树脂复合，得到自润滑织物复合材料。本发明的方法简单，准确率高，可以预测不同组成的自润滑织物复合材料在高温球‑盘摩擦工况下的磨损率；本发明的方法可应用于新型自润滑织物复合材料的结构设计与研制工作中。
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本发明涉及一种柔性再生碳纤维电磁屏蔽复合材料的制备方法，将再生碳纤维利用多巴胺聚合表面修饰方法，通过水热反应自组装金属有机框架和碳纳米管，碳化后得到均匀负载纳米磁性金属粒子@多孔碳的碳纳米管/再生碳纤维复合材料。将得到的复合材料在磁场条件下真空抽滤成膜，用树脂进行浸渍回填，热处理后得到柔性再生碳纤维电磁屏蔽复合材料。再生碳纤维经过了高温裂解，比常规上浆碳纤维更适宜于表面处理及导电性能调控。与现有技术相比，本发明通过对废弃复合材料高温裂解回收的再生碳纤维进行高值功能再利用，有效调控了其取向控制、复合材料界面构造和电磁屏蔽效能。
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本发明公开了一种硅氧碳复合材料、锂离子电池及其制备方法、应用。该硅氧碳复合材料制备方法包括如下步骤：将SiOx粉体经炭包覆，得一次颗粒A；将一次颗粒A、石墨材料、增稠剂和粘结剂混合，经喷雾干燥、碳化，得二次颗粒B，石墨材料与一次颗粒A的质量之比为100:(5～25)，石墨材料与增稠剂的质量之比为100:(2.5～10)，石墨材料与粘结剂的质量之比为100:(5～15)；将二次颗粒B经炭包覆，即得。该硅氧碳复合材料采用包覆‑复合‑再包覆的多层次结构明显提高了所得材料的振实密度、粉末导电能力和电化学性能，首次可逆容量和首次库伦效率也明显提升。
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本发明公开了一种复合材料的混合出料装置，包括底板，底板的上部固定安装有出料机构和控制机构，出料机构的上部固定安装有与其相配合的混合机构；出料机构用于将混合均匀的复合材料输送出去；混合机构用于将复合材料混合均匀并供给出料机构。本发明可以解决现有技术中混合设备底部出料口太低导致下料不便的问题，相较于现有技术中的混合设备混匀效果更好，且在混合复合材料的过程中不会将复合材料打碎成粉，不仅可避免在混合复合材料的过程中产生粉尘，还能避免产生的碎粉影响后续生产使用，智能化程度较高，可以实现自动工作和自动停机的功能，有效节约电能，同时能够提高工作效率。
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本发明涉及一种碳纳米管海绵增强碳化硅陶瓷基复合材料及其制备方法，所述碳纳米管海绵增强碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法为：选用碳纳米管海绵作为预制体，以Ar作为载气，将稀释气体H2和三氯甲基硅MTS烷通入反应炉中，升温至800～1000℃下开始沉积SiC，得到所述碳纳米管海绵增强碳化硅陶瓷基复合材料。
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本发明公开了一种氮掺杂碳纳米管/氮化碳复合材料的制备方法：将氮掺杂碳纳米管与固态单氰胺粉末研磨混合，将混合后的氮掺杂碳纳米管/单氰胺粉末煅烧反应，然后分别用乙醇和超纯水洗涤后离心、干燥，得到氮掺杂碳纳米管/氮化碳复合材料。本发明还公开了一种上述氮掺杂碳纳米管/氮化碳复合材料在微生物燃料电池中的用途。氮掺杂碳纳米管/氮化碳复合材料制备催化电极的方法：将氮掺杂碳纳米管/氮化碳复合材料、导电材料以及粘结剂混合，向混合物中加入溶剂混合均匀，超声分散，然后将超声混合物均匀地涂敷在导电基底上，自然风干，得到氮掺杂碳纳米管/氮化碳复合材料催化电极。本发明的方法具有工艺简单、成本低廉、周期短、环境友好等优点。
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本发明公开了一种纤维增强树脂复合材料空心球及其制备方法，所述纤维增强树脂复合材料空心球的外径为5-15mm，壁厚为0.3-2.0mm，密度为0.18-0.40g/cm3，破坏强度为2-10MPa，壳体材料为纤维增强树脂，其中纤维为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或两种或三种，树脂为环氧树脂，且采用发泡聚苯乙烯球作为芯材模板。本发明具有破坏强度高、密度低的特点，可用于深海固体浮力材料、轻质复合材料和保温材料的密度调节介质，生产工艺能耗低，满足深水固体浮力材料的需求。
本发明涉及一种碳纳米管及功能化碳纤维增强聚酰亚胺复合材料的制备方法。本发明将碳纳米管经过羧基功能化后,在碳纳米管上引入二元胺或多元胺,将得到的氨基化的碳纳米管与羧基化的碳纤维反应,得到表面接枝有碳纳米管的碳纤维,再将表面接枝有碳纳米管的碳纤维进行后胺化处理,引入二元胺或多元胺,得到氨基化碳纤维表面接枝有碳纳米管的增强体;将碳纳米管与聚酰亚胺树脂均匀混合,再与功能化的碳纤维增强体通过一定方式复合,得到碳纳米管及功能化碳纤维增强聚酰亚胺复合材料。本发明反应步骤简单可控,利用碳纳米管的强度和韧性强韧化碳纤维,改善碳纤维与树脂基体的粘结性能,提高复合材料的界面粘结强度。本发明所得产物可以应用在机械电子、航空航天、风力发电以及交通运输等领域,极大的拓宽了聚酰亚胺的应用范围。
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本发明涉及一种羟基磷灰石-改性沸石复合材料吸附剂，所述的吸附剂的制备方法包括：在处于悬浮状态的沸石体系内合成羟基磷灰石，得到羟基磷灰石-沸石复合材料，随后采用阳离子表面活性剂对沸石-羟基磷灰石复合材料进行改性，制备一种羟基磷灰石-改性沸石复合材料，并将所制备的羟基磷灰石-改性沸石复合材料作为吸附剂用于水质的净化以及水中有机污染物和重金属的治理。本发明优点在于：实现了廉价自然资源沸石的高效开发和利用，本发明所制备的复合材料是一种可用于同时去除水中有机污染物和重金属离子污染物的多功能吸附剂；避免了纳米级羟基磷灰石制备时容易团聚这一问题，并且本发明的材料应用后更易于从废液中分离出来进行重复利用。
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本发明涉及原位增容浇铸尼龙/碳纳米管纳米复合材料的制备方法,该方法采用由甲苯-2,4-二异氰酸酯表面接枝改性的羟基化碳纳米管(MWNTs-g-TDI)和己内酰胺经过原位阴离子开环聚合反应制备原位增容浇铸尼龙/碳纳米管纳米复合材料。与现有技术相比,本发明的MWNTs-g-TDI表面的异氰酸酯基团可以原位引发己内酰胺单体开环聚合,在MWNTs表面接枝PA6分子链,这种表面接枝的PA6分子与基体PA6完全相容,从而大大增加了碳纳米管在尼龙基体中的分散性,制备出一种高结晶性、高强度的尼龙/碳纳米管纳米复合材料;本发明的另一大优势是,阴离子开环聚合反应速度非常快,与缩聚反应相比能大大提高生产效率。
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本发明提供了一种石墨烯增强铝基复合材料的制备方法及其加料装置。石墨烯经金属镀层处理后与金属粉经球磨均匀混合，将获得的粉料通过外置输送管或超声探头中心孔通道在气流及超声作用下添加至铝熔体，冷却凝固后制得石墨烯增强铝基复合材料。外置输送管道输出端口中心定位于超声探头发射端面中心正下方，距离d遵循以下准则：0＜d≤dc，其中dc为空化区深度，I0为超声输入声强，Ith为铝熔体中声空化阈值，α为与声空化气泡体积分数β及尺寸分布f(R)相关参数。本发明制备方法简单、高效，同时石墨烯在基体中的分散效果好，所制备的石墨烯增强铝基复合材料组织均匀。相对铝基体，复合材料的抗拉强度提高了20％～80％。
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一种复合材料技术领域的碳纳米管/聚苯酯复合材料的制备方法,通过将氧化改性处理后的碳纳米管与乙二胺四乙酸溶液发生缩聚反应,再与稀土溶液发生配位化学反应得到活性碳纳米管,然后将活性碳纳米管与聚苯酯溶液超声共混得到碳纳米管/聚苯酯共混物,最后经冷压烧结成型,制成所述复合材料。本发明工艺简单,能很好的改善碳纳米管和聚苯酯基体的界面结合力,从而提高复合材料的综合力学性能和摩擦学性能。
本发明属于纳米材料技术领域,具体涉及一种接有环氧基团的碳纳米管强韧化双马来酰亚胺树脂交联固化网络复合材料的制备方法。先将碳纳米管纯化、羧基化、酰氯化后,然后再经二元胺或多元胺化合物化学修饰,得到氨基化的碳纳米管,利用胺基化的碳纳米管环氧树脂中的环氧基团交联反应一定时间后,再加入双马来酰亚胺树脂进行Michael加成反应,最后形成以共价键相连的碳纳米管和环氧树脂强韧化双马来酰亚胺树脂交联固化的网络复合材料。利用环氧树脂的有机链段对双马来酰亚胺基体树脂的亲和力,改善碳纳米管在双马来酰亚胺基体树脂中的分散性;利用碳纳米管的强度和环氧树脂韧性强韧化双马来酰亚胺,形成交联固化的网络结构,改善双马来酰亚胺树脂的脆性,提高复合材料界面的粘结强度,从而提高双马来酰亚胺树脂复合材料的整体性能。因此,本发明有利于双马来酰亚胺树脂的推广应用。
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本发明涉及一种麻纤维增强的纤维素酯基复合材料的制备方法,其步骤为:首先将麻纤维经脱胶、梳理、热压成纤维毡;纤维素酯和增塑剂按一定比例机械混合,在室温下密封平衡一定时间;然后按照设计要求将麻纤维毡铺设在纤维素酯增塑剂多组分基体中;经模塑或热压成型方法得到纤维素酯基复合材料。本发明所用原料来源广泛、可降解再生、价格合理、安全无毒,复合材料制备方法简单可控,具有很好的力学性能和较高的耐水性能,与仅用增塑剂的纤维素酯材料相比,机械力学性能明显提高。所以此复合材料为一种可完全降解且具备开发潜质的新型材料。
一种原位自生氮化铝和镁二硅增强镁基复合材料及其制备方法，所述复合材料中，镁合金基体的重量百分比含量为64％－97.6％，同时含有AlN和Mg2Si两相陶瓷颗粒重量百分比含量为2.4％－36％。镁合金基体中铝重量百分比含量是0％－9％，余量为Mg；AlN占材料总重量的百分比含量为1％－15％，Mg2Si占材料总重量的百分比含量为1.4－21％。制备如下：(1)在SF6+CO2混合气体保护条件下，将镁铝合金原材料完全熔化；(2)把用铝箔包好的Si3N4粉末压入镁铝熔体中；(3)加入Si3N4粉末后，升温并保温；(4)保温完成后降温并保温，并用石墨圆盘搅拌熔体后，捞去表面的浮渣，并浇铸于金属模具凝固后得到复合材料。本发明制得的复合材料具有轻质、高强、高模量、耐高温等特点。
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本发明提供了一种铝基复合材料的制备方法，其包括如下步骤：将待加工的铝基复合材料板材经预处理后水平放置于垫板上并装夹固定；将搅拌摩擦焊的搅拌头以10～2000rpm的转速插入所述铝基复合材料板材的表面，直至轴肩的下端与铝基复合材料板材的上表面紧密接触，对铝基复合材料板材进行预热；将所述搅拌头以一定走速在铝基复合材料板材表面进行横向和纵向搅拌摩擦焊，直至整块铝基复合材料板材加工完毕。本发明在铝合金中加入的原位纳米颗粒增强相TiB2硬度高，热稳定性好，对于晶粒在高温变形中发生的晶粒长大和空洞生成起到抑制作用，从而使材料具有优异的超塑性能。
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本发明属于纳米技术领域,具体涉及一种功能化玻璃纤维增强双马来酰亚胺复合材料的制备方法。本发明将碳纳米管经过纯化,再进行羧基化,酰化后,将酰化的碳纳米管与带有活性氨基的偶联剂反应,得到碳纳米管表面接枝有偶联剂,再将表面接枝有偶联剂的碳纳米管与玻璃纤维反应,得到功能化玻璃纤维增强体;最后将得到的增强体和双马来酰亚胺树脂复合,得到玻璃纤维增强双马来酰亚胺复合材料。本发明反应步骤简单,利用碳纳米管的强度和韧性改性玻璃纤维,制备的增强体可以强韧化树脂基体,显著提高复合材料的界面粘结强度以及复合材料的各项力学性能。本发明制备的复合材料可以广泛应用于航空航天、汽车船舶、交通运输、机械电子以及民用等技术领域。
本发明涉及一种具有低电阻率、线性电阻特性的碳化硅/石墨复合材料及其制备方法，所述碳化硅/石墨复合材料由碳化硅相和在烧结过程中由碳相转变而来的石墨相组成，不含第三相物质，所述石墨相的含量为10?20wt%，所述碳化硅/石墨复合材料的热导率为110?160W·m?1·K?1，直流电阻率为10～750Ω·cm且不随电压变化，交流电阻模值为0.5～45Ω且不随频率变化。本发明的复合材料仅含碳化硅和石墨相，不含第三相物质，通过调节石墨相的含量可以获得具有高热导性、低电阻率、线性电阻特性的碳化硅/石墨复合材料。
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本发明属于工程塑料技术领域，涉及一种尼龙复合材料及其制备方法。该复合材料由包括以下重量份的组分制成：耐高温尼龙树脂40-60份，超细微硫酸钡5-30份，填充增强剂20-40份，相容剂0.2-0.5份，润滑剂0.3-1.0份，抗氧剂0.2-0.5份。与现有技术相比，本发明采用耐高温尼龙作为基体树脂，玻璃纤维为增强剂，超细微硫酸钡填充作为增韧剂，在不降低复合材料热变形温度的前提下，提高了复合材料的强度和韧性，同时使复合材料具有低的成型收缩率，加工性能好容易流动，成型快，具有较好的表观质量；降低了价格昂贵的耐高温尼龙树脂在复合材料中的比例，从而降低了复合材料的生产成本，且制备方法工艺简单。
本发明涉及一种用于复合材料工件的制孔边缘分层缺陷分析的试块，试块由与复合材料工件相同的材料构成，其中，在试块中埋置有一个或多个圆形的人工预制缺陷和与人工预制缺陷同心的通孔，其中人工预制缺陷的直径(Ф)大于通孔的直径在通孔中填充有低温固化树脂。本发明还涉及一种制造用于复合材料工件的制孔边缘分层缺陷分析的试块的方法和用于复合材料工件的制孔边缘分层缺陷分析的检测方法。通过本发明，能够精确模拟缺陷信号，从而能够准确调整设备灵敏度，保证实际孔边微小缺陷的信号检出，并且制作简单易行、成本较低。
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本发明提供一种原位TiB2颗粒增强铝基复合材料强韧化的热处理方法，包括如下步骤：将所述铝基复合材料进行均匀化处理，然后依次进行高温预处理、热挤压处理、退火处理、短时间高温固溶处理、预变形处理和时效处理。本发明提供的热处理方法，工艺简单合理，通过高温均匀化和固溶处理能有效地消除偏析和促进第二相的固溶；通过挤压变形和低温退火，能在微观组织中产生稳定的亚结构和小角度晶界，有利于复合材料的强韧化；最后通过短时间高温固熔淬火、预拉伸变形和短时间人工时效能使析出相更加均匀地弥散在基体合金中。通过本发明工艺可以有效地提高原位TiB2纳米颗粒增强铝基复合材料的强度和塑性。
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本发明提供了一种热塑性复合材料,它由以下单体组分进行原位复合而制得:对苯二甲酸环丁二醇酯10-99重量份、热固性树脂单体1-50重量份,其熔点在150～300℃之间。本发明还提供了该热塑性复合材料的制备方法和用途。本发明的复合材料既具有热固性树脂的力学性能和热性能、同时具有像热塑性材料一样的加工性能的复合材料。
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本发明公开了一种铝基体-介孔氧化铝复合材料及其制备方法和应用。所述的复合材料是由铝基体及生长在其表面上的介孔氧化铝层组成，其中的介孔氧化铝所占的质量百分比为0.1～50％，所述介孔的最可几孔径为2～20纳米。该复合材料的制备是首先在水热条件下通过铝与水的反应实现拟薄水铝石在铝基体表面的原位生长，然后对生成的拟薄水铝石进行高温焙烧转晶。本发明提供的复合材料具有导热性好、渗透率高、易于成型、易于装填、易于存放等优点，是一种理想的催化剂载体，可作为催化剂载体用于制备负载活性金属或负载活性金属及助剂金属氧化物的催化剂。
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本发明涉及一种复合材料成形技术领域的原位颗粒增强铝基复合材料的半连续铸造方法，包括以下步骤：取原位陶瓷颗粒增强铝基复合材料，熔化，保温，得复合材料熔体；将复合材料熔体注入结晶器中，同时进行超声处理；当熔体在石墨环处凝固后，引锭头下降，同时开启冷却水对铸棒进行冷却；当引锭头下降到刮水板位置时，刮水板开始与铸棒表面接触，将冷却水从铸棒表面刮去；随着引锭头下降，铸棒缓慢进入加热炉中退火；铸造完成，吊起铸棒，得到铝基复合材料半连续铸棒。本发明的方法装置简单，操作简便，可制备晶粒细小、颗粒分布均匀的大尺寸原位颗粒增强铝基复合材料铸锭，适于铝基复合材料的大规模工业化生产，具有很好的实践应用价值。
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一种复合材料技术领域的制备铝基复合材料的助渗工艺,通过对浸渍于助渗剂溶液中的增强体进行预热然后浇注铝液,制备得到铝基复合材料。本发明实现了助渗剂在预制件内增强体表面的均匀涂覆,改善了铝液对增强体的润湿性,减小了浸渗阻力,从而获得铝基复合材料。
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本发明公开了一种金属工件与热固性树脂基复合材料工件的焊接方法，主要通过在金属与热固性复合材料工件之间添加热塑性树脂基的方法来实现两者的焊接，实施步骤为首先通过热喷涂等预制方法将热塑性树脂与金属工件或热固性树脂基复合材料工件之一结合在一起，形成焊接基底；然后将焊接基底与未和热塑性树脂形成所述焊接基底的所述热固性树脂基复合材料或所述金属工件叠加在一起，热塑性树脂位于金属与热固性树脂基复合材料工件之间；最后单侧加热使焊接热源作用在金属工件的上表面，在热量传递作用下热塑性树脂熔化，从而使所述金属工件与所述热固性树脂基复合材料工件焊接在一起。有效解决了金属工件与热固性树脂基复合材料工件焊接难的问题。
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本发明公开了一种高分子基导电复合材料及由其制备的过电流保护元件。所述高分子基导电复合材料包含绝缘的高分子基材和分散于高分子基材中的两种导电填料。高分子基材占所述高分子基导电复合材料的体积分数的20％‑75％，两类导电填料占高分子基导电复合材料的体积分数的25％‑85％。所述两种导电填料均具有突出的耐候性能，且导电性能优良，其中一类导电填料具有自润滑特性，易于加工生产。利用上述的导电复合材料制备的过电流保护元件呈“三明治”结构，以复合材料作为芯材，芯材上下两面覆有金属电极箔，且导电复合材料芯材与金属电极箔之间紧密结合。这类过电流保护元件具有较低的电阻、优异的耐环境可靠性能和良好可加工特性。
本发明属于钛基复合材料制备领域，具体涉及高温钛合金为基体的钛基复合材料构件的激光增材制造方法，步骤包括：(1)制备选区激光熔化用粉料：将高温钛合金粉末与增强体前体粉末混合均匀，或者将以高温钛合金为基体，分布增强体的高温钛基复合材料制粉；(2)选区激光熔化增材制造钛基复合材料构件：根据钛基复合材料构件STL格式的三维模型，选区激光熔化逐层铺设的选区激光熔化用粉料，直至钛基复合材料构件制造成三维实体。该方法同步进行高温钛基复合材料制备技术和选区激光熔化技术，实现一步快速、精准、高效益、高质量的制造，无需再次加工或修复，操作简单、效率高、适应性强，用于钛基复合材料构件的制造，前景广阔。
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