本发明公开了一种灰口铸铁基复合材料制备工艺,该制备工艺主要包括以下步骤:用铌丝编织铌丝网,经过裁剪、多层卷制或叠加制成网状立体骨架结构;按照铸造工艺要求制作铸型,把铌丝立体网状骨架预置在铸型型腔中;冶炼灰口铸铁浇入铸型中,冷却清理后得到铌丝-灰口铸铁二元材料预制体;把铌丝-灰口铸铁二元材料预制体置入热处理炉,加温到碳化物形成温度进行保温,获得碳化铌颗粒增强灰口铸铁基复合材料。该方法制备的复合材料充分发挥了碳化铌硬质相的高耐磨性能和灰口铸铁的良好韧性,调控方便,工艺可靠,解决了复合材料反应不完全,增强相颗粒分布不均匀,增强相界面污染弱化等难题,可广泛应用于矿山、电力、冶金、煤炭、建材等耐磨领域。
本发明公开了一种碳/碳复合材料的连接方法,可用于碳/碳复合材料的连接。其方法是1)称取钨酚醛树脂,加入无水乙醇,制成50%的无水乙醇溶液,加入六次甲基四胺作固化剂,充分溶解后加入钨粉,混合均匀;2)将要连接的碳/碳复合材料清洗、晾干;3)在要连接的碳/碳复合材料连接面均匀涂刷经步骤1)配制的树脂,晾干后将两连接面相对并置于钢制模具中,加压、加热固化;4)经步骤3)固化后的连接件置于石墨模具中,放入石墨作加热体的高温热压炉中,通氩气,加压,随后将炉温从室温升至1500℃,保温,随后降至室温,整个过程通氩气保护。本发明优点是:利用酚醛树脂良好的润湿性能和粘附性能,再经过加压、加热固化的接头组织致密,强度高。
本发明公开了一种天然纤维/纳米SiO2复合材料纸的制备方法及其所使用的水乳液,该方法包括以下步骤:(1)乳化剂A的制备;(2)按质量份,将硅烷偶联剂和正硅酸乙酯的混合物5份用乳化剂A?10~15份乳化,加水得固含量10~20%的硅烷偶联剂和正硅酸乙酯的水乳液B;(3)将天然纤维纸在固含量10~20%的硅烷偶联剂和正硅酸乙酯的水乳液B中浸透,辊压后在100~110℃下干燥即得天然纤维/纳米SiO2复合材料纸。本发明方法直接用纳米SiO2对二次纤维进行表面改性,在纤维和纳米粒子之间形成化学键合,避免在抄纸过程中纳米粒子流失,提高纤维之间结合力,同步实现纳米粒子的增强增韧;可减少其他增强助剂的使用。
本发明公开的一种麻纤维遗态结构C/Sn或C/Al复合材料的制备方法, 首先制备含掺杂Fe、La、Ce的纳米SnO2或Al2O3前躯体水溶液,然后,取 麻纤维并其对进行前处理;得到麻纤维原料或具有麻纤维遗态结构的晶态结 构C,并置于纳米氧化物前躯体水溶液中浸渍;之后,经高温真空反应热压 烧结、退火,制得麻纤维遗态结构C/Sn或C/Al复合材料。本发明制备方法, 将Sn或Al氧化物纳前躯体浸入麻纤维结构腔体内或周围,利用反应热压成 型工艺使纳米前躯体脱水为氧化物并与C反应还原得到金属Sn或Al,制得 的复合材料具有质轻,消振、吸音和减摩耐磨性好的特点,拓展麻纤维复合 材料应用领域,具有更广阔的应用前景。
本实用新型公开了一种树脂基复合材料车载隔断门,属于隔断门领域。一种树脂基复合材料车载隔断门,包括侧门框组件、上轨道组件和下门框组件,三者固定于车体上;上轨道组件上设有上轨道,下门框组件上设有下轨道,侧门框组件、上轨道组件和下门框组件之间的空间设有两扇门板组件;门板组件与侧门框组件之间、两个门板组件之间均设有密封条;门板组件由树脂基复合材料制成。本实用新型的两扇门板组件均能够在轨道上滑动,推拉方便;而密封条的设置,减轻了门板组件与其接触部件的碰撞力,能够有效延长隔断门的寿命;另一方面,门板组件由树脂基复合材料制成,本实用新型的隔断门具有重量轻,强度大的优点。
本实用新型公开了一种适用于复合材料工具箱的密封结构,属于密封结构领域。一种适用于复合材料工具箱的密封结构,包括箱体和箱盖;箱盖通过边缘扣合在箱体上,箱体上设有箱体凸台,边缘与箱体凸台之间形成腔体,箱体凸台上设有密封条,密封条与箱盖相接触。本实用新型的适用于复合材料工具箱的密封结构,通过箱盖上的边缘和箱体上设有箱体凸台的设置,在箱体凸台上设有密封条,这种结构可以使密封条的受力面积为箱盖的大平面,从而使得密封条发生形变时产生均匀压力,本实用新型的密封结构能够达到复合材料工具箱防水防尘的需求。
本实用新型公开了一种复合材料结构件用螺钉连接基座,包括:连接板和托板自锁螺母,所述托板自锁螺母铆接在连接板上;所述螺钉连接基座的连接板所在端与复合材料结构件胶接;本实用新型将托板自锁螺母固定在金属连接板或者塑料连接板上制作成预埋件,结构简单,重量轻,增加了预埋件的粘接面积和受力面积,能够在控制总重量的情况下,实现复合材料结构件与其他材料结构件稳固的螺纹连接,且该螺纹连接能够实现复合材料结构件与其他材料结构件的自锁,防止螺钉松脱。
本实用新型公开了一种汽车用复合材料缠绕板簧,包括缠绕层、玻璃布补强层、环氧树脂涂层,所述玻璃布补强层位于缠绕层中间,所述玻璃布补强层与缠绕层同时成型,所述环氧树脂涂层与缠绕层的外侧固定连接,所述缠绕层的材质为高强玻璃纤维与环氧树脂缠绕而成,所述缠绕层的纤维缠绕方向为0°缠绕,所述缠绕层的纤维缠绕与玻璃布补强层交替缠绕,所述玻璃布补强层的内表面固定连接有内芯模。本实用新型,在复合材料缠绕板簧外部浇注新型环氧树脂类涂层,增强复合材料缠绕板簧的耐磨性、耐候性、绝缘性,同时具有较好的自洁性,解决了复合材料老化问题,提高了复合材料板簧行车的安全性和可靠性。
本发明提供了一种含WC‑Co金属陶瓷的轴承钢复合材料的制备方法,属于金属基复合材料制备技术领域。按照重量百分比计,组成该轴承钢复合材料的原料包括:7‑15%WC‑Co金属陶瓷粉末、余量为轴承钢基体粉末;本发明的含WC‑Co金属陶瓷的轴承钢复合材料,是将WC‑Co金属陶瓷增强粉末加入GCr15轴承钢基体粉末,并采用SLM技术制得的,其中,WC‑Co金属陶瓷具有高硬度、低摩擦系数和高熔点等特征,可以改善GCr15轴承钢摩擦性能,采用行星式球磨机对混合粉末进行充分混合,避免增材制造制备出来样品微观结构不均匀,保证了将粉末用于增材制造成形零件的性能,在适用于高性能WC‑Co金属陶瓷增强GCr15轴承钢复合材料复杂结构零部件的制造。
本发明公开了一种SiC纳米线改性C/C复合材料的制备方法,利用聚碳硅烷、二茂铁、二甲苯的混合溶液真空浸渗-碳纤维预制体-原位反应法向碳纤维预制体中引入SiC纳米线,再采用化学气相沉积热解炭得到SiC纳米线改性C/C复合材料。具体工程为:将碳纤维预制体清洗后烘干备用;配制聚碳硅烷、二茂铁、二甲苯的混合溶液,在真空环境下将混合溶液渗入碳纤维预制体,经烘干、高温热处理获得含SiC纳米线的碳纤维预制体;将所制备的含SiC纳米线的碳纤维预制体沉积热解炭得到SiC纳米线改性C/C复合材料试样。本发明利用SiC纳米线的增强增韧机制,提高材料的力学性能。与相同工艺下的未加SiC纳米线的C/C复合材料相比,加入SiC纳米线后,C/C复合材料的三点弯曲强度提高了9%~20%。
本发明涉及一种考虑热解碳各向异性特征的C/C复合材料弹性性能预测方法,根据CVI过程中热解碳的各向异性特征,建立了C/C复合材料的代表性体积单元模型。该模型首先利用简单插值方法得到等效基体属性,并读取每个等效基体单元的体心坐标,其次,通过泰森多边形原理判断等效基体单元所属的区域,完成各向异性热解碳围绕纤维生长的形貌表征,最终实现C/C复合材料弹性性能的有效预测。本发明弥补了目前数值模型中热解碳建模的不足,准确表征了各向异性热解碳围绕纤维生长的形貌特征,同时综合考虑了孔隙对复合材料整体有效弹性性能的影响,为其他含有热解碳的复合材料建模提供一定的借鉴。
本发明公开一种电梯导靴靴衬用耐磨损自润滑复合材料、制备方法和应用,该电梯导靴靴衬用耐磨损自润滑复合材料包括纳米碳化硅纤维、石墨烯和聚十二内酰胺,所述复合材料中,纳米碳化硅纤维的质量百分含量为4%~6%,石墨烯的质量百分含量为4%~6%,聚十二内酰胺的质量百分含量为88%~92%。该复合材料具有更高的耐磨损自润滑性能,应用该复合材料制备得到的导靴靴衬相较于市售尼龙12导靴靴衬磨损量降低55%以上,可有效保护电梯导靴和导轨,延长使用寿命。
一种氧化石墨烯树脂碳纤维复合材料的制备方法,应用于制备重型汽车变速器同步器锥环锥面摩擦层FB树脂碳纤维复合材料。天然石墨采用Hummers法制备出氧化石墨烯,经过N‑二甲基甲酰胺、异氰酸酯或其衍生物进行改性处理,再与丙酮溶液经过超声波分散,得到分散均匀的改性氧化石墨烯丙酮分散液;将上述分散液与FB树脂胶进行配置和均质化处理,将含有改性石墨烯的树脂胶液均匀涂在碳纤维布双面,固化处理,得到氧化石墨烯树脂碳纤维复合材料。本发明制备的碳纤维复合材料,室温下层间剪切强度大于55MPa,抗拉强度大于800MPa,耐磨性能(摩擦试验机)小于0.025g/cm2。该发明生产工艺路线简明、石墨烯树脂碳纤维复合材料性能稳定可靠,适合于批量化生产。
本发明公布了一种具有高介电常数的纳米Fe2O3掺杂的聚偏氟乙烯复合材料,它包括Fe2O3纳米粒子和聚偏氟乙烯,各成份所占体积比为:Fe2O3纳米粒子5‑20%,聚偏氟乙烯80‑95%,本发明所用的Fe2O3纳米粒子是简单的湿化学方法制备的,聚偏氟乙烯是工业产品,未经任何处理,所以这种复合材料制备简单、成本低廉,适合工业化生产。本发明的优点在于:(1)本发明所制备的复合材料的介电常数高,同时复合材料介电损耗低;(2)聚合物基体相含量高,复合材料的加工性能好,可以制备成所需要的形状。
本发明属于碳纤维/树脂基层合复合材料制造及力学性能领域,涉及一种纳米多层石墨烯增韧复合材料层间的方法。本发明选用较低成本纳米多层石墨烯作为复合材料预浸料层间的增韧材料,在预浸料剪裁完成之后,将其定量按比例投入丙酮或乙醇液体并通过超声波进行充分弥散,再通过气压枪均匀喷附在预浸料表面,待丙酮或乙醇挥发完进行预浸料的铺贴,再送入热压罐进行加热加压固化,最后切割为DCB与ENF标准试样进行Ⅰ型和Ⅱ型断裂韧性测试,测试结果表明该材料在喷涂密度为1g/m2时GIC与GIIC都有显著提升,提高了复合材料层合结构的层间韧性,弥补了层合复合材料层间性能的不足。
本发明公开了一种屏蔽中子和伽马射线的硼钨铝复合材料,由以下质量百分数的原料制备而成:钨和/或碳化钨20%~80%,硼、碳化硼和氮化硼中的一种或两种以上1%~10%,钛0.2%~0.5%,余量为铝和/或六系铝合金;本发明还公开了一种屏蔽中子和伽马射线的硼钨铝复合材料的制备方法,将除钛粉末外的原料粉末混合研磨后与钛粉末间歇式混合研磨,得到复合材料粉末,依次经冷压、活化和烧结,得到硼钨铝复合材料。本发明原料中引入硼元素和钨元素,实现了对中子和伽马射线的有效屏蔽,钛元素抑制了界面反应对屏蔽性能的影响;本发明采用间歇式混合法避免了冷焊的产生,通过冷压和活化去除残余气体,有利于得到硼钨铝复合材料。
本发明公开了一种热管理用SiC/石墨膜层状复合材料及其制备方法,该复合材料按体积分数计,由10~50%的SiC增强相和50~90%的石墨膜基质相组成,石墨膜和SiC在复合材料中逐层交替分布,并呈现完美取向排列;其制备方法由石墨膜表面包覆SiC陶瓷层、表面包覆SiC陶瓷层石墨膜的逐层堆叠及预压成型、预成型试样的真空热压烧结及烧结后样品的后续处理四个步骤完成。该制备方法有效解决了传统SiC/石墨复合材料烧结致密化困难及SiC与石墨之间的界面结合强度低等问题。采用本发明方法制备的SiC/石墨膜层状复合材料,不仅平行层状方向具有很高的热导率,而且垂直层状方向能获得与封装基板相匹配的热膨胀系数,同时具有低的密度及高的强度,是一种非常有应用前景的新型热管理材料。
一种硅橡胶复合材料的制备方法,其特征在于:制备KH550‑GO/MMT复合材料;取白炭黑乙烯基硅油混炼基胶、乙烯基硅油、Pt催化剂放入塑料烧杯中,室温下在高速搅拌机上搅拌,搅拌均匀制得MVQ的A组分;取白炭黑乙烯基硅油混炼基胶、乙烯基硅油、双封头抑制剂、含氢硅油,室温下在高速搅拌机上搅拌,搅拌均匀制得MVQ的B组分;往MVQ的A组分中加入KH550‑GO/MMT,室温下用高速搅拌机搅拌,密封后再超声振荡;超声完成后同MVQ的B组分混合用高速搅拌机搅拌,真空泵抽真空,导入自制模具,得到KH550‑GO/MMT/MVQ复合材料。利用MMT层间阳离子的可交换性和膨润性制得KH550‑GO/MMT二元填料,制得KH550‑GO/MMT/MVQ复合材料。复合材料的综合力学性能最佳,热分解更加稳定,炭层更加致密,阻燃效果大幅提高。
本发明提供了一种含有不同化学计量比铝酸锶的高温自润滑复合材料,属于润滑材料技术领域。本发明通过控制原料中纳米Al2O3和SrCO3的用量,可以得到不同化学计量比的铝酸锶;本发明以镍、铬作为基体金属,利用不同化学计量比铝酸锶的协同润滑作用,可以改善高温自润滑复合材料在800℃条件下的摩擦性能和磨损性能,降低高温自润滑复合材料的摩擦系数和磨损率。实施例表明,本发明提供的含有不同化学计量比铝酸锶的高温自润滑复合材料在800℃下摩擦系数可低至0.23,磨损率可低至1.4×10‑5mm3/(Nm)。本发明还提供了上述含有不同化学计量比铝酸锶的高温自润滑复合材料的制备方法,此法操作简便,易于工业化生产。
本发明公开了一种阻燃型高光泽聚丙烯复合材料及其制备方法,所述阻燃型高光泽聚丙烯复合材料按重量份数由以下组分组成:聚丙烯(PP)70‑85份,硫酸钡粉体15‑25份,乙烯‑辛烯的共聚物(POE)5‑10份,阻燃剂1‑5份,二(对苯级二苯亚甲基)山梨醇(MDBS)0.1‑0.5份,硅烷偶联剂(KH‑550)1.5‑4.5份,2,5‑二甲基‑2,5‑双(叔丁基过氧基)己烷(双2,5)0.1‑0.3份,抗氧剂0.5‑1.5份,亚乙基双硬脂酰胺(EBS)0.5‑1.5份。以及一种阻燃型高光泽聚丙烯复合材料的制备方法,以聚丙烯和阻燃剂为原料,通过搅拌机充分混合,熔融挤出得到聚丙烯复合材料。本方法制备的阻燃型高光泽聚丙烯复合材料,具有成型收缩率低、阻燃性能和加工性能优异等优点,而且还具有ABS的高光泽度的特点,但是成本却要低很多。
一种Ti2AlC/TiAl基复合材料及其制备方法,首先利用Ti/Al之间的反应制得TixAly粉体,再将TixAly粉体与Ti3AlC2粉体经湿法球磨混合均匀,干燥后装入模具中,进行真空热压烧结固化,得到Ti2AlC/TiAl基复合材料。该复合材料由基体相TiAl和增强相Ti2AlC构成,Ti3AlC2完全转化为Ti2AlC,无杂质相TiC等存在。本发明制备工艺简单易行、烧结温度低、制备成本低、制得的复合材料的组织细小且强韧化效果显著,可大大改善TiAl金属间化合物的强度和韧性。本发明适合工业化生产,制得的Ti2AlC/TiAl基复合材料有望用于制造航空发动机部件及超高速飞行器的翼和壳体。
一种锂离子电池用氧化锌/石墨烯复合材料的制备方法,首先取氧化石墨加入到溶剂中,进行超声处理,获得氧化石墨烯分散液;然后取金属锌盐加入到氧化石墨烯分散液中,再进行酸碱调节,使混合溶液呈碱性;然后将混合溶液转移到水热反应釜中进行反应,反应结束降至室温,用水和乙醇各洗3次后进行真空干燥处理,获得部分还原石墨烯氧化锌复合材料;最后将上述复合材料在惰性气氛下进行煅烧,结束后冷却至室温,即获得氧化锌/石墨烯复合材料;利用本方法制备的氧化锌/石墨烯复合材料作为锂电池的负极材料,能够克服氧化锌导电性差、体积膨胀效应严重的问题,具有循环稳定性强、导电性强的特点;本方法具有操作简单、可重复性高、成本低廉的特点。
本发明公开了一种碳/碳基或陶瓷基复合材料紧固件的防松方法,用于解决现有的复合材料紧固件的防松方法重复使用率差的技术问题。技术方案是首先对碳/碳基或陶瓷基复合材料紧固件浸渗入液态陶瓷先驱体,紧固件紧固连接后,得到改性后的紧固件。然后在一定温度下交联固化,得到改性后的紧固件连接件。改性后的碳/碳基或陶瓷基复合材料紧固件,在螺纹与螺母之间形成陶瓷连接,并且在伸出螺母之外的螺纹上形成一定厚度的涂层,使得螺母松脱退出的阻力增大,从而提高了复合材料紧固件的防松抗振性能和重复使用率。
本实用新型公开了一种纳米纤维定向和定域增强金属基复合材料制备装置,用于解决现有的制备过程需分预制体制备、预制体烧结和液体浸渗三种工艺进行的技术问题,其技术方案是将挤压模具、熔炼装置、电磁产生系统一体化设计,利用电磁场来实现复合材料的均匀搅拌、纳米纤维预取向以及确定纳米纤维的增强区域,通过挤压可一次快速成形纳米纤维定向和定域增强金属基复合材料制件。本实用新型采用电磁预取向和挤压取向相结合的方式,实现了纤维增强金属基复合材料中纤维的定向取向,可一次、低成本制造高性能的各向异性复合材料制件。通过线圈电源的交直流转换,方便地完成了均匀搅拌和纤维按需取向两个过程,使模腔内的增强纤维和金属均匀混合后定向取向。
本发明属于高分子导电复合材料的技术领域,具体涉及一种高韧性高灵敏性高分子基温敏复合材料及其制备方法和应用。本发明提供一种高韧性高分子基温敏复合材料,所述复合材料包括高分子基体和导电填料,导电填料在高分子基体中形成导电网络,所述导电网络是由一维导电填料和二维导电填料构成的三维导电网络;其中,所述导电填料占所述高韧性温敏复合材料质量的0.1wt%~5w%,所述导电填料中一维导电填料与二维导电填料的质量比为1:1。利用本发明的方法制得的柔性应变传感器兼具高强度、高韧性和高灵敏性;并且本发明的实验方法简单异行,能够显著提高单体的有效使用率,便于工业化生产,扩大其应用领域。
本发明公开了一种紫铜颗粒增强镁基复合材料及其制备方法,具体涉及镁基复合材料领域,包括原料按重量百分比计包括纯镁或镁合金基体90wt%‑97.5wt%和Cu辅材2.5wt%‑10wt%。本发明制备的紫铜颗粒增强镁基复合材料,发挥出了紫Cu的高导热、高模量等特性,避免了合金化带来的缺陷,同时采用>40微米级球形紫Cu颗粒,克服了传统陶瓷颗粒与纤维、晶须增强镁基复合材料的低导热缺陷,以及在室温250±50℃温度室温至温成型,属于低温度制备和加工变形,可以避免Mg‑Cu发生化学反应生成化合物,并有效节约能源,降低成本,有效提高了复合材料的物理性能和力学性能,同时保留了镁轻质与高导热特性,拓宽了其作为功能‑结构材料的应用领域。
本发明公开一种制备微纳尺度GF、PP复合材料的方法,采用单轴双模头离心喷吹设备,将聚丙烯熔体、玻璃熔体通过单轴双高速离心模头分别离心成0.1‑5微米丝,然后由高速定向气流吹离到着丝板,经过热压成型制备微纳尺度GF、PP复合材料。本发明采用单轴双模头离心喷吹设备制备微纳尺度GF、PP复合材料的方法可以实现5μm以下GF、PP复合材料的大规模工业化制备,特别是能制备得到0.1‑1μm的GF、PP复合材料具有经济、能耗低、微纳尺度结合、产率高、丝径均匀、大大提升材料力学性能和综合性能的特点,拉伸强度好。
本发明公开了一种纳米碳化硅协同改性麦秸秆复合材料的制备方法,具体为:将麦秸秆纤维放入乙烯基三甲氧基硅烷与纳米碳化硅悬浮液中,使用水浴加热法并不断搅拌,得到改性麦秸秆纤维;将制备的改性麦秸秆纤维和高密度聚乙烯分别放于烘箱中进行干燥;将充分干燥的改性麦秸秆纤维和高密度聚乙烯按比例称取,放置在混炼机中进行高温混炼得到共混物;将得到的共混物进行破碎,得到颗粒状的复合材料并将将复合材料放于烘箱中进行充分干燥;将得到的复合材料进行注塑成型,待冷却脱模后取出,得到标准试样。本发明解决了麦秸秆纤维与塑料基质高密度聚乙烯极性不同而导致的相容性差的问题,提高了麦秸秆纤维复合材料的整体性能。
本发明提供了一种粉煤灰基多孔地质聚合物‑沸石复合材料、制备及应用;该材料的制备方法采用蒸压养护的方法,使得粉煤灰基多孔地质聚合物材料转变为粉煤灰基多孔地质聚合物‑沸石复合材料;该方法包括制备碱性激发剂、制备混合浆料、制备粉煤灰基多孔地质聚合物材料和制备粉煤灰基多孔地质聚合物‑沸石复合材料四个步骤。采用该制备方法制得的粉煤灰基多孔地质聚合物‑沸石复合材料的密度为300~500kg/m3,孔隙率为67~80%。本发明的制备方法首次采用蒸压养护法将沸石原位的负载在粉煤灰基多孔地质聚合物材料上,采用该制备方法制得的粉煤灰基多孔地质聚合物‑沸石复合材料具有高重金属吸附能力,能够直接应用于重金属污染处理中。
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