一种全固态连续纤维锂离子电池结构及其3D打印成形方法,采用同心多层复合单束锂离子电池通过3D打印成形,同心多层复合单束锂离子电池的最内层为金属丝与连续纤维组成的复合负极,复合负极外面是绝缘的固态电解质层,固态电解质层外面为导电的正极,正极的外面为粘流态的绝缘封装层;其3D打印成形方法是先制备金属丝和连续纤维的复合单束,腐蚀干燥,然后包裹正极凝胶,再制备同心多层复合单束锂离子电池,按照连续纤维复合材料的打印方式,得到所需形状的锂离子电池;在同心复合单束锂离子电池的负极和正极分布引出一根导线,即得到全固态连续碳纤维锂离子电池;本发明成本低、效率高,可以制造具有复杂形状的复合材料零件。
本发明的提供了一种新型的光催化剂的制备方法,利用水热法制备纯相AgNbO3粉体,利用沉淀法制备Ag2O/AgNbO3粉体。本发明得到的产品是由Ag2O包埋AgNbO3形成的复合材料粉体。本发明所制备的新型光催化剂制备方法简单,相比AgNbO3粉体,新型光催化剂光催化活性大幅提高。
一种以抗蠕变钛合金为基的新型硬质复合金属材料,以抗蠕变钛合金为基的新型硬质复合金属材料包括轻质金属合金层、合成纤维层和无机非金属材料层,轻质金属合金层为抗蠕变钛合金,合成纤维层为硬质聚氨酯,无机非金属材料层为碳化硅,抗蠕变钛合金占复合金属材料总重量的35%‑45%,高碳钢占复合金属材料总重量的40%‑55%。镍基合金占复合金属材料总重量的10%‑20%。本发明的有益效果是:材料制作工艺简单,复合材料的硬度较高,制作成本较低,并且复合材料的密度较低,易于推广。
本发明涉及共价键结合聚苯胺纳米棒‑石墨烯气凝胶吸波材料及其制备方法,通过改进的Hummers法制备氧化石墨烯,然后采用化学还原法以对苯二酚还原氧化石墨烯以获得还原的石墨烯气凝胶,再通过氨水的加入在压力反应釜中使环氧键开环引入氨基以获得氨基官能化石墨烯,在引发剂和氨基官能化石墨烯的条件下,引发苯胺的聚合,共价键结合聚苯胺纳米棒‑石墨烯气凝胶吸波材料。本发明复合材料的特殊结构和价键连接增加了材料的取向极化及介电损耗,改善了石墨烯气凝胶表面电子云密度不均的缺点,提高材料的吸波性能,合成材料最大损失在11.2 GHz达到‑42.2 dB,大于‑10 dB的频率带宽达到了3.1 GHz(8.7 GHz‑11.8 GHz)。
本发明公开了一种高容量硅碳负极材料及其制备方法和应用,利用球磨、表面活性剂、超声和喷雾干燥等方式并优化相关的工艺参数对纳米硅和碳材料进行有效的分散和复合,制备得到具有高比容量为1000~1700mAh/g和长循环寿命的硅碳复合材料,本发明工艺简单、成本低廉、易实现工业化生产的技术路线,利用球磨、表面活性剂、超声和喷雾干燥等方式并优化相关的工艺参数对纳米硅和碳材料进行有效的分散和复合,制备得到具有高比容量和循环性能的硅碳复合材料。
本发明公开了一种基于齿轮五杆机构驱动的机翼前缘变弯度机构,由支撑组件、驱动机构、传动机构、加载装置和蒙皮组成。支撑组件与飞机机翼中间结构连接;带有梯形桁条结构的复合材料蒙皮与变形翼前缘支撑立板相连接,复合材料蒙皮质量轻、强度高、驱动力小,且多次变形后不会产生疲劳。以传动机构为中心对称布置的两翼段;驱动机构采用齿轮五杆机构,机构与蒙皮为刚性连接方式,增强其飞行过程中变形翼的承载性能及稳定性。机翼前缘变弯度机构,可实现单电机控制多个翼段,且驱动机构沿蒙皮周向布置,降低其附加重量,可在飞行过程中随飞行条件调整翼型,适应复杂的飞行环境,提高飞机升阻比等综合性能。
本发明涉及一种化学气相共沉积法制备HfC‑SiC复相梯度涂层的方法,采用化学气相共沉积技术在C/C复合材料表面沉积HfC‑SiC复相梯度涂层。本发明方法制备的HfC‑SiC复相梯度涂层通过控制涂层中的组织成分,实现了热膨胀系数的梯度分布,从根本上解决了涂层与基体之间的热膨胀系数不匹配。所制备的涂层与基体结合良好,可实现组织成分的控制,并且化学气相共沉积工艺制备周期短、工艺过程简单,成本低。通过本发明在C/C复合材料表面制备的HfC‑SiC复相梯度涂层表面无裂纹,涂层与基体结合强度良好。
本发明公开的一种环氧树脂基非线性自适应纳米复合绝缘材料及其制备方法,属于绝缘材料制备技术领域。该复合材料由环氧树脂、纳米碳化硅、纳米氧化锌、固化剂、增韧剂、硅烷偶联剂、促进剂和防沉剂制成。制备方法为:一、制得硅烷偶联剂丙酮溶液;二、制得含有纳米填料的第一混合液;三、制得含有环氧树脂的第二混合液;四、制备含有其余添加剂的第三混合液;五、升温固化和脱模。本发明的复合材料的非线性电导性能优异、脆性小、无沉淀和加工性能好、应用于直流高压电气设备绝缘或部件的环氧树脂基非线性自适应复合绝缘材料。
本发明涉及功能材料技术领域,具体涉及一种多孔硅和硅钛合金的制备方法。多孔硅和硅钛合金的制备方法,包括如下步骤:(1)Ti?SiO2的制备;(2)多孔硅及硅钛合金复合材料的制备。本发明镁热还原后所得复合材料的循环性能和倍率性能比单质硅材料有很大提高。电池循环稳定性和倍率性能更好,而且能够得到较高的可逆容量。一方面,多孔硅和硅钛合金的多孔结构为硅材料在充放电过程中的体积膨胀提供了缓冲空间,从而改善了电池负极材料的循环性能;另一方面,硅钛合金的导电性提高了导电率,加快了充放电过程中电子的传递速率;分散均匀的硅钛合金又为硅材料的体积膨胀提供了支撑骨架,提高材料的循环稳定性及倍率性能。
本发明公开了一种对位芳纶短切纤维的改性方法,采用混酸溶液对清洗后的对位芳纶短切纤维进行粗化预处理;采用溶胶?凝胶法对预处理后的对位芳纶短切纤维表面进行纳米SiO2改性,得到改性后的对位芳纶短切纤维。本发明对位芳纶短切纤维的改性方法,采用溶胶?凝胶法,以正硅酸乙酯为前驱体,在乙醇介质中用氨水水解正硅酸乙酯,在纤维表面原位合成纳米SiO2粒子,来改善纤维光滑且无活性基团的惰性表面。纤维表面合成的纳米SiO2有较好的耐热耐磨性,可以作为一种复合材料的增强体,来提高材料的耐高温耐摩擦磨损性能。
本发明涉及用来生产由纸张复合材料制作的长期无菌储存食品的包装盒包片生产工艺及设备。目前工艺是对复合、印刷好的卷筒包材进行压痕、模切成单片、削边封合生产成所需的包装盒的包片,其需多台设备配合完成。本发明的目的是设计一种包装盒包片生产工艺及设备。工艺是包材放卷经纠偏自动校正轴向位置,印刷标记对位,压制压痕线,粘合密封膜、再经预成形进入纵封、热粘、压合完成纵封生产出纸管;纸管纵封处通过冷却,将纸管沿压痕线向左、向右压平、定位断切,自动校准生产出包装盒包片收集成垛。用途是一台设备完成整个生产工艺,工序少、故障点少,产品成品率高、生产效率高、产品质量稳定、生产成本低,适合大规模工业化生产。
本发明涉及一种建筑材料低温抗裂性能的测试设备和方法。由环境温度控制箱、冻断试验机,量测控制系统组成,在确定的降温过程中,用高精度位移传感器测量试件上两定点间的距离,同时输入位移测量系统在基准试件上预先测量的基准位移量,经过微机处理,控制试件拉伸机构,将试件拉回原来长度,如此不断测控,使试件始终保持“零位移控制”状态,因而排除了试件夹持系统和测量系统的温度收缩误差和弹性变形误差,从而得到纯温度应力因素作用下试件的“冻断临界温度”。该试验设备配制了三种改装部件,可完成“松弛”,“蠕变”,试验,也可进行“低温拉伸”,“线胀系数测定”试验项目,还可用于水泥砼、高分子复合材料的试验。
本发明公开了一种混杂增强铸铁基复合轧辊及其制造方法,制得的该混杂增强铸铁基复合轧辊的复合层(工作层)为钨丝和碳化物颗粒混杂增强的铸铁基复合材料,轧辊的辊芯为高强度灰口铸铁。其制备方法是用钨丝编制成的钨丝网预先布置在离心机的铸型内,其层数布置1~4层,在1300℃~1350℃时将高强度灰口铸铁浇注到具有一定旋转速度的离心机铸型内,铸态的轧辊经过热处理热扩散和相转变后炉冷至室温,得到混杂增强铸铁基复合轧辊。该混杂增强铸铁基复合轧辊的复合层(工作层)与辊芯的结合良好,实验证明,本发明制备的混杂增强铸铁基复合轧辊具有较高的红硬性和较好的耐磨性,内应力小、可大大延长轧辊的使用寿命。
本发明提出一种水锤效应试验用等效飞机油箱,包括油箱主体、侧封板、入射板、出射板、翻转盖板、封口盖和传感器安装座。侧封板粘接于油箱主体两侧,法兰与油箱主体固连,入射板、出射板与法兰螺栓连接,翻转盖板通过连接合页与油箱主体相连,封口盖用于密封所述油箱主体的注油口和放油口,传感器安装座安装在油箱主体内部,底端与油箱主体底板固连。通过复合材料入射板和出射板,可实现对现代飞机复合材料蒙皮结构的模拟,同时兼顾试验的经济性。
本发明涉及一种环境屏障涂层EBC寿命预测的方法,属于涂层的监测领域。该发明通过有限氧化腐蚀测试时间内SiO2层厚度的变化获得氧化腐蚀动力学常数,利用SiO2层的临界厚度作为EBC涂层失效的判据,再结合氧化腐蚀动力学方程,实现了对EBC涂层寿命的预测。本发明方法成本较低;可适用于连续碳纤维增韧碳化硅陶瓷基复合材料(Cf/SiC),也可适用于连续碳化硅纤维增韧碳化硅陶瓷基复合材料(SiCf/SiC),同时,该方法可适用于多种EBC涂层体系;使用环境的广泛性,该方法既可适用于控制因素模拟测试,也可适用于全环境因素模拟测试;该方法对于EBC涂层材料的选择以及EBC涂层的优化设计具有指导意义;该方法简单可靠。
本发明涉及一种基于梯度蒸发模具的CVD‑TaxHf1‑xC固溶体涂层的制备方法,将C/C基体悬挂于化学气相沉积炉中;将前驱体HfCl4和TaCl5粉料放置于蒸发容器内,并置于化学气相沉积炉的低温挥发区;将化学气相沉积炉抽真空至5Kpa,并且关闭阀门以及真空泵后保压通入氩气;加热两步,第一步以7℃/min加热到900℃,第二步程序以6℃/min加热到1100~1250℃,使炉腔在氩气保护下升温至预设温度;沉积完成后挺直通入氢气和甲烷,继续通入氩气对炉腔进行清洗和降温,使炉体自然冷却,得到带有TaxHf1‑xC固溶体涂层的C/C复合材料。本发明的制备工艺简单易操作,制备周期短,能够适用于形状复杂的复合材料构件,深化了TaxHf1‑xC固溶体陶瓷其在超高温材料领域中的应用。
本发明公开了一种InNi/CNTs改性电池隔膜及其制备方法和锂氟化碳电池,其中,InNi/CNTs改性电池隔膜的制备方法为:步骤1,制备InNi/CNTs复合材料;步骤2,按质量百分数称取80%‑90%的InNi/CNTs复合材料和10%‑20%的粘结剂研磨混合均匀,然后加入溶剂搅拌均匀得到具有流动性的混合浆料;步骤3,用涂膜器均匀地将混合浆料涂覆于隔膜基材的一面,真空干燥烘除溶剂,在惰性气体保护下,微波加热至50‑80℃并保温5‑30min,然后以15‑30℃/min的速率冷却至室温,得到InNi/CNTs改性电池隔膜。本发明所提供的锂氟化碳电池比能量和贮存性能好,可改进正极导电性、抑制正极与电解液的副反应。
本发明公开了一种用于提高固体绝缘介质真空沿面闪络性能的方法,以环氧树脂及其氧化铝微米复合材料为基体,将待处理的绝缘材料置于密闭腔体中,通过低压辉光放电等离子体处理仪对其进行空气等离子体处理,对环氧树脂及其微米复合材料进行表面改性处理,用于改变绝缘材料表面电导率和陷阱分布状况。本发明可以显著的提高绝缘介质材料的直流真空沿面闪络电压,且工艺简单,过程安全,环境友好能够广泛运用于高压绝缘材料领域。
处理高氟生活用水的石墨相碳化氮(g‑C3N4)/TiO2的制备方法及应用,制备时,称取三聚氰胺于氧化铝坩埚中,放于马弗炉,升温到530‑580℃,恒温反应2‑5h,降至室温,得到淡黄色产物g‑C3N4,研磨;取TiCl3溶液于三口烧瓶中,用浓氨水调节PH=7,在磁力搅拌器上搅拌加入壬基酚聚氧乙醚氧化铵表面活性剂,加入所制备的g‑C3N4,磁力搅拌、超声反应后转入聚四氟乙烯内衬反应釜,烘箱中恒温反应,冷却,抽滤得到g‑C3N4/TiO2复合材料;处理高氟生活用水时,加入g‑C3N4/TiO2复合材料,35‑45℃下超声反应,本发明具有耗能低,安全,高效,绿色环保的特点。
本发明专利为军民机灵巧吸附爬行式自动检测修理机器人,涉及复合材料快速自动去除技术领域与机器人技术领域。爬行机器人由六足机器人装置和六轴机械臂装置组成。爬行机器人整体小巧便携,使用方便,可以根据编程控制并进行路径规划,通过小而多的吸盘,共六个小吸盘自由转动,稳定吸附于曲率复杂的军民机的表面,且可进行逐步移动,以实现全自主的军民机整机的表面复合材料的损伤检测识别与打磨修复工作。六轴机械臂装置上装有无损检测头,激光打磨头,常规打磨头,以适应不同需求的损伤结构的打磨修复工作。该爬行机器人极大的提高了打磨效率与精度,提高了军机整体作战效能或民机运营经济效益。
本发明公开了一种多层钛酸钡与多层铁酸钴磁电复合薄膜的制备与转移方法,主要解决现有1-3结构的复合材料不能同时减小衬底钳制效应和漏电的问题。其实现步骤是:先在蓝宝石衬底沉积一层氧化镁薄膜,并在其上交错沉积多层铁酸钴薄膜和多层钛酸钡薄膜;再在最后一层钛酸钡薄膜表面旋涂上聚甲基丙烯酸甲酯,用硫酸铵溶液除去单晶氧化镁薄膜,使附有聚甲基丙烯酸甲酯的磁电复合薄膜与蓝宝石衬底脱离;再将脱离蓝宝石衬底的磁电复合薄膜转移到后续所需的衬底上,得到多层铁酸钴薄膜和多层钛酸钡薄膜复合的自支撑磁电薄膜。本发明得到的多层钛酸钡和多层铁酸钴复合薄膜表面耦合大,增强了磁电特性,减小了衬底钳制和漏电问题,可用于磁电传感器的制备。
本发明涉及一种超长纳米链状氮掺杂碳包覆Fe3O4微波吸收材料及制备方法,首先,在外磁场的诱导作用下,从而形成核壳式Fe3O4@P(EGDMA‑MAA)纳米链;利用羧基与三价铁离子之间强的静电相互作用实现双壳层Fe3O4@P(EGDMA‑MAA)@PPy纳米链的制备;最后,利用盐的重结晶来有效地保护Fe3O4@P(EGDMA‑MAA)@PPy纳米链的结构,然后在氩气氛围中进行热解,最终的产物即是氮掺杂碳包覆Fe3O4的超长磁性纳米链。该技术的发明不仅弥补了一维Fe3O4/C纳米复合材料现有制备方法中存在的不足,同时,也开发了一种新型的高效的微波吸收材料,为微波吸收领域的发展增添新的动力。
本发明提供了一种锂离子电池用二氧化钛/四氧化三锡负极材料的制备方法,合成了介孔TiO2纳米带支撑的Sn3O4纳米片复合材料,介孔TiO2纳米带的引入,不仅有利于锂离子充放电过程中的传输,而且有效地缓解充放电时所引起的体积变化,避免材料电极容量衰减过快,循环稳定差的问题;介孔TiO2纳米带基体具有机械支撑作用,Sn3O4纳米片均匀分散在其表面形成一维纳米结构;此外,介孔TiO2纳米带具有储锂性能,使得产物的容量高于纯Sn3O4的循环性能,弥补了单一的Sn3O4电极的不足。
本发明属于膜制备技术领域,具体提供了一种基于MXene的铋基光催化复合膜,包含MXene纳米片、铋基光催化纳米粒子以及多孔支撑层,所述铋基光催化纳米粒子原位生长在单层MXene纳米片上形成MXene/铋基光催化纳米粒子复合材料,所述MXene/铋基光催化纳米粒子复合材料制备在多孔支撑层上;这种膜具有良好的分离性能,在保持了截留率的前提下,纯水通量较传统的聚合物膜提升2~23倍;具有优异的自清洁抗污染性能,膜对染料分子罗丹明B进行过滤实验12小时后,用模拟太阳光照对膜片上吸附的染料进行降解20分钟,膜水通量恢复率高达97.6%;本发明提供的一种基于MXene的铋基光催化复合膜制备方法相对简单,成本低廉,并且节省时间,适合工业化扩大生产。
本发明涉及一种蜂窝结构与三明治结构复合生物涂层及制备方法,通过碳纳米管和壳聚糖的交织互锁制备出蜂窝结构,然后通过疏松CaP层、碳纳米管交联层和致密CaP层的三层叠加制备出三明治结构。通过蜂窝状结构提供的形核空间和钉扎结构促进涂层与C/C复合材料的有效结合,通过三明治结构使得碳纳米管自发生长在CaP涂层内部并与CaP涂层形成网络状强化,碳纳米管的生长位置植根于下层CaP的疏松结构中并且生长入上层CaP的致密结构之中,使得整个三明治结构形成紧密的结合。通过蜂窝状结构和三明治结构的协同作用,从而显著提升了涂层与C/C复合材料的结合强度。
一种大幅宽多向连续纤维布的制造装置及操作方法,包括运动机构、干纤维料筒架、张力控制装置、干纤维铺放头和铺放模具;干纤维料筒架和干纤维铺放头设置在运动机构上,运动机构能够带动干纤维铺放头沿X轴、Y轴或Z轴方向移动;干纤维料筒架和干纤维铺放头之间设置有张力控制装置,张力控制装置能够保证干纤维料筒架出来的干纤维丝束张力稳定;运动机构的下方设置有铺放模具;干纤维料筒架出来的干纤维丝束绕过张力控制装置进入干纤维铺放头;干纤维铺放头的出口对准铺放模具。本发明能够制造纤维连续的大幅宽多向布,无需缝合,确保后期复合材料构件中纤维连续,从而能够提高复合材料构件承载性能。
本发明公开了一种银铜复合电极的制备方法,该方法包括以下步骤:一、将铜棒和银管磨光后进行清洗,然后将铜棒插入银管中,得到银铜棒材;二、将钢管进行清洗,然后将银铜棒材的侧表面喷洒隔离剂悬浮液并吹干,再插入钢管中,得到料坯;三、将料坯进行真空扩散焊接,得到钢管‑银铜复合材料;四、将钢管‑银铜复合材料去除钢管,得到银铜复合棒;五、将银铜复合棒去除两端,然后进行精加工,得到银铜复合电极。本发明采用过盈配合和真空扩散焊接处理,实现了银铜复合电极的制备,制备出的银铜复合电极具有界面结合强度高,界面组织控制精确,可靠性高,导电性能好的优点,提高了原料的利用率及产品的成品率,大幅降低了银铜复合电极的制造成本。
本发明公开的一种散热隔音机箱,包括主体箱,主体箱一端设置有通孔,通孔固接有隔音降噪板,隔音降噪板由板一和板二间隔连接构成,板一为设置有垂向的通孔一的吸音板,板一为泡沫塑料,板二为隔音板,板二为实心结构的高分子复合材料,主体箱顶部安装有排风装置。本发明由隔音降噪板组成的主体箱,隔音降噪板为板一和板二组成,板一为泡沫塑料,板二为实心结构的高分子复合材料,材质轻,隔音效果好,使得主体箱的降噪隔音能力得到提升,还通过设置有滚轮方便移动主体箱,还设置有散热装置,保证了主体箱内不会温度过高。
本发明涉及一种采用含氧前驱体化学气相沉积制备稀土硅酸盐陶瓷的方法,采用稀土氧化物作为反应物,以CH3SiCl3作为先驱体、CO2作为氧源,氢气作为载气和稀释气体、氩气作为保护气体,经过化学气相沉积,得到稀土硅酸盐陶瓷。可用于制备稀土硅酸盐陶瓷粉体,也可以用于制备稀土硅酸盐陶瓷涂层,以及稀土硅酸盐陶瓷改性结构陶瓷及陶瓷基复合材料。本发明稀土硅酸盐陶瓷的制备温度低,解决了稀土硅酸盐陶瓷制备温度过高的问题,制备过程操作简单,可重复性强,不会对材料形状造成影响,可工业化生产,为化学气相沉积制备稀土硅酸盐陶瓷以及稀土硅酸盐改性陶瓷基复合材料提供了新方法。
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