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本发明提供了一种高比容量、高稳定性的二硫化钼/二氧化钛/石墨烯复合材料，通过静电纺丝法以及后续微波辅助处理，实现在石墨烯/二氧化钛复合材料上原位生成MoS2纳米片，合成过程中石墨烯分散均匀，不易团聚，具有良好可控性。石墨烯有效防止了TiO2在充放电过程中因体积膨胀造成电极损坏，复合材料中分散均匀、具有高比容量的二硫化钼显著提升了二氧化钛/石墨烯复合材料的储锂性能。材料稳定性好，在空气中不易变性，容易存放。作为锂离子电池负极材料，表现出高比容量和优异的循环稳定性能。
本发明涉及一种基于平均失效指数的复合材料π形胶接连接结构拉伸强度预测方法，包括以下步骤：（1）根据复合材料π形胶接连接结构几何参数建立π接头几何模型；（2）根据整体化复合材料结构的受力情况确定复合材料π接头几何模型的拉伸载荷和边界条件；（3）基于π接头几何模型，通过网格加密获得准确的π接头三维有限元模型，同时保证关键连接面L&U及B上网格均匀，并计算该三维有限元模型在拉伸载荷下的应力分布；（4）提取π接头关键连接面L&U及B上各节点的正轴应力分量值，并计算关键连接面上的失效指数Rij；（5）基于π接头关键连接面L&U及B，分别计算其平均失效指数（6）根据拉伸载荷P0及平均失效指数的最大值，计算可得接头的失效强度值P。本发明适用于工程应用，可以显著缩短π接头研制周期，降低试验成本。
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本发明属于预浸料及其复合材料制造技术领域，涉及一种真空袋压成型高韧性预浸料及其复合材料的制备方法。预浸料真空袋压工艺是一种低成本的复合材料成型技术，对设备场地要求较低，便于推广应用，但真空袋压工艺制备的复合材料普遍存在韧性较差的问题。本发明提出了一种真空袋压成型高韧性预浸料及其复合材料，树脂采用特定结构尺寸的增韧剂进行改性，所制备的预浸料采用半浸透的浸渍结构，经树脂定向流动后，增韧剂会富集到复合材料纤维层间区域，形成增韧层。该复合材料结构能够抑制冲击载荷下裂纹的产生及沿层间的扩展，减小损伤面积，大幅提高复合材料的韧性性能。
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本发明提供一种制备近零热膨胀复合材料及其制备方法。制备方法包括:a)将助熔剂粉与钨酸盐固溶体前躯体粉混合得到第一混合物,所述钨酸盐固溶体前躯体具有通式(I)所示的化学式:Zr(W1-yMoy)2-xVxO8-x/2(OH)2(H2O)2(I),通式(I)中,0≤x≤0.4,0≤y<1;所述助熔剂包括PbO、B2O3和SiO2;b)将所述第一混合物压制成型得到成型体;c)焙烧所述成型体得到近零热膨胀复合材料。本发明使用包括PbO、B2O3和SiO2的助熔剂与钨酸盐固溶体前躯体混合焙烧制备近零热膨胀复合材料。实验结果表明,本发明制备的近零热膨胀复合材料在-50～+300℃温度范围的热膨胀系数,为±2×10-6K-1范围之内。
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本发明公开了一种含双孔结构Y型沸石的复合材料,其特征在于该复合材料含有NaY沸石和余量的无定形基质,以复合材料重量计,NaY沸石占40%～85%,该复合材料的二次结构为类似球体,该类似球体由晶化生成的Y型分子筛和转晶过程中生成的偏高岭土无定形中间体交错堆积而成,存在缝隙和孔穴,球体内部还有巢道,颗粒度为3000-25000nm,BET法测得的表面积为280-800M2/g,总孔体积0.35-0.45ml/g,1.7-300nm的中大孔孔体积为0.05-0.150ml/g,占总孔体积的20-35%。
一种SBA-15负载金属或金属氧化物复合材料的制备方法,属于介孔二氧化硅基复合材料制备技术领域。本发明以介孔SBA-15为载体,将介孔SBA-15加热或抽真空去水后分散到非极性溶剂中,在磁力搅拌下加入金属前驱体的水溶液,金属前驱体在非极性溶剂的驱动下浸入孔道,吸附在二氧化硅的内表面,经过滤、干燥、焙烧或还原处理后,可得到介孔二氧化硅负载金属或金属氧化物的复合材料。原料多样,反应条件温和,制得的复合材料具有高比表面积和高的孔隙率。金属或金属氧化物在孔道内的负载量、分散性、结构可控,并且前驱体无浪费,操作简单,对设备要求较低,适用于大量生产。
一种以纳米无机粉体为自催化活性表面的复合材料及其制备方法,属于复合材料领域。其特征是以纳米无机粉体层作为自催化活性表面的层状复合材料,以纤维、塑料、织物、树脂、玻璃、陶瓷、单晶硅以及金属等为基体材料,以纳米二氧化钛或纳米氧化硅或纳米氧化镁或纳米氧化锌或纳米氧化铝或纳米氧化锆或纳米氧化镍或纳米氧化锡或纳米氧化钴等纳米无机粉体作为自催化活性材料,采用浸渍涂覆法在基体材料表面包覆一层纳米无机粉体薄膜作为自催化活性表面,然后采用化学法在纳米无机粉体自催化活性表面负载金属,开发高质量、低成本的以纳米无机粉体层作为自催化活性表面的层状复合材料。用纳米无机粉体取代传统化学镀中的贵金属铂、钯、银等作为自催化活性表面,节约贵重金属,降低产品成本,缩短工艺流程,减少环境污染。
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本发明是一种变宽度不等厚复合材料板簧模压工艺方法，该方法首先以厚度渐变为依据进行铺层，预浸料下料宽度与复合材料板簧最窄处宽度一致，以保证在铺层中沿0°方向纤维连续，然后根据复合材料板簧宽度的变化，计算超出复合材料板簧最窄宽度的变宽度区域的体积，根据该体积计算该变宽度区域内需要增加的预浸料层数的等效体积，再以插层的方式在该变宽度区域内铺贴新增预浸料，最后通过模压的方式使新增预浸料在模具中成型复合材料板簧的变宽度区域部分，最终得到变宽度不等厚复合材料板簧整体构件。本发明方法通过增加需要补偿的0°方向的新增预浸料，来实现板簧变宽度成型，保证了0°方向纤维传力的连续性，提高了复合材料板簧的0°方向(纵向)承载能力。
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本发明涉及石墨烯领域，公开了一种石墨烯复合材料及其制备方法和应用，其中，所述石墨烯复合材料为在石墨烯中掺杂有金属单质和/或金属化合物的多孔烧结材料。根据本发明提供的石墨烯复合材料，具有分散性好、金属粒子的粒径大小和分布均匀等优点。而且，本发明所述石墨烯复合材料的孔径较大、比表面积较大，具有更好的催化和电学性能，可以用作超级电容器。本发明所述石墨烯复合材料还可以应用于费托合成领域以及作为催化剂应用于丁烷氧化脱氢反应中，具有良好的应用前景。与现有技术相比，本发明提供的石墨烯复合材料的制备方法可以通过控制焙烧的温度，得到掺杂有不同形态的金属化合物的复合材料，而且方法简单、易操作，容易实现工业化生产。
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本发明属于树脂基复合材料成型技术领域，涉及一种复合材料机身加强筋的成型方法。本发明在机身加强筋的铺贴过程中，腹板的0度铺层使用自动铺丝工艺的窄带预浸料，后一个0度铺层的拼接缝与前一个0度铺层的拼接缝错开，保证了复合材料机身加强筋的表面质量，减少了预浸料自动下料的工作量，在复合材料机身加强筋成型过程中，取消了常用的软盖板，保证了复合材料机身加强筋的百度和表面质量。本发明提出的复合材料机身加强筋的成型方法，保证了复合材料加强筋的成型质量，简化了成型工艺、缩短了制造周期、降低了制造成本。
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本发明公开了一种具有仿生结构的复合材料及其制备方法。其中，该制备方法包括以下步骤：1)基于建模得到的丝瓜络结构模型构建导向装置并确定纤维缠绕顺序；2)在导向装置上按照所确定的纤维缠绕顺序进行纤维的缠绕，得到仿生丝瓜络结构作为复合材料预制体；3)将仿生丝瓜络结构与基体结合形成复合材料。应用本发明的具有仿生结构的复合材料的制备方法，可以模拟构建一种具有仿生丝瓜络结构的复合材料，而这种仿生丝瓜络结构使得复合材料具备较高的拉伸、压缩和弯曲强度，并且有效的解决了传统复合材料预制体存在的浸渍不完全的技术问题。
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本实用新型涉及一种超声波辐照辅助修复复合材料装置，属于复合材料表面处理技术领域，解决现有的复合材料热补仪进行固化时，固化时间较长，修复效率较低的问题。超声波辐照辅助修复复合材料装置包括超声装置和复合材料热补仪，所述复合材料的待修复区域位于所述超声装置的超声波辐照区域内，所述超声装置为所述复合材料热补仪对复合材料的待修复区域提供修复时超声波辐照。本实用新型的超声波辐照辅助修复复合材料装置的超声装置能够在复合材料热补仪对复合材料的待修复区域进行修复时提供超声波辐照，缩短固化时间，提高修复效率。
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一种聚合物基复合材料表面金属化涂层的制备方法,属于非金属表面金属化领域。涂层材料采用市场上出售的粒度及化学成分在一定范围的气雾化纯铝粉和纯铜粉,以氮气作为工作气体和送粉气体,在树脂基复合材料表面直接冷喷涂制备两种涂层:一是在碳纤维增强的聚醚醚酮复合材料表面直接冷喷涂制备纯铝涂层;二是先在碳纤维增强的聚醚醚酮复合材料表面直接冷喷涂制备纯铝涂层,然后在纯铝涂层上继续冷喷涂制备纯铜涂层,即底层为纯铝、表层为纯铜的双金属涂层。本发明在精确合理工艺控制和涂层选材基础上,采用冷喷涂技术直接成功在聚合物基复合材料表面制备了金属涂层,为聚合物基材料表面金属化开辟了新渠道。
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本发明提供一种金属基复合材料中界面力学行为的分析方法，所述分析方法是通过对比金属基复合材料中的增强体原位拉曼测试得到的系数与增强体原位拉曼测试得到的
系数，得到金属基复合材料中界面应力转移效率。该方法是一种无损测试方法，试验的重复性好、可靠度高，相比于传统的力学方法，其操作简单、可实现性高，并且不会对试样造成不可逆损伤。本发明提供的金属基复合材料中界面力行为的分析方法是一种定量分析方法，相对于传统的断口分析方法，能够提供界面力学的定量数据，能够有效地推动界面力学分析的发展，有助于建立微观应力检测方法，对复合材料结构件的在线检测提供技术手段。
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本发明涉及一种高熵陶瓷基复合材料及其制备方法。所述方法包括如下步骤：(1)配制包含(Tix1Zrx2Hfx3Nbx4Tax5)C高熵陶瓷粉体和酚醛树脂的高熵陶瓷料浆；(2)利用所述高熵陶瓷料浆浸渍多孔碳/碳坯体，然后依次进行固化和高温裂解的步骤，得到高熵陶瓷基复合材料中间体；(3)将步骤(2)得到的高熵陶瓷基复合材料中间体中进行液硅熔渗反应，制得高熵陶瓷基复合材料。本发明方法制备的高熵陶瓷基复合材料包含高模量、耐高温的(Tix1Zrx2Hfx3Nbx4Tax5)C基体和SiC基体，具有优异的力学和高温抗烧蚀性能。
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本发明是一种用于Cf/SiC复合材料钎焊的钯钴金基高温钎料,其成份及重量百分比组成为:Co?21.0～30.0,Au:8.0～22.0,Cu?0.0～4.0,Ni:0.0～7.0,V:4.5～15.0,Pd余量。本发明钎料在1110℃～1200℃的钎焊温度下获得Cf/SiC陶瓷基复合材料连接接头,对应钎焊接头的室温三点弯曲强度达110～160MPa。本发明钎料不仅适于Cf/SiC陶瓷基复合材料的钎焊,也适于这些陶瓷(或复合材料)与其它陶瓷材料(或复合材料)或金属材料组合接头的连接。
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本发明提供一种C/E复合材料相贯线斜孔加工装置及方法。该装置包括用于固定C/E复合材料工件的工作平台,它还包括定位在工作平台上的导向装置,以及设在导向装置上的套料磨头。通过将C/E复合材料工件与整个加工装置固定在工作平台上,利用手电钻提供动力,依靠套料磨头对C/E复合材料进行磨削加工,并通过导向装置来保证孔轴线与C/E复合材料的夹角。本发明所述的技术方案整个加工过程一次性完成,加工效率较高,能够保证相贯线的尺寸精度和位置精度。
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一种确定复合材料厚度方向平面内等效工程常数的方法，步骤：（1）确定复合材料单层在结构整体坐标系下的三维应力-应变关系；（2）基于复合材料单层在结构整体坐标系下的三维应力-应变关系，根据复合材料单层厚度方向平面内的平面应变假设，确定复合材料单层在该平面内的二维应力-应变关系；（3）确定复合材料单层在厚度方向平面内的等效工程常数。本发明确定了复合材料厚度方向平面内的等效工程常数，可将其直接输入商用有限元软件为每个复合材料单层赋予材料属性，分别建立每个复合材料单层的二维有限元模型来求解复合材料结构的力学响应，有利于提高复合材料结构分析的精度，显著降低计算规模和成本，具有重要的工程应用价值。
本发明属于聚烯烃/蒙脱土纳米复合材料领域,特别涉及具有热加工稳定性的聚烯烃/蒙脱土纳米复合材料。本发明的具有热加工稳定性的聚烯烃/蒙脱土纳米复合材料中含有蒙脱土0.1～10重量份,聚烯烃基体87～100重量份,咪唑盐类改性剂0.03～3重量份,蒙脱土片层剥离且均匀分散在聚烯烃基体中。咪唑盐类改性剂不仅改善极性蒙脱土与非极性聚烯烃的相容性,而且赋予复合材料更好的热加工稳定性。本发明的纳米复合材料在经过热加工后仍保持较好的分散相尺寸及分布。
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本发明涉及复合材料结构损伤监测领域，旨在提供一种复合材料结构冲击损伤监测及自动修复系统，它包括导电碳纤维复合材料监测层、电碳纤维复合材料修复层、连接节点、导线、电源、电信号采集模块、损伤识别模块、智能修复模块、电流发生模块；导电碳纤复合材料监测层中的连接节点通过导线与电信号采集模块以及电源相连；损伤识别模块依据电信号采集模块的信息进行解析；智能修复模块依据解析结果判别是否进行损伤修复；电流模块根据修复指令为修复层提供大电流使损伤部位软化进而修复裂纹；本发明在预测损伤程度以及损伤定位的同时依据损伤程度对结构进行精确修复，保证了复合材料结构的安全性，也提高了复合材料结构的服役年限，降低维护成本。
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本发明提出了一种吸波复合材料。该吸波复合材料的结构从表层到里层依次为：电介质层、磁介质层、反射层，其中电介质层的结构可以为电介质吸收剂浓度从电磁波入射方向逐渐递增的结构、电介质吸收剂浓度电磁波入射方向先增加后减小的结构、电介质吸收剂浓度电磁波入射方向增加和减小交替变化的结构、电介质吸收剂浓度电磁波入射方向保持不变的结构等；电介质层包括电介质吸收剂、树脂、纤维布；磁介质层包括磁介质吸收剂、树脂和纤维布。吸波复合材料的过程包括：制备吸波树脂胶料；制备吸波胶膜；制备吸波预浸料；制备吸波复合材料。本发明提出的吸波复合材料，一定程度上减轻了吸波复合材料的重量，提高了吸波复合材料的宽频吸波性能。
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本发明涉及一种基于蓖麻油和微晶纤维素的复合材料及其制备方法,该复合材料的特征在于通过如下步骤制得:1)将蓖麻油、微晶纤维素和二异氰酸酯化合物混合均匀;2)将混合物转入模具,25～150℃固化1～24h,得到复合材料。本发明以可再生资源蓖麻油和微晶纤维素为主要原料,制得的复合材料具有良好的生物可降解性和相对较高的机械强度,制备工艺路线新颖、简单,属于化工材料及其生产技术领域。
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本发明属于树脂基复合材料成型技术，涉及一种提高Z‑Pin增强的树脂基复合材料成型质量的方法。本发明方法固化成型后再去除突出复合材料制件表面的Pin针，避免了未固化前去除时刀具伤及未固化叠层表面的风险，所成型的制件表面质量高。本发明通过在Pin针植入过程和后续成型过程,在复合材料毛坯上增加多孔工艺垫板，避免了成型时外来压力仅作用在Pin针处，很难有效传递至Pin针与Pin针之间叠层的风险，显著提高了复合材料零件的成型质量。该方法适用范围广，待增强材料方面,既适用于Z‑Pin增强干态纤维织物，又适用于Z‑Pin增强预浸料毛坯,还适用于泡沫夹芯复合材料毛坯；结构形式方面,既适用于Z‑Pin增强复合材料平板件，又适用于带一定曲率的Z‑Pin增强复合材料制件。
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本发明涉及一种SBS改性的超高分子量聚乙烯复合材料的制备方法,使用聚苯乙烯—聚丁二烯—聚苯乙烯对超高分子量聚乙烯改性得到的复合材料,它由超高分子量聚乙烯、SBS、硫化剂、硬脂酸、氧化锌、促进剂和抗氧剂等其他助剂共混交联而成。此复合材料的拉伸应力在5—6MPa左右,拉伸百分率在400%以上,耐磨能力十分接近超高分子量聚乙烯。这种复合材料既保持了超高分子量聚乙烯的良好耐磨性能,又具有类似橡胶的良好的弹性和拉伸能力。
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本发明公开了一种纳米复合材料，该纳米复合材料的制备方法，由该方法制备的纳米复合材料，含有纳米复合材料的硫化橡胶及其应用。所述纳米复合材料含有白炭黑、氧化石墨烯和附着在白炭黑和/或氧化石墨烯表面的表面改性剂。所述纳米复合材料的制备方法包括将白炭黑和氧化石墨烯在水中混合均匀后喷雾干燥得到固体，然后将得到的固体与表面改性剂混合后干燥。本发明还提供一种硫化橡胶及其在制备轮胎材料中的应用，所述硫化橡胶为将含有纳米复合材料、原料橡胶、硫化剂和促进剂的混合物混炼、硫化而形成的产物。本发明提供的纳米复合材料具有优良的分散性和相容性。本发明提供的硫化橡胶具有良好的拉伸性能、耐磨性及动态力学性能。
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本发明公开了聚酰胺66复合材料及其制备方法。该复合材料含有重量份数100份的聚酰胺66和1—25份纳米有机化蒙脱石,其中所述的纳米有机化蒙脱石是经过含有胺基的非离子型聚合物或阳离子型聚合物插层剂处理的蒙脱石矿物粉末。将含上述组分的各原料与抗氧化剂和润滑剂混合在一起,在双螺杆挤出机上熔融挤出造粒,从而制得聚酰胺66复合材料。这种复合材料模量高、耐温性能和尺寸稳定性好、可作为工程塑料应用于汽车、机械、电子电器和其它行业。
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本发明公开了一种天然纤维复合材料制备方法和应用，涉及复合材料制备领域，包括：步骤(1)，剪切天然纤维，对天然纤维、相容剂和热塑性树脂进行干燥；步骤(2)，采用密炼机制备天然纤维复合材料，并剪切成块状复合材料；步骤(3)，将所述块状复合材料加入柱塞式注塑机进行熔融处理后注塑成型天然纤维复合材料制品。本发明方案解决现有螺杆式挤出注塑所造成力学性能低的问题，以拓展天然纤维复合材料在工程领域的应用范围。
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本发明是一种基于碳纳米管(CNT)薄膜的热塑性复合材料焊接方法，该方法首先采用真空成型工艺将CNT薄膜和热塑性树脂膜复合成电加热元件，然后制备热塑性复合材料面板和加筋，最后将热塑性复合材料面板、CNT加热元件和加筋组合加压电焊接，最终得到热塑性复合材料加筋壁板构件。本发明的热塑性复合材料加筋壁板构件面板和加筋采用常规热塑性复合材料成型工艺制备，工艺成熟、性能可靠。采用CNT薄膜作为加热元件，可实现均匀稳定发热，明显提高热塑性复合材料加筋壁板构件的焊接性能。真空成型工艺制备CNT/热塑性树脂膜复合电加热元件，预先浸润在CNT薄膜中的树脂提高了CNT薄膜的承压能力，有助于增大焊接压力，提高焊接质量。
本发明提供了一种硫酸根/氧化锆@SAPO‑11复合材料及烃类异构催化剂与应用。上述复合材料的制备方法包括以下步骤：将锆金属源、配体和SAPO‑11分子筛加入去质子化溶剂中，得到悬浮液；对悬浮液进行晶化；对晶化产物进行干燥、焙烧后得到氧化锆@SAPO‑11复合材料；利用硫酸盐溶液对氧化锆@SAPO‑11复合材料进行浸渍，经过干燥、焙烧后得到所述复合材料。本发明提供的复合材料具有较高的B酸量。由该复合材料负载活性金属后所制备的烃类异构化催化剂具有很高的总异构体选择性、很高的多支链异构体选择性和很低的裂化选择性。将该催化剂应用于烃类异构化反应，可以提高汽油的辛烷值。
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本发明涉及一种碳基负载铁酸锌复合材料的制备方法及其应用。所述方法包括以下步骤：S1，通过水热法制备碳基氧化锌复合材料；S2，将所述碳基氧化锌复合材料分散于有机溶剂中，然后加入三氯化铁溶液进行反应，反应结束后进行固液分离，对获得的固体进行清洗。本发明利用纤维素和有机锌源可以实现有效制备碳基氧化锌复合材料，以碳基氧化锌复合材料为模板，在氧化锌表面原位生长，可以有效控制铁酸锌的生成，提高碳基负载铁酸锌复合材料中活性组分的负载量，进而使得所述碳基负载铁酸锌复合材料较好地应用于光催化、太阳能电池、锂离子电池等领域。
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