一种采用激光熔覆技术制备扁头套自润滑耐磨层的方法,其特点是:先清理、打磨扁头套待激光熔覆的表面部位,将氧化层和疲劳层去除干净;然后激光熔覆,熔覆层采用梯度功能材料,表面耐磨层选用具有自润滑性能的钴基粉末材料,在耐磨层和基材之间,采用具有优良抗冲击性能且与基体冶金相容性良好的铁基合金粉末;最后对熔覆前后的尺寸检测,确定熔覆厚度,通过着色探伤检测,确保熔覆层无裂纹、气孔、夹杂缺陷。本发明具有扁头套的耐磨层与基体结合强度高、自润滑性能好、适应性强、操作简单、加工误差小、耐磨层的厚度均匀等特点。
本发明涉及公共医疗、卫生领域,具体为一种具有持久抗菌、抗病毒特性的织物及其制备方法,用于医院、学校、商场、飞机等公共密闭场所中织物用品、医用防护服、医用口罩等织物用品,具有持久抗菌和抗病毒的特征。将含铜材料和可以产生活性氧的物质固定/分散在织物表面的聚合物涂层中,从而可实现织物的抗菌、抗病毒功能。这种具有高效、持久抗菌、抗病毒功能的织物在使用过程中可以经光照产生活性氧,进一步与无机铜离子作用产生具有强氧化性的活性自由基,从而实现抗菌、抗病毒功能。聚合物涂层中的功能化材料是通过化学动力和光动力的途径起作用的,作用过程中功能材料起催化作用,基本未消耗,所以可以表现出持久抗感染的功能。
一种硅藻内芯生活健康枕,它包括枕头外包面、枕心,其特征是:在外包面位于颈椎处设置条带突起,条带突起内填充硅藻复合功能材料;枕心分为两部分:一部分是在条带突起下部的枕内设置充气气囊,充气气囊通过软管连接充气手捏球;充气气囊外部包覆太空记忆棉;另一部分是在枕头内其他地方填充珍珠棉球;在枕头上部的外包面内设置永磁块。本发明具有多种复合功能:形状符合人体头部和颈椎生理结构特点,具有按摩颈椎的作用,并且能够方便调节高度,枕着舒适,同时能自动吸湿放湿、释放负氧离子,去异味净空气、释放生物电流,改善睡眠环境;具有远红外线理疗功能;使人们在睡眠中不断提高人体生命质量。
本发明涉及生物医学材料技术领域,具体涉及到一种可注射、可降解的人工骨材料及其制备方法。该材料由固相和液相两部分构成,固相主体材料为纳米β相磷酸三钙和半水硫酸钙粉末材料,固相辅助功能材料为金属镁,镁锶合金或金属锌粉末材料。液相为浓度5wt%聚乙烯醇水溶液或生理盐水。将固相和液相两部分调和均匀使用,固化时间范围为5~60min,固化强度范围在2~10MPa,形成人工骨材料。与现有人工骨材料相比,一方面该材料中纳米β‑TCP材料提高植入后人工骨材料的生物活性。另一方面金属或合金粉可在体内快速降解,在人工骨材料内部形成孔道结构,实现自造孔工艺,有利于营养物质的运输,促进细胞及微血管的长入。
本发明属于一种功能材料涂层制备,特别涉及一种室温熔盐电沉积制备Ni-Ti表面钽镀层的方法,包括以下步骤:在卤化锂或双三氟磺酸亚胺锂(CF3SO2)2N-Li的任意一种中添加双三氟磺酸亚胺丁基吡咯(CF3SO2)2N-BPy或氯化丁基吡咯BPy-Cl的任意一种,再添加K2TaF7或TaCl5提供钽源,组成电解质;阳极材料为石墨或金属钽,阴极为Ni-Ti合金,在电解质的初晶温度之上10~40℃进行电沉积,电流密度0.005~0.01A/cm2,电解3~5h,在阴极表面得到致密的钽涂层。本发明的电沉积温度低,操作方便,成本低廉,通过控制电流密度,可以得到成分均匀的钽涂层。
本发明涉及低维功能材料科学和材料测试分析技术研究领域,具体为一种针对箔材、薄膜、二维材料等进行精确定位、裁剪、无损转移自支撑低维材料的方法。由于大部分需要进行转移操作的自支撑低维材料,其厚度在几纳米到几百微米不等,面内尺寸多在毫米至微米量级,取样加工过程中和转移过程中极易损坏,且其比重极小,易受外界环境(如:气流、静电等)的影响较大而难以准确控制定位。该方法引入了飞秒激光裁剪、微重力和静电引入以及显微定位等技术手段,可以有效解决以上问题,尤其针对需要把材料转移到微小易损器件上,该方法可以得到完美的应用,极大的拓展对自支撑低维功能材料的研究应用。
本发明涉及一种原位反应热压制备Ta2AlC纳米层状块体陶瓷及其制备方法。所述Ta2AlC纳米层状陶瓷属六方晶系,空间群为P63/mmc,单胞晶格常数a为3.08,c为13.85,理论密度为11.52g/cm3。其晶体结构中Al和Ta以较弱的共价键相结合,使Ta2AlC在变形时易沿[0001]方向在此处产生剪切变形,表现一定的显微塑性。它是优良的热电导体,易加工和对热震不敏感,是潜在的高温结构与功能材料。单相Ta2AlC具体制备方法是:首先,以钽粉、铝粉、石墨粉为原料,干燥条件下在树脂罐中球磨10~20小时,过筛后装入石墨模具中冷压成型(10~20MPa),在真空或通有氩气的热压炉内烧结,升温速率为10~15℃/分钟,在1500~1700℃烧结,保温时间为20~120分钟,施加压力为20~40MPa。本发明制备的Ta2AlC陶瓷具有致密度高、纯度高的特点。
本发明涉及一种超高强塑性TiNiNbMo形状记忆合金的快速凝固制备方法,属于功能材料领域。采用铜模吸铸法,利用外部带有冷却介质铜模的高冷速提高溶质原子的固溶度,并通过合金成分优化,在保证制备材料的形状记忆效应的前提下,提高材料的综合力学性能。快速凝固的材料室温下压缩屈服强度达到800MPa以上,压缩断裂强度高达3GPa以上,同时压缩断裂应变高达40%,在-100℃的屈服强度达700MPa以上,压缩断裂强度接近2.5GPa,相对于现有平衡凝固材料有了很大的提高。此外,压缩变形为8%时,形状记忆回复率为84%,具有良好的综合性能。
一种光催化陶瓷波纹填料的制备方法,属于环境净化功能材料领域;方法为:1)合成钛‑醇溶液:将无水乙醇、正己醇、乙二醇、十八烷胺和表面活性剂Span 60混合搅拌至形成透明液体I;将钛酸异丙酯加入透明液体I中,搅拌至形成钛‑醇溶液;2)合成硝酸铈酸性溶液:将硝酸铈溶解在去离子水中;再添加柠檬酸,制得硝酸铈酸性溶液;3)陶瓷波纹填料挂膜:将硝酸铈酸性溶液,加入到钛‑醇溶液中形成完全透明液体II;将陶瓷波纹填料浸入透明液体II一段时间后,悬挂放置0.5~3h挂膜;4)热固化成膜:将挂膜的陶瓷波纹填料,干燥后煅烧,制得光催化陶瓷波纹填料。
纳米负载金属有机框架钯复合催化剂及制备方法与应用,涉及一种化工功能材料技术领域,本发明为一种磁性纳米粒或棒负载的金属有机框架?钯复合催化剂Fe3O4@La?MOF?Schiff?Pd,包括以下制备步骤:(1)Fe3O4@La?MOF的制备;(2)Fe3O4@La?MOF?Schiff的制备;(3)Fe3O4@La?MOF?Schiff?Pd的合成。本发明以2?吡啶甲醛修饰,形成两个N配位点;最后通过配位作用与Pd2+络合,得到具有高活性Pd催化位点,用于催化Suzuki偶联反应,并且可通过外加磁铁吸附进行分离的多相催化剂。该制备方法简单、产率高,催化剂在空气和水中稳定,能高效、多相催化Suzuki偶联反应。催化剂可以通过外加磁铁吸附进行分离,循环利用。
本发明涉及功能材料制备领域,具体为一种双面神型金属氧或氮化物空心壳层结构的制备方法。以金属性化合物为前驱体和生长基体,在其表面进行限域氧(氮)化,借助基体与产物间的界面相互作用以及产物在特定环境下的结构、组分转变,实现金属氧(氮)化物壳层在结构、组分上的径向差异,在形成金属性化合物/层次金属氧(氮)化物复合结构后,进一步将金属性化合物刻蚀,形成内层与外层有显著性质差异的“双面神”型金属氧化物空心壳层结构纳米材料。本发明有助于构筑具备理想构型的异质结构,得到高性能的功能材料。该方法流程简单,适用范围广,带来的效果显著,为功能纳米结构的设计和制备提供新的思路。
本发明涉及不锈钢材料领域,具体为一种抗菌不锈钢及其热处理方法和应用。该不锈钢的化学成分如下(wt)%:C:≤0.15;Si:≤1.00;Mn:5.5-11.0;Ni:1.0-6.0;Cr:14.0-19.0;Cu:2.0-4.0;N:0.2-0.25;余量为Fe。热处理方法:(1)1000-1100℃固溶处理0.5-1小时,空冷或水冷至室温;(2)在500-800℃保温0.5-6小时;(3)空冷或水冷至室温。该不锈钢经过特殊热处理后,在不锈钢基体中均匀弥散分布有富铜析出相,从而赋予该不锈钢抗菌功能。本发明的抗菌不锈钢具有独特的广谱抗菌性能,丰富了200系列不锈钢的功能,拓展了抗菌功能材料的应用范围,可广泛应用于建筑装饰、厨房、卫生设备和用具、家用电器、交通运输以及工业部门中需要抗菌的设备和部件。
一种双掺杂稀土离子石榴石结构光功能陶瓷粉体及其制备方法,粉体的化学通式为:Prx,Cey:(Y1‑x‑y)3(Al1‑nAn)5O12;A为Ga、Cr、Sc或Mn;制备方法为:(1)配制金属阳离子混合溶液;(2)配制含NH4+的沉淀剂溶液;(3)将金属阳离子混合溶液加热后与沉淀剂溶液滴定混合;(4)加入NH4HCO3溶液调节pH值后静置陈化;(5)过滤洗涤获得前驱体;(6)研磨后煅烧。本发明制备的粉体颗粒分散性良好;可应用于LED荧光显示、高能粒子及射线探测等领域,是具有广阔应用前景的光功能材料。
本发明公开了一种热敏变色染料和涂料,它包含 氨基取代的三芳甲烷系和荧烷系结构,其特征在于通过酰胺化 引入不饱和碳链聚合活性基团,生成分子结构通式为(I): CH2= CH(CH2)nCONH(M)的化合物。 式中n=0-15,(M)NH2分别代 表美国专利的两类氨基取代的热敏变色材料。本发明还提出了 上述化合物的制造方法和显色技术。由于本发明的化合物具有 不饱和酰胺基结构,可直接作高分子单体共聚合成热变色高分 子液晶。采用本发明的高分子功能材料不仅可用于热敏记录 纸、传真纸;还可用于商标和票证防伪印刷、热变色元器件及 变温涂料等多种领域。
一种纳米复合纤维预制体的制备方法,采用超声波使一定量的碳纳米管分散在电解质溶液中。利用碳纳米管的导电性,把碳纤维预制体作为阳极,通过超声辅助电化学方法使碳纳米管沉积在碳预制体纤维表面,然后进行清洗、烘干和铺层。本发明把碳纳米管的优异性能与传统RTM工艺的低成本、高性能特点结合起来,实现了组元材料的优势互补和加强,制得的复合材料经济有效地利用了碳纳米管的独特性能,可作为结构和功能材料使用。
一种用油页岩灰制备微晶泡沫玻璃及其制造方法,以油页岩灰为主要原料,加入适量的碳酸钙、碱式碳酸镁、硼砂、碳酸钠等制备基础玻璃,然后加入发泡剂、稳泡剂、助熔剂等,采用粉末法烧成技术制备微晶泡沫玻璃。该微晶泡沫玻璃表观体积密度875~1030kg·m-3,吸水性8~15%,抗压强度11~23MPa,抗折强度10~17MPa,导热系数0.21~0.32w(m·k)-1。其步骤包括一次配料、高温熔化、基础玻璃制备、二次配料、发泡、稳泡和退火等工艺。该微晶泡沫玻璃是一种新型的多功能材料,对于提高油页岩资源的附加值及环保具有重要的意义。
本发明属于药物制剂新辅料和新剂型领域,具体涉及一种新型两亲性双靶向功能材料,及其作为靶向材料在主动靶向药物传递系统中的应用。所述的两亲性靶向材料的结构通式如下:其中,A,Linker如权利要求和说明书所述。所述的两亲性靶向材料以酪氨酸为靶头,经化学修饰后,该靶向材料可以自组装形成胶束也可以修饰到脂质体、纳米粒表面,作为抗肿瘤药物靶向传递的载体。该材料通过表面修饰的酪氨酸能同时与肿瘤细胞膜上高表达的大中型氨基酸转运体1(LAT1)和氨基酸转运体ATB0,+相互作用,有效提高纳米制剂的细胞摄取和抗肿瘤活性。
一种Cu-Fe复合材料的制备方法,属于有色功能材料制备技术领域。方法为:1)快速凝固Cu-Fe合金的制备;2)磁场作用下的均匀化处理,得到过饱和Cu-Fe合金;3)磁场作用下Fe析出相的形成与粗化,得到粗化的Cu-Fe合金;4)磁场和低温作用下马氏体转变,得到马氏体转变的Cu-Fe合金;5)室温完全马氏体转变,得到充分马氏体转变的Cu-Fe合金;6)磁场作用下Fe的吸附生长,得到Cu-Fe复合材料。本发明的方法,增加晶界处Fe的富集,促进Fe在晶界处的析出;加速γ-Fe的析出和粗化;促进马氏体转变速率和比率;制备的Cu-Fe合金,在相同减面率时的导电率,比现有技术提高了10~50%。
本发明涉及一种电沉积制造的梯度多孔金属材 料及其制造工艺。沿平板状多孔金属体的厚度剖面、从一侧到 另一侧的质量密度和孔隙率都是呈连续的梯度分布,其厚度范 围为0.5~10.0mm,质量密度为0.1~ 0.5g/cm3范围,孔隙率为85~99 %范围,质量密度梯度数值从0.01到 2.0g/cm3/cm范围。本发明通过在 导电的(非导体材料经导电化处理)多孔体内外表面上电沉积金 属或其合金获得密度梯度多孔金属功能材料,采用两台或以上 的电镀电源,将负极并联于阴极上,而正极各自连接到分立于 阴极两侧的阳极上,工艺参数可按技术要求设计、独立调控。 本发明的产品对于一些电池与电化学多孔电极、催化剂载体、 过滤器部件、散热器部件、蒸发器部件、消音器部件、电磁屏 蔽层、复合材料制品等,均为优异的功能材料。
一种碳纳米管一体化电芬顿膜的制备方法及其应用,涉及一种废水处理功能材料制备方法及其应用,本发明将商品化碳纳米管(CNT)酸化后,用FeCl2溶液处理,制备得到铁修饰碳纳米管(CNT‑COOFe2+),再依次采用抽滤和高压固定方式将其负载于陶瓷膜基底形成CNT‑COOFe2+/陶瓷膜中间体,最后将多级孔碳(HPC)抽滤并高压固定在中间体表面,制备得到HPC/CNT‑COOFe2+/陶瓷膜一体化电芬顿膜。HPC作为电催化还原O2产生H2O2的功能层,CNT‑COOFe2+作为催化H2O2分解的催化层,具有较高的机械强度及化学稳定性和热稳定性无机陶瓷膜作为载体,使污染物的去除效率进一步得到提高,对污染实现高效、快速、稳定的去除。
一种具有防蜡功能的特种合金,其特征在于:所述的特种合金包含有以下组成元素(重量百分比wt%):Cu65~95,Ni3~30,Co1.0~5.0,RE0.1~0.5,其中,RE为稀土元素;该特种合金作为一种原油生产清防蜡新技术的应用,除提高原油生产效率外,还避免了热洗/化学洗井导致的污染,具有明显的社会和经济价值;防蜡特种合金是一种新型功能材料,其对原油组分的电化学催化作用和改变蜡的沉淀团聚行为的特殊功能,对研究金属材料与液体的交互作用和发展新型功能材料,具有良好的学科研究价值和发展前景。
连续PBO纤维增强热固性BMI树脂的界面改性方法,属于先进复合材料科学技术领域,为解决目前纤维增强树脂基复合材料结构表面光滑,活性基团少和树脂基体的粘结性差等技术问题而设计的,其解决方案:PBO纤维在等离子体处理装置中,采用低温等离子体技术对纤维进行表面改性,然后与双马来酰亚胺树脂溶液浸渍制备纤维增强BMI复合材料预浸料,最后采用高温模压成型工艺制成连续纤维增强复合材料。改性后的纤维与树脂基体的粘结性得到很大改善,界面性能大大提高,复合材料层间剪切强度进一步增强,力学性能优异。制品可满足现代工业对复合材料越来越苛刻的要求,尤其是能适应现代航空工业对复合材料耐高温性能和力学性能双优异的严苛要求。由于BMI树脂有优良的电磁性能,材料可替代环氧树脂作为新型电磁功能材料使用。
本发明属于金属材料和功能材料及材料加工领域,特别涉及一种熔体直接发泡制备泡沫镁的方法,包括原料熔化、加发泡剂搅拌、发泡、切割成型等工艺步骤。本发明按一定比例制得镁合金,将镁合金加热至700~730℃温度下熔化,加入占镁合金质量5~30%的碳化硅颗粒,然后降至550℃~650℃的温度,再加入占镁合金和碳化硅总质量2~20%的碳酸镁粉,碳酸镁粉高速搅拌时间为1~10分钟,发泡温度为550℃~650℃,发泡结束后移出发泡炉,冷却降温,切割成材。本发明工艺条件稳定,操作控制准确,制出的泡沫镁产品孔径均匀,可生产不同密度,不同孔径的泡沫镁产品。本发明制造泡沫镁成本低并且工艺简单,适合于较大规模工业生产。
本发明涉及一种碳纳米管/碳纤维多尺度混杂复合材料的制备方法,技术特征在于:该方法是采用超声波辅助电化学沉积的方法制备纳米复合纤维预制体。而后,在超声波和直流电场的双重作用下,按照复合材料液体模塑工艺(LCM)成型,如树脂传递模塑(RTM)、树脂膜熔渗(RFI),使碳纳米管分散并沿电场方向取向,即得多尺度混杂复合材料。所述超声波的功率为100~400W,频率为20~80KHZ;所述电场为直流电场,其电压为20~1200V。本发明把碳纳米管的优异性能与传统复合材料液体模塑工艺的低成本、高性能特点结合起来,实现了组元材料的优势互补和加强,制得的复合材料经济有效地利用了碳纳米管的独特性能,可作为结构和功能材料使用。
本发明涉及一种Co3O4/石墨烯复合材料及其制备方法和应用,属于新材料领域。一种Co3O4/石墨烯复合材料,所述复合材料为片状Co3O4晶体均匀生长在石墨烯表面形成Co3O4层将石墨烯包覆于其内形成的双层结构复合材料,Co3O4单层的厚度为5~50nm。本发明利用金属氧化物/石墨烯复合功能材料的协同效应提高了金属氧化物材料的灵敏度和选择性,显著提高了Co3O4作为气敏材料对胺类气体的响应灵敏度,相比于传统的Co3O4传感器灵敏度提高了5倍。通过复合功能材料中的金属氧化物与石墨烯之间的相互作用增加气体的吸附概率,实现对挥发性有机物的检测,尤其是对三乙胺气体的高选择性和高灵敏度检测。
本发明涉及一种调光玻璃的制作、结构方式及相 关功能材料。该调光玻璃使用安全低电压就可对其实施控制。 相对透光率可达90%以上, 最大的优势就是可按人们的意愿设 定调光区域, 给使用者带来极大方便。亦可利用调光部分形成文 字、图案。调光玻璃可阻断90%以上的紫外光, 并在一定程度上 起隔音作用, 它是一种环保型产品。该调光玻璃所采用的功能材 料是近年来合成的精细化工产品, 各组份之间的某些性能要求 匹配, 虽然是混合体, 但有一定的比例关系。调光玻璃不仅用于 建筑物及车辆的门窗上, 也可应用于很多特殊场合。由于可局部 瞬时调光玻璃的优异功能, 为其应用提供了广阔的前景。
本发明涉及电池隔膜制备领域,特别是一种钒液流电池用的多功能复合隔膜及其制备方法。该复合隔膜是将特定催化功能材料复合在现有商业化隔膜的表面,催化功能材料为对电极反应具有催化作用或对电荷传递具有促进作用的材料,该复合隔膜同时具有隔膜功能和催化功能,催化功能是指对电池电极反应具有催化作用。将具有催化功能的活性材料、添加剂及粘合剂等在溶剂中分散得到纺丝液,在现有电池隔膜表面进行纺丝,干燥后获得具有催化功能的电池复合隔膜。本发明通过简单的纺丝技术对现有电池隔膜进行功能化,赋予隔膜一定的催化功能,同时改善了电极与隔膜间的界面接触特性,用此方法制备的电池隔膜具有综合性能优越、易大规模大尺寸生产等优点。
用于包覆蓄电池的复合膜,属于复合材料领域;碳纤维保护外层内设有绝缘材料层,绝缘材料层内是金箔层,金箔层内是功能材料层,功能材料层内是耐酸抗腐蚀层;其有益效果是:本复合膜外层是碳纤维材料,抗磨损,延长使用寿命,内部设有绝缘材料和抗腐蚀材料,包装漏液无法外流的同时不会产生漏电现象。
本发明涉及化学电源以及电化学催化领域,具体是指一种高比表面碳纤维毡的种树效应构建方法及其应用。在碳纤维毡的后处理过程中,通过粘结、生长、沉积的方法将典型的纳米功能材料修饰到碳纤维毡的纤维表面,形成具有较高比表面的碳纤维毡复合电极。这些纳米功能材料就像“种植”在碳纤维表面的“树”一样,不仅可以直接增加碳纤维毡复合电极的表面积,而且其表面丰富的含氧基团也会改善碳纤维毡的润湿性,进而提高其电化学表面积。本发明主要利用典型纳米功能材料的种树效应,使得制备出的碳纤维毡复合电极具有较高的电化学表面积,将该类电极用做钒电池正、负极材料,可以大幅降低钒电池反应过程中的电化学极化,进而提高钒电池充放电性能。
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