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本发明属于超高温陶瓷基复合材料领域，具体涉及一种电泳沉积制备连续碳纤维增韧超高温陶瓷基复合材料的方法，首先在碳纤维上制备聚多巴胺涂层；其次利用聚乙烯亚胺吸附在超高温陶瓷粉体表面并使超高温陶瓷粉体带电；然后通过电泳沉积技术将带电的超高温陶瓷粉体均匀的沉积在含有聚多巴胺涂层的碳纤维上；最后通过热压烧结得到致密的连续碳纤维增韧超高温陶瓷基复合材料。本发明的效果和益处：其一，有效的将超高温陶瓷粉体引入到碳纤维束的内部，解决了连续碳纤维增韧超高温陶瓷基复合材料制备中难以致密化的问题；其二，避免了碳纤维受到的化学腐蚀，优化了基体组分，获得了良好的纤维‑基体界面，提升了复合材料的抗断裂性能和耐超高温性能。
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本发明金属塑料复合材料滑动轴承及其制造方法，涉及滑动轴承制造技术领域，尤其涉及由新型杂环高性能改性工程塑料和改性聚醚醚酮金属塑料复合材料制成的滑动轴承及其制造方法。金属塑料复合材料滑动轴承包括：基体、网络连接层及复合材料树脂层；基体为金属材料制成；网络连接层通过金属3D打印方式固定于基体的表面；复合材料树脂层通过网络连接层与基体固定连接。制造方法包括A、前期准备；B、制备网络连接层；C、复合制备；D、成型加工。本发明的技术方案解决了现有技术中的连接强度可靠性不够，仅适用于载荷小、疲劳强度低轴承工况使用；同时工程塑料树脂层厚度小于0.5mm，仅适用于薄壁的轴承，无法满足厚壁轴承要求的问题。
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本发明提供了一种磷酸钙/明胶复合材料纳米颗粒的制备方法以及其应用。该方法为：明胶水溶液中加入磷酸盐，得磷酸盐‑明胶水溶液；将钙盐溶解在极性有机溶剂中，滴加至磷酸盐‑明胶水溶液中，得磷酸钙/明胶复合材料纳米颗粒的悬浊液；保持温度在20‑90℃下，所述悬浊液中加入交联剂交联，反应液进行反复离心和在去离子水中重悬，得磷酸钙/明胶复合材料纳米颗粒。本发明首次提供了使用共沉淀法制备磷酸钙/明胶复合材料纳米级颗粒的制备方法，实现了磷酸钙/明胶复合材料纳米颗粒的一步法制备，为工业化量产奠定了基础。
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本发明公开了一种计算纤维增强复合材料在低温下热残余应力的数值方法。其步骤包括：a.基于纤维随机分布，构建复合材料的代表性体积单元(RVE)；b.对复合材料RVE划分网格，得到计算所需的有限元模型；c.将纤维和基体材料与温度相关的热/力学性能参数赋予有限元模型；d.为有限元模型添加周期性边界条件；e.对有限元模型施加温度载荷，计算得到热残余应力。该方法操作简单、预测精度高，可以在复合材料低温残余应力的预测方面发挥重要作用，从而为复合材料在低温领域的应用打下基础。
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一种负载磁性空心纳米球的石墨烯泡沫复合材料的制备方法，属于吸波复合材料技术领域。该方法以氧化石墨烯、十六烷基三甲基溴化铵和金属盐为原料，采用溶剂热法制备负载有甘油酸酯金属盐的三维网状氧化石墨烯泡沫；再经过冷冻干燥后，在保护气氛下焙烧还原，原位得到负载磁性空心纳米球的石墨烯泡沫复合材料。所制备的石墨烯泡沫复合材料具有密度小、质轻和比表面积高的特点，且本发明方法操作简单、成本低和制备工艺简单，是一种宏量制备磁性石墨烯泡沫复合材料的新技术。通过调整石墨烯和金属盐的配比，可以调节复合材料的磁性能和电性能。本发明制备的负载有磁性空心纳米球的石墨烯泡沫复合材料具有优异的电磁性能，可以用于电磁波吸收材料。
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本实用新型公开了一种纤维增强复合材料管冰组合柱，包括：纤维增强复合材料管和核心冰，所述核心冰是由纤维增强复合材料管内注水结冰而成；所述纤维增强复合材料管的横截面为圆形、椭圆形或矩形；所述纤维增强复合材料管的管壁厚度为2～15mm；所述纤维增强复合材料管的横截面积为1000～20000mm2。本实用新型克服了公知的冰柱和薄壁纤维增强复合材料管柱的缺点，具有承载力高，延性好，可在南北极地区直接使用水结成冰，就地取材，对环境友好，有利于可持续发展，可用于南北极地区的桥梁和建筑等工程中。
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本发明公开了一种金属‑金属陶瓷层状复合材料的制备装置，包括：充气送料装置、液压推送装置、盛料装置、腔体、高频感应加热装置、浇注系统、内结晶器、结晶器、冷却装置、轧辊、牵引装置；本发明还公开了一种金属‑金属陶瓷层状复合材料的制备方法，首先，金属熔体通过浇注系统进入内结晶器与结晶器之间进行凝壳；然后，凝壳后与通过高频感应加热装置变成熔融状态的金属陶瓷复合材料接触，重熔凝壳内层，实现金属陶瓷复合材料与金属材料的冶金结合，生成金属‑金属陶瓷层状复合材料铸坯；最后，进行轧制处理；本发明提供制备装置与制备方法，设备简单，制备成本低，可以根据需要生产不同尺寸，不同陶瓷含量的金属‑金属陶瓷层状复合材料。
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本发明公开了一种核主泵水润滑复合材料推力轴承，包括不锈钢瓦基和工程塑料层，不锈钢瓦基具有连接工程塑料层的凹凸面，凹凸面与工程塑料层之间通过热塑模压复合成型，凹凸面的面积与凹凸面在所述不锈钢瓦基上的正投影面积之间的比值为1.2-2。本发明的凹凸面与工程塑料层之间通过凹凸面的凹面和凸面，以及粗糙面和工程塑料层熔融后特有的粘结性相结合，形成可靠物理连接为一体的复合材料推力轴承，可发挥金属与非金属各自优点，由此可大幅度降低工程塑料层厚度，提高承载能力，运行时受压力、温度的影响下，轴承尺寸依然有很好的稳定性，更有利于建立稳定的安全润滑水膜，是一种抗核辐射，安全可靠的新型水润滑复合材料推力轴承。
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本实用新型公开了一种过滤复合材料生产制造用裁剪装置，包括工作台和安装在工作台上方的支撑架，所述工作台的底端面四角均安装有竖直设置的支腿，所述支撑架呈U型结构固定在工作台上，支撑架的两组内侧壁上均通过驱动组件安装有在支撑架上滑动设置的滑板，两组所述滑板朝向工作台中心的一侧面均固定连接有水平设置的支撑杆，两组所述支撑杆底端远离滑板的一侧均通过第一电动推杆固定连接同一组升降板，所述升降板呈U型设置，其U型的内槽中安装有滚平辊。该过滤复合材料生产制造用裁剪装置，能够在裁剪前对复合材料进行滚平处理，保证裁剪时复合材料表面的平整性，提高了裁剪的质量，并适应不同厚度的复合材料使用。
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本发明属于机械加工制造技术领域，涉及一种对树脂基碳纤维复合材料制孔的刀具。该刀具是一种组合式可换刀片式拉刀，刀具由刀杆、校准单元、切削单元、前导向单元和两个外六角紧固螺母组成，两个外六角螺母拧入刀杆的螺纹段锁紧前导向单元，并固定右面的切削单元和校准单元。刀具由多级不同的刀组组合，每层刀组逐级加工，单层刀刃的加工余量小，切削力小，产生热量少，刀片上有通气孔，加工时通入冷却气体，大幅降低切削温度低，减小刀刃的磨损，刀具寿命长，刀具成本低，加工效率高，加工质量高的特点。具有在难加工材料如复合材料，尤其是树脂基碳纤维复合材料表面高效率加工高质量通孔的功能。
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一种二硼化锆-石墨陶瓷基复合材料及其制备方法,本发明属于陶瓷基复合材料技术领域,涉及一种具有高抗热、抗冲击性能的陶瓷基复合材料及其制备方法。其特征在于,是以二硼化锆粉末和石墨片为原料,采用热压烧结方法制成的,原料二硼化锆粉末和石墨片的纯度为95.0～99.9%,体积比为二硼化锆粉末75～95%、石墨片5～25%,硼化锆粉末平均粒径为1～5微米,石墨片径向方向平均宽度为10～20微米、轴向方向平均厚度为1～3微米,烧结温度为1850℃～2150℃,烧结压力为30～45MPa,烧结时间为45～90分钟。本发明材料临界裂纹尺寸为174.1～201.1μm,临界温差为405～525℃,显著地改善了二硼化锆陶瓷基复合材料的抗热冲击性能,能够达到航天领域高超声速环境下的使用要求。
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本发明涉及航空航天结构中的复合材料结构设计，提供一种变刚度复合材料板壳结构高效优化方法，该设计方法基于等几何方法完成变刚度复合材料板壳结构的曲线纤维路径精确建模及屈曲分析，建立其等几何屈曲设计模型，推导变刚度复合材料板壳结构屈曲响应的全解析灵敏度，并利用梯度类算法对变刚度复合材料板壳结构进行纤维路径的高效优化，得到满足工艺制造约束的最优结构。本发明能够显著提高变刚度复合材料板壳结构的承载效率，大幅降低产品研发周期。
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本发明一种机翼复合材料缩比模型的制造方法，属于复合材料结构和飞机风洞气动弹性试验模型的制造技术领域，涉及一种机翼复合材料缩比模型的制造方法。该方法根据实际飞机设计尺寸、缩比系数及复合材料性能参数，制造满足模型几何外形相似的模具，选择适当的材料参数和加工工艺参数；制造飞机机翼的复合材料缩比模型中，先制造翼梁和翼肋，再将翼梁和翼肋组合连接成为骨架，骨架与金属根肋连接，再在骨架上填充泡沫后，进行修形；使用模具将修形后含填充泡沫的骨架成型，形成上、下蒙皮。本发明以较小的重量获取较大的刚度和强度，并且能够根据不同的需要，调节机翼复合材料缩比模型的抗弯和抗扭刚度。
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本发明公开了一种FeP/石墨烯复合材料及其制备方法。这种材料由剥离的石墨烯中间夹杂FeP纳米粒子和/或碳包覆FeP的纳米粒子构成。其中石墨烯的层数为1-20层，纳米粒子直径为2-50纳米。其生成过程是在原位形成的“二维纳米反应器”的诱导和限制作用下生成，而“二维纳米反应器”在高温下分解即可得到FeP/石墨烯复合材料。这种方法简单易行，容易放大，制备的复合复合材料结构规则，纳米颗粒尺寸分布均匀，具有良好的电催化性能。
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本发明公开了一种非晶合金复合材料的激光3D打印方法，将粒径为20～150μm的非晶合金复合材料合金粉末，在激光功率100～600W，扫描速度500～1200mm/min，激光光斑直径0.5～4mm，搭接率为15～50％，打印层厚0.5～2mm，打印环境氧浓度低于50ppm，基板预热温度0～300℃的条件下，利用同轴送粉3D打印方法逐层成型非晶合金复合材料构件；将得到的非晶合金复合材料构件在惰性气体保护和温度300～600℃下退火，时间2～12h。本发明克服水淬法和铜模铸造法成型非晶合金复合材料尺寸较小和形状简单的缺点，解决了非晶合金复合材料难以机械加工的难题，且具有节省原料，效率高等优点。
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本发明属于复合材料制造领域，涉及一种复合材料折痕管的成型装置及方法，以解决连续纤维复合材料折痕管成型困难、纤维比强度差等问题。所述的装置主要由内部模具、外部模具和外部固定装置。内部模具置于外部模具内部的空间内，内部模具与外部模具之间的间隙根据制备不同厚度的复合材料折痕管进行调节；内部模具与外部模具一同置于外部固定装置内部的空间，并进行固定。所述的方法的步骤为：模具装配；预热模具，涂脱模剂；加热模具和复合材料，敷设复合材料；紧固模具，加热加压，固化定型；抽芯拆除模具，脱模，完成成型。本发明制作周期短、制作成本低、可设计性强，可应用于汽车、火车等工业装备中复杂复合材料管吸能结构的加工制造。
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本实用新型金属塑料复合材料滑动轴承，涉及滑动轴承制造技术领域，尤其涉及由新型杂环高性能改性工程塑料和改性聚醚醚酮金属塑料复合材料制成的适合于核主泵、水轮发电机、风电、齿轮箱、船舶等机械设备的金属塑料复合材料滑动轴承。金属塑料复合材料滑动轴承包括：基体、网络连接层及复合材料树脂层；基体为金属材料制成；网络连接层通过金属3D打印方式固定于基体的表面，厚度小于复合材料树脂层的厚度；复合材料树脂层通过网络连接层与基体固定连接。本实用新型的技术方案解决了现有技术中的复合材料树脂与基体连接强度可靠性不够，仅适用于载荷小、疲劳强度低轴承工况使用；同时工程塑料树脂层厚度小于0.5mm，仅适用于薄壁的轴承，无法满足厚壁轴承要求的问题。
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本发明提供一种高性能原位纳米颗粒增强镁基复合材料的制备方法，该方法将纯镁粉末或镁合金粉末与纳米尺寸的异种粉末简单机械混合后，通过球磨反应在混合粉末中原位生成纳米级金属间化合物颗粒相，最后通过热压烧结制备出高性能镁基复合材料。该方法制备的镁基复合材料中的增强相颗粒细小，分布均匀，与基体界面结合良好；复合材料具有良好的力学性能，为镁基复合材料的广泛应用打下了良好的基础。
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本发明涉及一种聚醚醚酮导热复合材料及其制备方法和用途。该导热复合材料的配方组分按重量计为：聚醚醚酮100份，导热填料10～30份，抗氧化剂0.3～1.0份；采用模压成型的方法得到PEEK导热复合材料，解决了聚醚醚酮在高温长时间使用条件下，复合材料的导热难题，从而使聚醚醚酮的耐热性提高了10～20℃。具有防静电、耐高温、耐腐蚀，且加工工艺简单等优点。该种聚醚醚酮复合材料导热系数明显提高，可用于生产导热绝缘板、导热电路板、热交换材料、耐磨轴承和石油化工等导热学相关材料，能够满足工程领域中苛刻条件下要求，尤其是在高温导热条件下使用要求，切实提高其应用范围。
本发明属于先进复合材料科学技术领域，公开了一种负载氧化锌纳米线静电纺丝膜层间增强增韧连续纤维增强树脂基复合材料及其制备方法。将热塑性树脂和氧化锌种子剂溶解在极性有机溶剂中，配制成静电纺丝溶液，通过静电纺丝工艺，经过加热干燥，并在氧化锌生长液中生长，制备负载氧化锌纳米线的静电纺丝膜；将静电纺丝膜铺放于连续纤维增强树脂基复合材料层间，通过热压或真空热压成型工艺，制备负载氧化锌纳米线静电纺丝膜层间增强增韧连续纤维增强树脂基复合材料，使连续纤维增强树脂基复合材料层压板的层间剪切强度和层间韧性显著提高。本发明对于推动连续纤维增强树脂基复合材料的发展应用具有实用价值。
本发明属于机械加工中钻削工具技术领域，涉及到一种用于复合材料及其叠层结构高质量制孔的竖刃双阶梯微齿刀具，由主切削刃区A、副切削刃区B、刀柄区C三部分构成，副切削刃区B中包含阶梯竖刃区D和微齿切削区E。本发明的用于复合材料及其叠层结构高质量制孔的竖刃双阶梯微齿刀具，具有阶梯结构，在第一阶梯分布微齿结构，具有在入口的再次切削功能以及在出口与主切削运动方向相反的反向剪切功能，实现了复合材料入口、出口的分层、毛刺等损伤的有效抑制；第二阶梯分布竖刃结构，且第二阶梯角度为负值，实现了断屑、碎屑，减小了上层复合材料及金属孔壁划伤，从根部去除了金属出口毛刺和复合材料出口毛刺，提高了金属和复合材料的出口质量。
本发明公开了一种胶体分散的短切碳纤维增韧二硼化锆基复合材料及其制备方法, 属于超高温陶瓷基复合材料技术领域。其特征在于由下列质量份的原料制成：短切碳纤维1?3、纳米二硼化锆粉体15?25、纳米碳化硅粉体1?3、酚醛树脂1?5、聚乙烯亚胺0.1?0.5、无水乙醇60?100。本发明的效果和益处是：利用酚醛树脂与聚乙烯亚胺发生交联反应，将短切碳纤维均匀的分散于胶体中，克服了传统球磨混料时造成的纤维磨损问题；通过此胶体分散方法，可在碳纤维表面形成高温保护层，进而降低了碳纤维在高温烧结时的降解速率，弱化了纤维基体间的界面结合，促进了纤维的脱粘、桥接、拔出。由此方法制备的二硼化锆基复合材料表现出高致密度、高强度、高韧性的特点。
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一种简单的碳/碳化硅复合材料制造方法。该方法包括:(1)把酚醛树脂和/或碳硅化合物树脂、纳米级的碳化硅粉末和/或硅粉末添入有机溶液里,制成泥浆;(2)将碳纤维织布或短碳纤维薄片浸在泥浆中,得到预浸片;(3)将预浸片进行干燥;(4)进行碳化处理;(5)将含有乙烯基高分子硅聚合物、碳化硅粉末和/或硅粉末添加在有机溶液中,制成泥浆;(6)进行二次浸入泥浆;(7)将多个二次预浸片排列成层状结构并和泥浆一起进行干燥,制成毛坯;(8)将毛坯进行烧结;(9)将毛坯浸入熔化的硅溶液中,或者将毛坯放在硅蒸汽中,即制造成碳/碳化硅陶瓷复合材料。该方法大幅度缩减碳/碳化硅陶瓷复合材料的制作时间和工序。
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一种结构/屏蔽一体化镁基复合材料及其制备方法，属于金属基复合材料技术领域。首先，将石墨烯或石墨烯衍生物进行表面改性，在其表面包覆一层可与镁熔体发生氧化还原反应的金属氧化物；其次，将表面改性后的石墨烯或石墨烯衍生物粉末加入到镁或镁合金熔体中，熔炼成镁基复合材料熔体；最后，将复合材料熔体浇铸成型后进行热变形，得到石墨烯或石墨烯衍生物定向排布的镁基复合材料。复合材料熔炼过程中，石墨烯或石墨烯衍生物的表面改性层与镁熔体原位反应生成氧化镁纳米颗粒。该原位纳米相在改善石墨烯与镁基体间界面结合力的同时，还会产生界面极化，从而实现镁基复合材料力学及电磁屏蔽性能的同步提升。
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本发明提供一种便于监测寿命的复合材料滑动轴承及制备方法。本发明包括瓦基、设置在瓦基上的复合材料层和埋入复合材料层中的金属结构，所述金属结构与导线相连，所述导线的输出端与监测系统相连，所述导线用于复合材料层磨损到金属结构任何一点时通过向外引出的导线被监测系统感知，基于此监测复合材料滑动轴承的磨损程度。本发明对滑动轴承复合材料层中嵌入金属结构，形成全面覆盖的磨损量监测层，无论如何偏磨，到设计的许用最大磨损量时，都能通过监测系统监测到最大磨损量，提醒用户更换滑动轴承。
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本发明属于纤维增韧的复合材料领域，具体涉及一种湿法凝胶分散毫米级短纤维复合材料坯体及其制备方法，使用直链淀粉和支链淀粉制备凝胶，利用凝胶的剪切流变和阻隔定位特性在持续搅拌下均匀分散毫米级短纤维和复合材料基体粉末，然后注入模具中干燥即得到毫米级短纤维复合材料坯体。本发明的效果和益处是：实现了对毫米级短纤维的均匀分散，牢牢的将纤维固定在凝胶中，避免了复合材料因纤维沉降团聚导致的缺陷，而且纤维不受机械损伤和化学腐蚀，提升了短纤维复合材料的强韧化效果；此外，这种方法成本低廉、容易实现工业化生产。
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本发明一种用于碳纤维复合材料制孔的高效专用钻头属于机械加工中钻削工具技术领域，涉及一种用于碳纤维复合材料制孔的高效专用钻头，该刀具是具有双顶角和微齿结构的多刃刀具，特别适合于高性能碳纤维增强复合材料的一次性高质量、高效率加工。钻头由主切削区，副切削区和刀柄组成，在主切削区与副切削区连接处有微齿切削区；主切削区由第一主切削刃和第二主切削刃组成。副切削区中，副切削刃为左旋螺纹；微齿切削区由若干个微齿组成。本发明的钻头利用双顶角和微齿结构，实现了钻-扩-铰一体化加工的功能，降低钻削轴向力，减少分层缺陷，获得高尺寸精度的孔，提高了钻头的使用寿命，避免了频繁换刀，提高了加工效率。
一种TiB2颗粒增强超高强铝合金复合材料均匀化制备技术属于复合材料领域。以高锌Al‑Zn‑Mg‑Cu‑Zr合金为基体，质量分数为5%‑10.0%且平均尺寸小于1μm的TiB2为增强颗粒。Al‑Zn‑Mg‑Cu‑Zr合金基体质量百分比组份Zn：7‑11%，Mg：1.0‑2.5%，Cu：1.0‑1.5%，Zr：0.05‑0.20%，余量为Al。采用熔体自蔓延直接合成法制备Al‑TiB2中间合金，按复合材料设计成分配料熔炼，以Al‑TiB2中间合金为基体，加入纯铝锭、纯锌锭、纯镁锭、Al‑Cu和Al‑Zr中间合金，搅拌后静置，浇铸到设定好的模具。熔铸后的复合材料铸锭经过440‑470℃/25‑40h均匀化处理后，在340‑430℃进行挤压，挤压比为（15‑20）:1。对挤压后的复合材料进行T6处理，获得的复合材料中的TiB2颗粒分布均匀，尺寸较小。本发明的复合材料，避免了在基体合金中进行原位反应，造成合金成分的损耗，同时实现均匀化。
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一种纤维增强复合材料二维随机孔隙模型的建立方法,属于复合材料无损检测与评价领域。这种纤维增强复合材料二维随机孔隙模型的建立方法首先对纤维增强复合材料标准样品进行解剖,通过金相法统计孔隙率及孔隙分布特征,根据统计结果建立二维随机介质模型M(X,Z);然后利用极值搜索法改造二维随机介质模型M(X,Z),建立二维随机孔隙模型,统计二维随机孔隙模型的孔隙率及孔隙分布特征;最后对二组孔隙率及孔隙分布特征进行数据比较,若二者差异小于2%,则得到纤维增强复合材料二维随机孔隙模型,该方法可精确建立纤维增强复合材料二维随机孔隙模型,利用该模型可开展纤维增强复合材料孔隙的弹性性能分析,为纤维增强复合材料孔隙率超声无损检测提供分析依据。
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