本发明公开了一种硅碳复合材料,该硅碳复合材料为类似火龙果结构的复合材料,包括基体核心、硅碳复合外壳和包覆层,硅碳复合外壳是由若干纳米硅颗粒均匀弥散式分散在导电碳中而形成,纳米硅颗粒由硅源高温裂解形成,所述的导电碳由有机碳源高温裂解形成,包覆层为碳包覆层,碳包覆层至少为一层,单层厚度为0.2‑3μm。与现有技术相比,本发明的复合材料采用气相同步沉积形成硅碳复合材料前驱体,再进行碳包覆形成类似火龙果结构的硅碳复合材料,具有高首效、低膨胀和长循环等优点,减缓了热处理过程中硅材料晶粒长大,有效的避免了材料在循环过程中的粉化,缓解了硅基材料的体积膨胀效应,提升了材料的循环性能、导电性能和倍率性能。
本发明公开了一种高硬度高耐腐蚀的铝铁复合材料的制备方法,包括以下步骤:首先将Al锭、Fe锭按比例进行配置,真空加热熔炼后,气雾化成粉末,然后采用冷等静压成型、真空除气、挤压成型,最后依次采用无压烧结处理和固溶时效处理,制得铝铁复合材料坯料;将制得的铝铁复合材料坯料置于高频感应加热炉中,并对高频感应加热炉进行抽真空或通入惰性气体,然后对铝铁复合材料进行感应加热,制得高硬度耐腐蚀铝铁复合材料。本发明制得的复合材料耐高温性能好,硬度大,耐腐蚀性能优异,力学性能佳。
本发明提供了一种导热尼龙复合材料及其制备方法,所述导热尼龙复合材料,包括组分及各组分的质量百分含量如下:尼龙20-60%,相容剂,3-10%,高导热纤维5-10%,高导热填料30-50%,助剂,0.5-16%。所述导热尼龙复合材料,通过支化剂与扩链剂的添加比例控制,实现了材料在改性过程中已出现轻微交联,而在后期的注塑成型加工过程进行深度交联的效果,可使材料由热塑性材料直接转变为热固性制品,大大提高了制品的物理机械性能,从而解决因为导热成份高填充量对材料物性影响太大的问题。
本发明提供了一种汽车发动机油底壳专用复合材料及其制备方法,所述复合材料含有尼龙、无碱短玻璃纤维、矿物填料、改性剂和助剂;其中,所述尼龙为尼龙66、高温尼龙或其混合物;所述矿物填料选自云母、硅灰石、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡或高岭土中的一种或数种的混合物;所述改性剂选自ABS、PE、PC、PPS、PPO、PBT或PET;所述助剂含有耐温抗老化剂、润滑剂、成核剂和染色剂。本发明所述的汽车发动机油底壳专用复合材料具有质量轻、设计自由度高、成本低、废品率低和抗震、抗噪音优点,其耐久性并达到10年的使用寿命(或累计行驶100万km)的要求,也通过在-30℃的低温寒冷环境的使用的试验,达到了国际领先水平。
本发明涉及电池负极材料领域,特别是涉及一种三维碳硅复合材料,所述复合材料为核壳结构,内核为纳米硅,外壳为碳纳米管、石墨烯及其无定形碳形成的复合体,其内核:外壳的厚度为100:(5~20)。本发明提供一种三维碳硅复合材料及其制备方法,通过化学法,将纳米硅、氧化石墨烯溶液,羟基化碳纳米管通过化学键的作用形成三维网状结构,并使酚醛树脂碳化后形成的无定形碳掺杂在其中,提高其电子和离子的传到速率,并提高其循环性能。
本发明提供了一种挤压浸渗法制备SiC3D/Al复合材料的方法,采用可溶性陶瓷作为制备复合材料的辅助模具,利用挤压浸渗技术,将熔融Al快速填充至多孔SiC预制体的孔隙中并施以较高的机械压力,待液态Al凝固后冷却至室温,再投入到足量热水中并附加机械振动,利用可溶性陶瓷辅助模具在水中易溃散的特性,完成脱模,最后去除多余的Al料,即得到SiC3D/Al复合材料。本发明所述的方法能够提高了SiC3D/Al复合材料的生产效率,而可溶性陶瓷辅助模具的应用解决了现有辅助模具脱模困难、成本较高且在取出复合材料过程中需要大量机加工的问题。本发明为SiC3D/Al复合材料产业化生产提供了一种有效的方法。
本发明公开一种锂离子电池负极材料用石墨烯/二氧化钛复合材料的制备方法,包括如下步骤:a、制备氧化石墨纳米片,b、制备石墨烯/二氧化钛复合材料,c、将步骤b中混合液移至水热高压反应釜中进行反应。本发明制备石墨烯二氧化钛复合材料的方法具有工艺简单、条件温和、成本低廉等优点。通过对复合材料的制备工艺和配方进行优化设计,此方法制备的石墨烯/二氧化钛复合材料具有良好的导电性、电化学储锂容量大、能量密度高、循环性能好,通过在高压水热反应釜中所制备的石墨烯二氧化钛复合材料不仅大大缓解了金属氧化物负极在储锂过程中的大体积膨胀,而且大大增强金属氧化物负极的循环可逆储锂能力。
本发明涉及一种MXene/聚合物复合材料及其制备方法和应用,属于纳米功能材料制备领域。一种MXene/聚合物复合材料,所述MXene/聚合物复合材料由MXene纳米片和聚(4‑乙烯基吡啶)盐构成,且所述MXene纳米片之间通过聚(4‑乙烯基吡啶)盐连接构成三维网络结构。所述MXene/聚合物复合材料由MXene纳米片利用其表面所带负电荷与聚(4‑乙烯基吡啶)盐所带正电荷进行静电组装所得。利用本发明提供的吸附剂进行Cr2O72‑的吸附,其去除率最高可达97%,且操作简单、环境友好。
本发明公开了一种高灼热丝无卤阻燃复合材料,由以下重量百分比含量的各组分共混制成:无卤防火尼龙材料91.9-93.4%,无卤阻燃剂???5.3-6.5%,灼热丝添加剂1.3%-1.6%,所述灼热丝添加剂为:抗氧化剂、润滑剂、偶联剂和成核剂,按1:2:1:10混合。本发明还公开了上述复合材料的制备方法,先将无卤防火尼龙材料在储料斗中加偶联剂搅拌2分钟,然后加无卤阻燃剂和灼热丝添加剂,搅拌5分钟;倒入储料斗,由侧喂料口加入双螺杆挤出机中,经剪切共混,熔融挤出,造粒得到所述复合材料。本发明的复合材料具有良好的强度和韧性;GWIT可达850℃。
本发明公开了一种高刚性聚碳酸酯复合材料及其制备方法,涉及改性聚碳酸酯树脂领域。该复合材料由以下组份按比例制备而成,各组分质量份数比例如下:聚碳酸酯40~70;玻璃纤维30~60;抗氧化剂0.08~0.6;抗滴落剂0.1~0.6;润滑剂0.5~5;阻燃剂 0.08~5;相溶剂1~5。该复合材料的制备方法是(1)称取上述聚碳酸酯、抗氧化剂、抗滴落剂、润滑剂、阻燃剂和相溶剂;(2)将上述组分按比例投入至混合器中混合10~30分钟;(3)将步聚(2)混合好的原料投置于双螺杆挤出机中,称取上述玻璃纤维侧喂,熔融挤出,造粒。该方法制备的复合材料具有高刚性、超韧、低翘曲和无卤阻燃性能。
本发明涉及磷酸铁及磷酸铁复合材料作为负极材料在双离子电池中的应用,所述磷酸铁复合材料包括磷酸铁掺杂材料及磷酸铁掺杂材料的包覆材料或磷酸铁包覆材料。所述磷酸铁或磷酸铁复合材料为微米级或纳米级材料。本发明还涉及一种磷酸铁及磷酸铁复合材料负极电极,将磷酸铁及磷酸铁复合材料与碳黑和粘结剂混合均匀,然后涂覆在集流体上,经真空干燥、切片后即得所述磷酸铁及磷酸铁复合材料负极电极。磷酸铁及磷酸铁复合材料作为负极材料具有电位较高,在反复充放电过程中不产生枝晶,也不产生SEI膜,界面电阻低、库伦效率高、高安全性以及成本低等诸多优点;以其为负极材料制备得到的双离子电池具有容量高且循环性能好的优点。
本发明涉及一种复合材料、用其制作的高频电路基板及制作方法,该复合材料,包含:热固性混合物,由一种分子量为11000以下含有60%以上乙烯基的丁苯树脂;一种含有60%以上乙烯基的带极性基团的聚丁二烯树脂;以及一种分子量大于50000的马来酸酐接枝的丁二烯与苯乙烯的共聚物组成;玻璃纤维布;粉末填料;阻燃剂及固化引发剂。所制作的高频电路基板,包括:数层相互叠合的由所述复合材料制作的半固化片及分别压覆于其两侧的铜箔。本发明的复合材料使半固化片制作容易,与铜箔的粘接力高,用其制作的高频电路基板,介电常数和介质损耗角正切低,耐热性好,工艺操作方便,因此本发明的复合材料适于制作高频电子设备的电路基板。
本发明涉及一种硅/碳粉末复合材料及其制备方法以及电池负极材料;该硅/碳粉末复合材料的制备方法通过将硅进行真空加热熔炼至熔融状态,制得硅熔浆,再通过在该硅熔浆中通入惰性气体和碳源气体的混合气体,并对其进行紧耦合超声真空气雾化,制得硅/碳粉末复合材料。该制备方法操作简单,制取得到的硅/碳粉末复合材料的粉末球形度好,粉末粒径较小且均匀。由该方法制得的硅/碳粉末复合材料解决了硅在锂离子脱碳过程中产生巨大体积膨胀导致材料结构破坏的问题,从而提高了材料的循环性能。用该硅/碳粉末复合材料作为锂离子电池负极材料,制备锂离子电池,该锂离子电池具有高比容量和高安全性。
本发明提供了一种利用迭代思想制备β型非晶内生复合材料的方法,其特征在于,包括:A)第一次迭代按照来设计β型非晶内生复合材料成分,熔炼浇铸所述设计的合金成分,检验合金的铸态微观组织,确定β相的分布形态,并测定β相的成分,记为
B)继续迭代至
与
之间的差异小于3%,得到β型非晶内生复合材料,其中i为迭代次数,取值为2以上的整数,具体为:按照
的方式来设计非晶内生复合材料成分,熔炼浇铸所述设计的合金成分,测定合金中β相的成分
。本发明保证了开发出的内生β相非晶复合材料的基体成分接近初始Ti/Zr非晶合金,保留了高玻璃形成能力;同时本发明制备的β型非晶内生复合材料保留玻璃形成能力的同时具有良好的塑性。
本发明公开了一种可与金属粘结的复合材料及其制备方法,涉及改性聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或者改性间规聚苯乙烯(SPS)树脂领域。该复合材料由以下组份按比例制备而成,各组分质量份数比例如下:聚对苯二甲酸丁二醇酯/间规聚苯乙烯40~70;玻璃纤维30~60;抗氧化剂0.08~0.6;功能性聚烯烃2~5;增韧剂2~5;润滑剂0.1~0.5。采用注塑成型的方法,将该复合材料熔融在带有纳米孔洞的金属基材表面,并利用注塑压力打入到纳米孔洞当中,从而实现金属与塑料的一体化成型。由于本发明使用高结晶度的PBT或SPS,制得的复合材料与金属一体化后,不仅与金属粘合牢固,且可以耐受金属后续的强酸强碱处理,产品颜色变化小,复合材料的机械性能稳定。
本发明涉及一种复合材料及用其制作的高频电路基板,该复合材料,包含:热固性混合物,占总组分的20份~70份(按复合材料总重量份计算),包含一种分子量为11000以下由碳氢元素组成的含有60%以上乙烯基的树脂;一种低分子量的固体烯丙基树脂;偶联剂处理的玻璃纤维布;粉末填料;阻燃剂及固化引发剂。所制作的高频电路基板,包括:数层相互叠合的由所述复合材料制作的半固化片及分别压覆于其两侧的铜箔。本发明的复合材料使半固化片制作容易,与铜箔的粘接力高,用其制作的高频电路基板,介电常数和介质损耗角正切低,耐热性好,工艺操作方便,因此本发明的复合材料适于制作高频电子设备的电路基板。
本发明公开了一种高机械性能无卤阻燃尼龙66复合材料的制备方法,其包括如下步骤:(1)称量;(2)混合;(3)混炼挤出。本发明还公开了采用上述方法制备的复合材料,其组分包括:尼龙66、短玻璃纤维、主抗氧剂、辅助抗氧剂、复合阻燃剂、润滑剂。本发明的优点在于:该复合材料不仅其阻燃性能达到UL 94 V-0(0.8MM)级,而且比现有的无卤阻燃体系具有更为突出的机械性能,并且与含卤阻燃体系的机械性能相当,因此可以完全替代现有的含卤阻燃产品和无卤阻燃产品,其制备方法简单、易于操作。该高机械性能的无卤阻燃尼龙复合材料广泛应用于家电配件、电子产品配件、汽车配件等。
本发明公开了一种PCB用高耐热POSS基环氧树脂纳米复合材料,其特征在于,其由如下重量份的组份制成:环氧树脂50-80份,固化剂20-50份,功能化POSS?0.1-10份。本发明还公开了制备所述PCB用高耐热POSS基环氧树脂纳米复合材料的方法。本发明提供的PCB用高耐热POSS基环氧树脂纳米复合材料,其固化物的玻璃化温度提高5-60℃,耐热性显著改善,弯曲强度、冲击强度、介电性能,导热性能相比纯环氧树脂也有很大提高。本发明复合材料体系固化后具有较高的玻璃转化温度,低吸水率、较低的介电常数和介质损耗、低热膨胀系数,高的热可靠性、高的导热率和机械性能,并具有良好的加工性能。
本发明公开了一种高韧性的非晶复合材料及其制备方法和应用,该非晶复合材料由基础合金部分和韧性增强部分制备而成;基础合金部分的元素组成及原子摩尔百分含量为Zr:45-65%,Hf:5-15%,Al:10-20%,Ni:10-20%,M1组分:5-10%,M2组分:2-8%;所述M1组分为Sn、Bi、Si、Cu元素中的一种或几种;所述M2组分为Ag、Pd元素中一种或两种;基础合金部分的各个元素纯度大于99.9%;韧性增强部分为WC、SiC、TiC、TiN、ZrC纳米微粉中的一种或几种,其添加量为上述基础合金部分体积的2-10%。本发明中的非晶复合材料冲击韧性良好,无需进行机械加工即具有高韧性和耐冲击的特性。
本发明涉及夹层结构复合材料及其制备方法。该复合材料包括连续纤维增强热塑性复合材料蒙皮层以及夹在连续纤维增强热塑性复合材料蒙皮层之间的非连续纤维增强热塑性塑料注塑夹芯层;制备方法是:将塑料颗粒的原料进行混合切粒,得非连续纤维增强热塑性塑料颗粒;连续纤维增强热塑性复合材料片材使用成型模具成型为连续纤维增强热塑性复合材料蒙皮;将两块成型后的连续纤维增强热塑性复合材料蒙皮预热后嵌入到注塑模具内,再将非连续纤维增强热塑性塑料颗粒注射于两块连续纤维增强热塑性复合材料蒙皮之间,形成夹层结构复合材料。本发明所述方法制备的夹层结构复合材料产品强度和刚度高,且密度低,重量轻,实现了轻量化、纤薄化;且可以3D成型。
本发明涉及电极负极材料领域,特别是涉及一种类石榴结构硅基复合材料的制备方法,包括如下步骤:将纳米硅、碳源和分散剂在有机溶剂中混合分散均匀,得到浆料A;在负压状态下将膨化/乳化石墨加入浆料A,利用负压将混合均匀的浆料A填充到膨化/乳化石墨缝隙中,得到浆料B;将浆料B进行喷雾干燥处理,得到前驱体C;将前驱体C和碳源进行机械混合及机械融合,得到前驱体D;将前驱体D进行高温煅烧和筛分处理,得到所述的类石榴结构硅基复合材料。本发明提供一种类石榴结构硅基复合材料、其制备方法,可降低体积膨胀效应、提升循环性能和倍率性能;本发明还提供一种类石榴结构硅基复合材料的应用,产品性能稳定,具有良好的应用前景。
本发明提供一种硅气凝胶/微膨石墨复合材料、其制备方法及应用。所述复合材料以微膨石墨为基材,硅气凝胶插层填充在微膨石墨中,比表面积为200‑600m2/g。所述复合材料由硅源前驱体材料经过在微膨石墨中进行原位溶胶‑凝胶、超临界干燥以及原位还原得到。所述复合材料中,硅气凝胶与微膨石墨附着力强,结构稳定,硅气凝胶的孔洞不容易塌陷,能够很好地限制硅粒子膨胀,适合作为锂离子电池或锂离子电容器的负极材料使用。
一种陶瓷金属复合材料的热处理方法,属于复合材料热处理领域。陶瓷金属复合材料的热处理方法包括:烧结成型得到陶瓷金属复合材料,烧结成型后在8‑15min的时间内淬火冷却至90‑150℃;将淬火后的陶瓷金属复合材料进行回火处理。陶瓷金属复合材料经过淬火和回火后,能够提高陶瓷金属复合材料的耐磨性能,且减小了陶瓷本身或陶瓷与金属界面结合处开裂的倾向性。
本发明提供一种高强度方钢结构橡胶复合材料井盖及制备方法,包括:橡胶复合材料的制备方法;橡胶复合材料中主要填充料,再生精细橡胶粉的制备方法;以橡胶复合材料为主体、以方钢为骨架,制作的一种《高强度方钢结构橡胶复合材料井盖》和另一种《高强度升降式拱桥方钢骨架橡胶复合井盖》两种产品。本发明两种复合材料的制备,原料来源广,大量消耗废旧轮胎,“变废为宝”、“化害为利”,这在非金属复合材料应用于井盖产品方面,是一个突破;两种产品,利用金属和非金属材料各自优异性能,形成钢柔匹配,具有一系列优越的性能,其中可调节升降的井盖产品,操作简单易行,可规模化的推广应用在城市街道马路、公路等的检查井上,应用前景十分可观。
本发明涉及一种具有抗电磁辐射及高导热性能的复合材料,所述复合材料包括依次复合为一体的第一复合层、匀热层、第二复合层和导热层,所述复合材料的总厚度≤2mm;所述第一复合层由单层或者多层的粘性胶质构成;所述第二复合层由按照重量百分数计的如下组分制成:固化剂3-5%、助粘组分95-97%;所述匀热层为金属和石墨中一个材质或两种材质的结合。本发明还提供该复合材料的制备方法。本发明的具有抗电磁辐射及高导热性能的复合材料,具有良好的导热性能和抗辐射性能,制备方法简单、易操作,便于工业应用。
本发明属于材料科学和室内空气污染治理领域,公开了一种铝基金属有机骨架@γ‑Al2O3复合材料及其制备方法和应用。该方法包括以下步骤:(1)将有机配体和可溶性铝盐加入到溶剂中,搅拌使其溶解,得到反应基体溶液;(2)将@γ‑Al2O3加入到步骤(1)的反应基体溶液中,充分搅拌,得到反应混合溶液,然后升温反应,得到铝基金属有机骨架@γ‑Al2O3复合材料初产物;(3)将步骤(2)得到的初产物进行洗涤,然后加热活化得到复合材料终产物。该方法制备得到铝基金属有机骨架@γ‑Al2O3复合材料粒径可控,结构稳定,且单体MIL‐68(Al)粉末相比,该复合材料展现出新的晶型结构,对复合材料的总孔径产生了积极的作用,从而强化了对室内VOCs的吸附性能。
本发明公开了一种硫化铜/硫化钼复合材料的制备方法,以(NH4)6Mo7O24·4H2O、Cu(CH3COO)2与1,3‑二(硫代乙酸‑S‑正丙基)咪唑溴盐为原料,通过水热法一锅合成了硫化铜/硫化钼复合材料,并通过对萘催化加氢反应效果评价了复合材料的制备条件,优化了制备复合材料的反应温度、反应时间、以及原料的配比,在(NH4)6Mo7O24·4H2O、Cu(CH3COO)2与1,3‑二(硫代乙酸‑S‑正丙基)咪唑溴盐按钼、铜、硫的物质的量之比为1:1:2.5,反应温度为160℃,反应时间为8h最优化反应条件下制得的硫化铜/硫化钼复合材料对萘的催化加氢转化率高达55.6%,本发明使用的1,3‑二(硫代乙酸‑S‑正丙基)咪唑溴盐功能化离子液体在反应过程中既可以作为硫源同时可以起到表面活性剂的作用,从而减少了原料的使用,降低了成本。
一种芳纶浆粕增强光固化树脂复合材料,其组分以重量份计算:光固化树脂93-99份;芳纶浆粕1-7份;有机硅酸酯偶联剂0.5-1.5份;有机钛酸酯偶联剂0.5-1.5份。本发明利用芳纶浆粕作为增强材料自身的优势,依靠其复合作用,利用纤维的高强度以承受应力,利用基体树脂的塑性流动及其与纤维的粘结性以传递应力,制备高强度的芳纶浆粕增强光固化树脂,提供一种力学性能达到产品要求的复合材料。本发明具有力学性能好,与短玻纤增强光固化树脂复合材料相比,这种复合材料质轻,可用于3D打印材料,建筑材料、汽车工业等。本发明还公开了芳纶浆粕增强光固化树脂复合材料的制备方法。
本发明涉及合金材料技术领域,具体涉及银-石墨烯复合材料的制备方法及其用于制备银-石墨烯合金线的应用方法。银-石墨烯复合材料的制备方法,包括:步骤一,各溶液的制备;步骤二,还原银包覆石墨烯反应;步骤三,清洗、过滤并烘干,即制得银-石墨烯复合材料。银-石墨烯复合材料用于制备银-石墨烯合金线的应用方法,包括:第一步,粉碎;第二步,混粉;第三步,等静压处理;第四步,粉末烧结;第五步,挤压成型。该银-石墨烯复合材料的制备方法具有工艺简单、生产效率高、并能够适用于大规模生产的优点。且本发明制得的银-石墨烯合金线具有优良的抗拉强度、延伸率和电阻率。
本发明提供一种复合材料、用其制作的高频电路基板及其制作方法,该复合材料包括:具有低介电损耗的氟聚合物分散乳液;多孔隙的膨胀聚四氟乙烯薄膜;及粉末填料。使用该复合材料制作的高频电路基板,包括:数张相互叠合的由所述复合材料制作的预浸料及分别压覆于其两侧的铜箔。本发明采用介电性能优异的多孔隙的ePTFE薄膜作为载体材料,能够降低复合材料及高频电路基板的介电常数和介质损耗角正切;且多孔隙的ePTFE薄膜平整度、均匀性好,用其作为载体材料,制作成的高频电路基板及预浸料具有介电常数在X、Y方向各向同性;该复合材料制作的预浸料厚度可以根据采用不同厚度的多孔隙的ePTFE薄膜的厚度调节,避免了现有技术中使用浇注法生产厚膜产生的裂纹问题。
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