风沙‑热环境下无人机复材机翼动特性和损伤检测装备,包括环境模拟机构、激振机构、回转工作台、多点柔性夹具、第一减速器、第一电机、复合材料机翼、自动检测机构和悬吊机构,本发明装置能够模拟不同程度的风环境、热环境、热风环境和风沙环境,通过激光测振仪和超声波探伤仪双重检测准确定位损伤位置和动特性;本发明多点柔性夹具可以实现对复合材料的不损伤夹持,不会因为夹持造成其在夹持位置产生损伤;多点柔性夹具可以使得复合材料机翼跟随回转工作台一起旋转到合适的激振方向,确保振动激励的效果;本发明激振机构可以在不同的振动激励强度下,让待测有损伤的复合材料机翼会产生新的损伤和裂纹,帮助设计人员评价其动特性下降的趋势。
本申请属于风扇叶片结构设计领域,特别涉及一种风扇叶片。包括:基体(1)和蒙皮。所述基体(1)包括轴向截面呈波纹形的波纹段;所述蒙皮覆盖所述基体(1)形成型面。本申请的风扇叶片,通过钛合金复杂曲面薄壁骨芯结构精密制造工艺,定量并定向控制多轴加工残余应力变形,保证钛合金基体的型面结构。蒙皮采用热塑性复合材料代替传统的环氧树脂体系复合材料,并通过与钛合金基体整体成型工艺构造叶片,使抗冲击性大大提高,并且热塑性复合材料有利于工艺制造过程的缺陷控制。通过钛合金和复合材料整体成型制造工艺,形成最终的风扇叶片。本申请能够有效减轻叶片的重量,降低榫头应力集中,改善榫头部位应力分布,结构简单。
一种纤维制品及制造方法和应用,其特征在于:该纤维制品包括纤维体以及设于纤维体上的连接元件,纤维体为织物、纱线中的一种或两种的组合,连接元件为勾与勾或勾与圈,织物或纱线为连接元件固定于其上,将所述带有连接元件的织物或纱线缠绕在一起时,相邻织物或纱线上的连接元件咬合绑牢在一起,形成三维纤维预制品;将所述三维纤维制品浸注基体固化后得到三维复合材料。本发明提供一种纤维制品及制造方法,是为了增强复合材料的机械强度、层间强度、疲劳强度和冲击强度。
本发明属于电化学电池领域,具体为一种高能量柔性复合电极材料及其制备方法和在高能量柔性锂硫二次电池中的应用。柔性电极材料是单质硫均匀吸附并嵌入在碳纳米管壁的微孔中,形成微孔限域、多孔通道互联、三维导电网络的碳纳米管/硫复合材料;活性物质单质硫的含量范围为10-71wt%。采用含硫酸根离子的酸性电解液阳极氧化金属基体制备多孔模板,并在模板中吸附大量硫酸根离子;利用化学气相沉积过程制备碳纳米管,同时利用高温原位炭热还原硫酸根离子形成单质硫嵌入于碳纳米管管壁中,去除多孔模板后,通过溶剂超声分散和液相蒸发自组装过程获得碳纳米管/硫柔性复合材料。柔性电极材料可用于锂硫电池正极材料,并应用于柔性储能器件。
本发明涉及一种石墨烯泡沫负载纳米Fe3O4磁性粒子复合吸波材料及其制备方法。本发明根据Hummers法制备氧化石墨烯,配置一定浓度的氧化石墨烯胶状悬浮液,加入Fe2+溶液,氨水溶液调节pH值后注入反应釜,在高温高压密闭条件下反应。通过调节Fe2+溶度、pH值、反应时间、反应温度来调节复合材料的泡孔及吸波性能。石墨烯泡沫负载Fe3O4磁性粒子复合吸波材料中石墨烯呈泡沫多孔结构,Fe3O4磁性粒子牢固地锚定负载在石墨烯泡沫结构中,且Fe3O4的粒径大小为150‑300nm。石墨烯泡沫负载纳米Fe3O4磁性粒子复合吸波材料吸收强度深、吸波频带宽、重量轻、力学性能好,是一种具有优异性能的复合材料。可以满足多方面的使用需求。
一种搅拌喷吹制备铜基金刚石热沉材料的方法,按以下步骤进行:(1)金刚石表面改性,通过化学镀方式对金刚石进行表面镀铜处理;(2)搅拌喷吹熔炼,使铜基熔体形成离心涡流,铜基熔体除纯铜外,还含有Cu?Cr、Cu?W、Cu?Ti或Cu?Si中一种或几种合金,向铜熔体中喷吹镀铜金刚石,使之原位生成Cr3C2、WC、SiC以及TiC等界面增强相;(3)偏心均匀弥散,使界面增强相以及未反应的金刚石充分弥散;(4)速冷凝固,将铜基熔体速冷凝固,得到高性能铜基金刚石热沉材料。本方法通过搅拌、喷吹等技术在材料制备技术中的应用解决了铜基金刚石复合材料制备过程中界面润湿性差,不易分散的问题,属流程简单、低成本、高效的铜基复合材料制备技术。
一种关于金属内衬纤维缠绕气瓶的承载能力的预测方法,属于高压气瓶制造技术领域。首先,建立包含变角度、变厚度的封头段缠绕层的复合材料气瓶有限元模型。其次,对气瓶施加自紧压力并卸压,模拟气瓶出厂前的自紧过程:施加自紧力内衬进入屈服阶段;然后逐渐卸载,完成复合材料气瓶自紧处理过程。最后,在线性增压过程中,对复合材料气瓶进行渐进损伤分析,并对其承载能力进行预测。本发明结合实际工程经验,将泄露通道作为极限承载能力判据;将本发明的预测结果与实验结果对比,误差小于2%,说明本发明的数值模型可以准确预测金属内衬复合材料气瓶极限承载能力。
本发明涉及一种通用磁性吸附剂的制备方法与应用,属于磁性多孔纳米复合材料制备领域,具体涉及采用溶剂热法合成碳与磁性尖晶石型铁氧体MFe2O4杂化的纳米复合材料MFe2O4/C,以及其经煅烧处理后作为染料污水处理吸附剂的应用。该种吸附剂在广泛的溶液pH(3.0‑11.0)下对阳离子型染料和阴离子型染料均有良好的吸附性能,并且在外加磁场作用下可迅速从水溶液中被分离,方便、快捷、经济高效。
本发明提供了一种氧化镁/石墨烯抗菌涂料的制备方法,属于功能涂料生产技术领域。在微波水热条件下,通过助剂改性,在氧化石墨表面原位生长氢氧化镁纳米片获得复合物前驱体,再通过高温热还原得到氧化镁/石墨烯复合材料;将制备的氧化镁/石墨烯复合材料作为抗菌剂添加到水性树脂中制备成抗菌涂料。本发明的制备方法简单、高效、产率高,产品粒径大小均一并适用于工业化生产;将氧化镁/石墨烯复合材料应用到水性树脂中制备成抗菌涂料,解决了抗菌涂料存在二次污染,依赖紫外光照杀菌的不足,有利于实现稳定持久的抗菌保护。本发明不仅提高了氧化镁基复合材料和涂料的抗菌性能,而且制备的抗菌涂料应用领域广泛,具有良好的应用前景。
本发明设计了一种新型具有双壳层微观结构的纳米颗粒复合吸波材料,以解决目前吸波材料吸收频段窄的不足。其特征在于:所述复合物微波吸收材料具有双壳层微观结构,外部壳层由介电氧化物组成,内部壳层为碳,内核由铁磁性材料组成。其优点是能够通过介电氧化物壳-碳壳-磁性金属颗粒核的结构变化产生平缓的阻抗渐变,使电磁波最大限度入射到材料内部,降低电磁波反射;同时发挥这类复合材料拥有的电阻损耗、介电损耗、磁损耗特性,以及双壳层微观结构中丰富的界面极化,使进入材料内部的电磁波迅速衰减掉。该复合材料具有密度小,频带宽的优点。在电磁屏蔽、电流变体、功能涂料等方面具有广阔的应用前景。
一种铁氰化物复合电极材料的制备方法及其对双氧水的检测,涉及一种纳米电化学材料的制备及其应用。将K3Fe(CN)6与AgNO3溶液、LiCl溶液混合得到Li3Fe(CN)6前驱体;将苯胺单体、制备的Li3Fe(CN)6前驱体、处理后的石墨烯化碳纳米管置于水热釜中反应后过滤、干燥,得到LiPB‑PAn‑PUCNTs复合材料。Li3Fe(CN)6有处于PAn的导电电位范围内的氧化还原电位,导致了PAn阵列能够将电荷很快地传递到Li3Fe(CN)6的氧化还原中心;石墨烯化碳纳米管具有优良的导电性能、较大的比表面积和生物相容性,因此其原位聚合与混合增加了复合材料的导电性和分散性,能够快速实现与电极表面的直接电子传递,对过氧化氢检测的响应灵敏度也相应的提高。
整体硬质合金鱼鳞铣刀,是用于碳纤维、玻璃纤维等复合材料的铣削加工的铣刀;包括铣刀刃部和铣刀柄部,在铣刀刃部上的切削刃是由左、右旋对称交错的螺旋槽构成切削单元,左螺旋槽比右螺旋槽多2条;每个切削单元主切削刃长制成0.05~0.1MM,切削刃后刀面沿圆柱面宽度制成0~0.01MM;切削刃前角制成10°~15°,前刀面在法剖面上为直线;切削刃后角制成20°~25°;螺旋刀槽深制成刀具直径的7~8%;优点:整体硬质合金鱼鳞铣刀,切削刃是由许多切削单元组成,切削刃锋利,从而极大地降低了切削阻力,而且可以实现高速切削,达到了以铣代磨的效果,提高了复合材料的加工效率和表面质量,延长了铣刀的使用寿命。
本发明是关于一种改性纳米硼酸镧基础油分散液减摩节能添加剂及其制备方法。该添加剂包括:改性硼酸镧纳米复合材料和基础油;其中,所述的改性硼酸镧纳米复合材料和基础油的重量比为5‑15:85‑95;所述的硼酸镧纳米复合材料由以下重量份数的物质制备而成:硼酸钠0.5‑2份,氯化镧0.3‑0.5份,KH‑550 0.05‑0.2份,油酸1‑3份,石油醚1‑3份。本发明的制备过程结合浮选法制备改性硼酸镧纳米复合材料,制备的产品二次粒径分布窄,克服了其在润滑油里的沉降问题,同时解决了硼酸镧类产品的遇水分解的问题。本发明的添加剂润滑油中表现出了突出的减摩性能,且在润滑油中分散性非常好;其能够起到减小工件设备间摩擦系数的效果,从而达到工件设备减排、节能、减摩等功效。
一种纤维制品及制造方法和应用,其特征在于:该纤维制品包括纤维体以及设于纤维体上的连接元件,纤维体为织物、纱线中的一种或两种的组合,连接元件为勾与勾或勾与圈,织物或纱线为连接元件固定于其上,将所述带有连接元件的织物或纱线缠绕在一起时,相邻织物或纱线上的连接元件咬合绑牢在一起,形成三维纤维预制品;将所述三维纤维制品浸注基体固化后得到三维复合材料。本发明提供一种纤维制品及制造方法,是为了增强复合材料的机械强度、层间强度、疲劳强度和冲击强度。
本发明提供一种无晶型锰氧化物负载氮掺杂碳基催化剂及其制备方法,属于能源材料及电化学领域。步骤包括:将MnOx前体和氮源按1 : 1~50的质量比混合均匀后进行研磨,得到混合物;将碳源与上述混合物按1 : 1~50的质量比混合均匀后进行研磨,得到复合材料;在惰性气体保护下,将上述复合材料升温至400‑1500℃热处理0.1‑100h后,冷却至室温后,得到MnOx/NC催化剂。本发明制备过程简单,采用的Mn源来源广泛,成本较低,制得的MnOx无毒害作用,有利于规模化生产,制备得到的催化剂能够催化氧电极反应。
本发明涉及生物医用金属植入材料及复合材料,具体地说是生物医用可控降解吸收高分子金属复合植入材料及其应用,以可降解高分子材料为基体,纯镁或镁合金材料作为增强体,纯镁或镁合金材料的体积百分比为5~50%,纯镁和镁合金可采用板、棒、管、丝、屑、晶须以及多孔状态等,通过调整纯镁及镁合金的强度来改善降解过程中复合材料整体的力学性能,通过调整可降解高分子材料的降解周期和纯镁及镁合金的腐蚀速率,达到可控降解的目的。采用这种方法制备的生物医用可控降解纯镁及镁合金高分子复合植入材料可用于制备暂时或短期植入器件,如内固定用接骨板和骨钉以及组织工程用支架材料等。
一种用于钾硫电池的钛片原位生长交织态棒状TiOx/VOy‑S正极材料及其应用,步骤是:(1)钛片去氧化处理;(2)将偏钒酸铵固体溶解到乙醇溶液中,用稀盐酸溶液调节pH至1~3,得到酸性偏钒酸铵溶液;(3)将钛片放入酸性偏钒酸铵溶液中,在水热釜中水热反应,得到钛片自支撑复合材料;(4)将钛片自支撑复合材料在高纯氩气煅烧后,退火处理,冷却,研磨后得到钛片原位生长的交织态棒状TiOx/VOy复合材料;(5)采用硫的液相渗透法向TiOx/VOy复合材料中注入硫,得到正极材料。优点是:制备的正极材料具有高的吸附活性,可以有效的吸附多硫化钾,用于制备正极无需添加导电剂和粘结剂,具有良好的电化学性能。
本发明属于聚合物复合材料增韧改性领域,具体为一种硬质聚氯乙烯复合材料的增韧改性方法,获得石墨烯/聚氯乙烯复合材料,解决硬质聚氯乙烯材料韧性差的性能缺陷。将石墨烯纳米碳材料均匀地分散于聚氯乙烯基体中,利用石墨烯柔软的片层结构,在聚氯乙烯基体中卷曲弯折,充当“弹性粒子”相,进而对聚氯乙烯起到增韧改性的作用。将聚氯乙烯粉末、稳定剂、改性剂丙烯酸酯和石墨烯纳米碳材料在高速搅拌机中预混,再通过转矩流变仪和双辊开炼机熔融共混、平板硫化机热压成型工艺获得石墨烯/聚氯乙烯复合材料。本发明柔软卷曲的石墨烯片层在聚氯乙烯中起到“弹性粒子”的作用,能够显著提高聚氯乙烯的断裂伸长率以及缺口冲击强度。
本发明涉及龙舟器材的一种双层壁舟体的龙舟及其制造工艺,特点包括:在龙头、尾间连接一个有双层壁舟体的龙舟体,龙舟体的双层壁由模具加工的复合材料制的外壳体外层,在吃水线以上的外壳内侧粘接有木舷椽的木舷板内层构成舟体上部,在吃水线以下的外壳内连接由模具加工的复合材料制的内壳体内层构成的舟体下部,内壳体顶部两侧设有纵向侧龙骨,侧龙骨相对的顶侧面上布有由座板、托桥、支承座、螺钉组成的座板托桥装置,座板下的舟底设两个脚蹬,舟体前、后端有头、尾漂浮仓,漂浮仓甲板上装舟标位、坐位、鼓位、舵位,本发明不仅结构紧凑、设计合理,刚度好不变形,且舟体壁薄量轻,外形美观。
本发明公开一种结构简单、易于操作、运行成本低(以空气为载气)、具有良好的稳定性及重现性、检测效率及精度高的光电双信号同时检测汽油中乙醇和MTBE的方法及检测器,是以纳米催化发光检测器进行检测,所用纳米材料为氧化锡和氧化镍的复合材料,氧化镍为复合材料总质量的25~45%,检测波长为400~460nm,纳米材料的加热温度范围200~300℃,载气流速20~200ml/min;在所述纳米材料的两端施加电压并取所产生的电流为检测信号。所用检测器与现有技术的区别是在纳米半导体金属氧化物的两端分别设有正电极、负电极,正电极、负电极之间的电流输出及光电信号转换装置与电信号检测电路相接。
本发明公开一种结构简单、易于操作、运行成本低(以空气为载气)、具有良好的稳定性及重现性、检测效率及精度高的光电双信号同时检测汽油中甲醇和乙醇的方法及检测器,是以纳米催化发光检测器进行检测,所用纳米材料为氧化钛和氧化锡复合材料,氧化锡为复合材料总质量的35~55%,检测波长为400~460nm,纳米材料的加热温度范围200~300℃,载气流速20~200ml/min;在所述纳米材料的两端施加电压并取电流值为检测信号。所用检测器与现有技术的区别是在纳米半导体金属氧化物的两端分别设有正电极、负电极,正电极、负电极之间的电流输出及光电信号转换装置与电信号检测电路相接。
一种集温度、灌注速度和压力于一体的VARTM装置和方法,涉及到复合材料制备领域,解决现有复合材料制品局部浸渍不良或干纱以及异形件中基体材料分布不均等问题。包括:给料系统、控温系统、控流系统、压力系统、成型工作台,所述给料系统用于向密闭的模具提供基体材料;所述控温系统用于调节基体材料的灌注温度及固化温度;所述控流系统用于调节基体材料的灌注速度;所述压力系统用于固化阶段向模具施加压力;所述成型工作台用于提供复合材料灌注成型和固化过程的密闭空间。本发明提供一种温度、流速和压力完全精确可控的全方位一体化生产控制系统,可针对不同基体材料调整不同的成型温度、灌注速度及压力,进而保证了复合材料制品的质量及生产效率。
本发明属于硅橡胶补强领域,具体地说涉及应用液晶高分子微纤化增强硅橡胶的方法。复合材料成分由热硫化硅橡胶、白炭黑、液晶高分子组成,其制备方法:首先按照成分备料,采用熔融热混方法在密炼机上混炼均匀,再进行硫化得到硅橡胶基复合材料。本发明在加工过程中使得液晶高分子纤维化形成纤维状结构,起到锚定作用,提高了硅橡胶基复合材料的力学性能,能够满足未来硅橡胶基复合材料兼顾阻燃耐热性及低密度、高强度的发展要求。
本发明公开一种用于高灵敏度检测乙醇的修饰电极及制备方法,是利用无金属可见光催化的聚合方法将聚丙烯酰胺修饰在电极表面,再利用碳二亚胺交联技术将功能化石墨烯嵌入在聚丙烯酰胺聚合物中,形成聚合物@石墨烯复合材料,最后在复合材料表面沉积纳米钯,制得聚丙烯酰胺@石墨烯/纳米钯修饰电极。由于特殊的高分子效应以及聚丙烯酰胺@石墨烯复合载体与催化中心、反应底物和产物之间的相互作用,可很好的电催化还原乙醇,应用于检测乙醇的电化学传感器,具有制备简单、检测快速(150 s)及灵敏度高(1.3×10‑9 mol/L)等优点。
本发明属于多孔非晶合金材料设计与制备技术,具体为一种铝基微/纳米多孔非晶合金材料及其制备方法,主要解决①铝基非晶合金的压缩性塑性形变差,②泡沫金属铝强度低和耐蚀性差,③铝基微/纳米多孔非晶合金材料稀缺,④多孔材料的孔径降低到纳米尺度等问题。首先,在快速冷却条件下铝基合金熔体发生快速凝固,获得含有微/纳米尺寸晶态粒子的铝基非晶合金基复合材料。其次,对非晶复合材料进行电化学腐蚀或化学处理,获得铝基微/纳米多孔非晶合金材料。孔径尺寸在1纳米~100微米范围,孔隙率为1~50%。本发明铝基微/纳米多孔非晶合金材料的几何形状取决于所需求的材料形式,可用作于吸波、减振降噪、吸音、电磁屏蔽、催化吸附、吸能缓冲等材料。
本发明公开一种结构简单、成本低、自润滑效果好、承载能力强的外圈内有复合衬板的单开缝自润滑关节轴承及制造方法,是在外圈内表面粘接有沿圆周分布径向拼接的至少四块钢背复合材料衬板。制造方法是用轴承钢加工外圈和内圈,其中外圈上有一道轴向缝;制作径向拼接后与外圈内表面形状相吻合的至少四块钢背复合材料衬板;将每块钢背复合材料衬板的钢背表面打毛及在钢背表面上加工沟槽并配研径向拼接面;以外圈的轴向缝为起点,将钢背复合材料衬板沿圆周方向顺次径向紧密拼接并粘接在外圈内表面上,在对粘接面施加外力的条件下进行粘接剂加温固化;将内圈直接装入外圈中。
本发明属于高反应活性C/C预制体制备技术领域,具体地说为一种碳纤维预制体内填充活性炭的方法及其应用。将液态氨酚醛树脂干燥脱除部分溶剂,然后按一定比例溶于有机溶剂中,在少量添加或不添加添加剂的情况下配成树脂溶液,将碳纤维预制体浸渍在树脂溶液中,置于烘箱中常压原位交联聚合;将聚合产物取出后用乙醇清洗、干燥,真空或惰性气氛下热解,即得到多孔C/C复合材料,复合材料密度可通过反复浸渍次数调控。利用本发明方法制得的C/C复合材料与硅及硅合金具有良好的反应性能,可通过反应熔渗制备高性能、低成本的C/SiC复合材料。
本发明涉及摩擦材料的制备技术,具体地说是一种具有双连续相结构特征的泡沫碳化硅/金属复合摩擦材料及其构件和制备方法。泡沫碳化硅/金属双连续相复合摩擦材料是由一定体积分数的泡沫碳化硅陶瓷与基体金属通过合适的复合方法获得的、具有双连续相结构特征的、以摩擦性能为基本功能的复合材料,其成份为15%~60%的泡沫碳化硅陶瓷和85%~40%的金属基体组成。泡沫碳化硅/金属双连续相复合摩擦材料构件是由双连续相复合材料摩擦层与金属层(或称金属背)组合而成的、能同时发挥摩擦作用和承载或载荷(力或热负荷)传递作用的构件。本发明可作为新型高性能摩擦制动材料在飞机、轨道交通列车、履带车辆、轮式车辆、舰船等现代交通工具的制动系统中取得广泛应用。
本发明涉及增强三维复合材料的技术,具体为一种纤维制品及其制造和应用方法。该纤维制品包括纤维体(纤维片、织物、毯制品、纱线)以及设于纤维体上的连接元件。多个纤维体叠加时,相邻纤维体上的连接元件咬合绑牢在一起,形成三维纤维预制品,经基体浸注固化得复合材料。所述叠加前或叠加后带有连接元件的纤维体浸于基体,形成三维纤维预浸料;纤维体的纤维预浸料累叠,基体经溶化或熔化,相邻纤维预浸料上的连接元件连接绑牢,形成三维复合材料。本发明可解决纤维制品材料的机械强度、层间强度、疲劳强度和冲击强度等问题,适用于复合材料、橡胶、建筑和塑料等工业。
本发明公开一种通过化学气相沉积和冷冻干燥过程合成三维网络状石墨烯泡沫‑石墨烯气凝胶复合碳材料包覆的石蜡的有机/无机复合材料制备方法。以改良的Hummers方法制备的氧化石墨烯和化学气相沉积得到的石墨烯泡沫为原料,经过浸泡和真空冷冻干燥处理,合成石墨烯泡沫‑氧化石墨烯气凝胶复合材料,经高温还原,盐酸刻蚀泡沫镍,可得石墨烯泡沫‑石墨烯气凝胶复合材料;将此石墨烯泡沫‑石墨烯气凝胶复合材料与石蜡混合,加热条件下真空浸渍,可制备石蜡/石墨烯泡沫‑石墨烯气凝胶复合相变材料。本方法构筑的复合相变材料,由于三位骨架网络本身的化学稳定性高,导热性能好,使得最终的复合相变材料稳定性好,对相变材料负载量高,导热性能相比于石蜡有了极大的提升。
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