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本发明提供一种基于高能束选区熔化成形技术的连续纤维增强复合材料及零件的制备方法，涉及复合材料及增材制造技术领域。采用基于粉末床的高能束选区熔化成形技术，将连续纤维和基体粉末分层布置，连续纤维的熔点高于基体粉末熔点，设定合适的高能束加工参数，保证高能束能够熔化基体粉末但不熔化连续纤维。高能束根据规划路径逐层选区熔化基体粉末，实现基体和连续纤维的紧密结合，最终实现连续纤维增强复合材料及零件的高度自动化、柔性化和精细化制备。制备过程在真空或惰性气体保护环境中进行，能够有效防止制备过程中复合材料的氧化。该方法适用材料范围广、制备方法自由度高，能够大幅缩减复合材料及零件的制备周期和成本。
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本发明涉及一种铸造减摩耐磨高铝锌基复合材料及其制备方法。其技术方案是：所述复合材料以锌和铝为基，以铜和镁为主要合金元素，加入锶、钛、硼和稀土镧等微量合金元素、以及微米碳化硅和微米石墨非金属陶瓷增强体颗粒，熔炼，得基体熔液；对基体熔液采用喷粉、搅拌和超声波联合处理的深加工工艺，使具有耐磨性能的碳化硅颗粒和减摩性能的石墨颗粒能很好的浸入基体熔液中，在复合材料中能均匀的分散和分布，得到晶粒细小的铸造减摩耐磨高铝锌基复合材料。本发明具有工艺简单和制备成本低的特点，所制制品增强体颗粒分布均匀，复合材料的塑性、韧性和耐磨性能优良，质量稳定。
本发明公开了一种纤维增强复合材料加固混凝土结构的结合面松动监测系统，涉及混凝土结构监测领域。本系统包括被测对象混凝土结构（1）和纤维增强复合材料（2）；设置有压电陶瓷（3）、阻抗分析仪（4）和计算机（5）；在混凝土结构（1）和纤维增强复合材料（2）的结合面设置有压电陶瓷（3）；压电陶瓷（3）、阻抗分析仪（4）和计算机（5）依次连接。本发明可以实现纤维增强复合材料与混凝土结构结合松动状态的长期在线实时监测；监测系统布设方便灵活快捷，压电陶瓷尺寸较小，不会影响和改变原有纤维增强复合材料和混凝土结构之间的粘结特性；监测方法操作简单易行，甚至在仅布置单一压电陶瓷的情况下，仍然可以实现被测结构的健康诊断。
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本发明公开了一种带金属法兰的复合材料结构件，由两端金属法兰、复合材料体和O型密封圈组成，所述的复合材料体选用与密封液体及使用温度相匹配的材料，所述两端金属法兰与复合材料体的至少一个接触面上依次设置有锥面、多个固定凹槽和一个密封凹槽，所述的O型密封圈预埋在所述的密封凹槽中，其中金属法兰为圆环形金属法兰或端板形金属法兰；还公开了带金属法兰的复合材料结构件的制备方法；本发明适于高比强度高比刚度的结构件，特别适于作高密封性能、高承载能力等要求的结构连接件，既保证密封效果又提高承载能力，进而来满足结构件高比强度高比刚度的要求。
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本发明属于混凝土材料技术领域，具体公开了一种高韧性低碳型抗爆水泥基复合材料及其制备方法。本发明由以下原料先混合制成浆体：胶凝材料、钢纤维、引气型减水剂和水，待浆体预水化1天后，采用早期碳化养护，得到所述高韧性低碳型抗爆水泥基复合材料；所述胶凝材料由普通硅酸盐水泥、硅粉和粉煤灰微珠组成；按重量份计，钢纤维占胶凝材料重量的7.5%‑8.5%，引气型减水剂占胶凝材料重量的1.5%‑2%；体系中水胶比为0.18‑0.20。本发明中通过引入粉煤灰微珠和硅粉两种矿物掺合料，提升了水泥基复合材料力学性能；采用早期碳化养护方式制备出高韧性水泥基复合材料，不仅有效增加了CO2封存量，而且显著提升了水泥基复合材料抗爆性能。
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本发明公开了一种复合材料力学性能测试装置及方法，属于材料的力学性能测试技术领域，包括：脉冲电源、电磁力加载线圈、驱动机构和支撑机构；电磁力加载线圈套设于支撑机构的外侧，驱动机构设置于电磁力加载线圈的外侧，且贴合于待测复合材料的表面；脉冲电源用于将脉冲电流输送至电磁力加载线圈；电磁力加载线圈用于接收脉冲电流后产生脉冲磁场；驱动机构用于在脉冲磁场下产生感应涡流从而产生径向的电磁力和/或轴向的电磁力，并将电磁力施加于待测复合材料上以使待测复合材料向外膨胀和/或轴向压缩发生破坏，以测得待测复合材料的结构强度。本发明能够实现对缠绕结构的复合材料的多轴力加载测试，可以快速有效地评估其力学加固性能。
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本发明公开了一种超疏水还原氧化石墨烯/海绵复合材料及其制备方法，采用微波?超声波法，以乙二胺为还原剂，将氧化石墨烯还原成还原氧化石墨烯，并在空穴等声波作用下将还原氧化石墨烯分散并附着到商品海绵上，从而得到超疏水性的还原氧化石墨烯/海绵复合材料。本发明方法操作简单，成本低廉，反应耗时短，效率高，能耗低，有利于工业大规模生产。采用本方法制备的还原氧化石墨烯/海绵复合材料具有优异的疏水性能和吸油性能、吸附量大、稳定性好，可作为选择性吸附剂用于含油废水的处理。
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本发明公开一种耐高温抗冲击复合材料壳体及其成型方法，包括内胆体、隔热层、复合材料层和防护环；内胆体为不锈钢薄壁筒，内胆体的外圆周依次为隔热层和复合材料层；复合材料层包括缠绕在隔热层外圆周的斜纹纤维布以及缠绕在所述斜纹纤维布外圆周的芳纶纤维布；在所述复合材料层的外圆周沿轴向均匀分布有两个以上防护环。该壳体成型时采用物理和化学相结合的方法，将多种具备不同性能或功能的材料制成一种新的多相固体材料，使其能在250℃高温条件下可靠地工作而不发生明显变形。通过恰当的结构设计，采用硬、软不同的材料组合成复合材料，既提高了构件的整体强度和刚度，又具备一定的抗冲击能力。
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本发明涉及一种制备导电陶瓷复合材料的方法。 一种低温快速制备导电陶瓷复合材料的方法，其特征在于：将 TiB2粉末与BN粉末按照重量百 分比40－58∶42－60进行充分混合，喷雾干燥后，置于大电 流高压快速烧结炉中，加热速率150－180℃/分钟，烧结时间 10－30分钟，烧结温度：1600℃－1700℃，烧结压力：40－ 60MPa，随炉冷却后，可获得密度大于95％的 TiB2－BN导电陶瓷复合材料。 本发明具有明显的节能效果和生产效率高的特点。
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一种压电陶瓷/聚合物复合材料的新制备方法,以解决压电陶瓷/聚合物复合材料界面结合差的问题。该方法首先在聚合物溶液中加入醋酸盐搅拌混合,混合均匀后升温至60℃～120℃加入乙酰丙酮或冰醋酸,搅拌均匀后滴加一定量的钛酸酯,反应得到含有聚合物的纳米陶瓷溶胶。然后直接于120℃～170℃下蒸馏或倒入不溶于所用聚合物的溶剂中进行沉降,完全干燥后将混合物研成细粉即得压电陶瓷/聚合物原位复合母粒。再将该母粒与普通压电陶瓷粉加入混合设备混合均匀,按照聚合物成型的方法压制成型,制得压电陶瓷/聚合物复合材料。
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本发明提供一种复合材料板与钢质结构的机械连接结构，包括固定夹持板、活动式夹持板、滑轨、滑块、连接螺栓和紧固螺栓；固定夹持板垂直固定连接在钢质结构上；复合材料板夹在固定夹持板和活动式夹持板之间，且复合材料板的底部与钢质结构接触，固定夹持板、复合材料板与活动式夹持板通过所述的连接螺栓连接；活动式夹持板的底部与滑块固定连接，滑块与滑轨单向滑动连接，滑轨固定连接在钢质结构上；滑块与滑轨之间通过所述的紧固螺栓固定。本发明通过设计固定夹持板和活动式夹持板，将复合材料板夹在两块夹持板之间，运用螺栓的预紧力提供压力，使复合材料板与钢质结构之间产生摩擦力，来抵抗复合材料板与钢质结构之间的相互作用力。
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本发明属于复合材料结构优化设计方法领域，并具体公开了一种保证制造质量的变刚度复合材料结构优化设计方法，包括以下步骤：在复合材料结构的设计域内定义一系列离散设计点，并设定各设计点处纤维角度θi的初始值；将复合材料结构的设计域划分为多个正方形单元，计算各单元中心点处的纤维角度；建立单元刚度矩阵并计算得到整体位移向量和单元位移向量；计算c、ge及
利用c、
ge、
及θi上下界更新纤维角度；重复上述步骤直至满足优化终止条件。采用本发明优化设计得到的变刚度复合材料结构在制造工程中，纤维带之间不会产生重叠或空隙，保证了结构的制造质量，避免了制造缺陷对结构性能的危害。
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本发明提供了一种改性生物质纤维增强聚乳酸复合材料,它是用乳酸通过酯化反应对生物质纤维进行接枝改性,得到改性生物质纤维,再以改性生物质纤维和聚乳酸为原料,经密炼制成改性生物质纤维和聚乳酸的均质混合物,再将所得的改性生物质纤维与聚乳酸的均质混合物在热压机中热压成型后经冷却固化得到的复合材料。本发明制备方法操作简单,生产效率高,制备的复合材料其组分之间界面结合良好,与聚乳酸相比,本发明的复合材料在力学性能与热学性能上均有较大提高,且大大降低了材料的成本。本发明复合材料同时保持了聚乳酸良好的生物降解性与生物相容性,可用于制备新型环保的工程塑料与骨折内固定等组织工程材料。
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无机复合材料压力管及成型工艺,先采用耐磨蚀聚酯树脂和玻璃纤维的复合材料或用PVC管形成内衬防腐耐磨层。再缠绕高性能无机复合材料,并经固化、脱模、固化形成中间受力结构层。无机复合材料是将玻璃纤维在由氧化镁、氯化镁溶液等配制的胶液中浸胶后获得的。最后涂覆聚酯树酯,玻璃纤维的复合材料,形成外保护层。本压力管比重1.8—2.0。运输安装方便,耐腐蚀性,耐火性好,刚度大、变形小,可承受10kg内的大气压。
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本发明涉及一种SLS/SLA复合材料的染色方法，包括S1、采用第一浴整理液对SLS/SLA复合材料进行浸泡处理；S2、将经过所述第一浴整理液处理后的SLS/SLA复合材料采用第二浴整理液进行浸泡处理；S3、将经过所述第二浴整理液处理后的SLS/SLA复合材料置于频率＞200kHz的超声波声场中的含有染色浴液中染色至少1min，染色温度为55～75℃；S4、将经过染色浴液处理后的SLS/SLA复合材料用2450MHz的微波辐照至少1min；S5、将经过微波辐照后的SLS/SLA复合材料采用第三浴整理液进行浸泡处理；S6、将经过所述第三浴整理液处理后的SLS/SLA复合材料烘干，完成染色。本发明染色后的SLS/SLA复合材料具有较好的阻燃效果，并且力学性能与染色之前一样。
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本发明公开了一种原位颗粒混杂增强铝基复合材料及其制备方法，颗粒增强体为TiB2和Mg2Si，分别通过KBF4与K2TiF6混合盐反应生成和合金元素添加的方法生成，两种增强体占整个复合材料的体积分数分别为TiB21～10％，Mg2Si?2～20％。铝合金基体成分为Al-Mg合金。制备方法为：合金配料与混合盐的烘干混料等预处理；合金熔炼并保持温度为700～900℃；混合盐的加入与机械搅拌，熔体保温并合成TiB2；保温结束后降温至700～780℃左右并扒除反应盐渣；以Al-Si中间合金形式加入Si并加入纯Mg，两者原子比例为1 : 2；700～780℃保温并搅拌，合成Mg2Si；熔体进行精炼、除气后浇注。该复合材料具有密度低，力学性能良好，增强相体积分数可选择范围大等优点。能够在满足轻量化要求同时，提供更优力学性能的铝基复合材料。
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本发明公开了一种石墨烯基纳米阻隔复合材料,是以二维纳米材料石墨烯片为增强剂,通过化学交联均匀分散在聚烯烃聚合物材料中,形成具有优良阻隔和力学性能的复合材料。其制备方法包括:一,用偶联剂对氧化石墨烯的表面进行功能化修饰,使其表面接枝上活性官能团,然后再将修饰之后的氧化石墨烯还原成石墨烯。二,将经修饰的石墨烯均匀分散到聚烯烃溶液中,在引发剂的作用下交联键合得到纳米复合材料。本发明原料成本低廉易得、操作容易、工艺简单、重现性好,石墨烯能够在聚烯烃中很好分散,制得的石墨烯基纳米复合材料不仅对极性和非极性溶剂都具有优异的阻隔性能,而且其拉伸强度和断裂韧性得到明显改善。
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一种三维空间有序结构石墨/铝复合材料及其制备方法，属于耐磨损材料制备领域。针对传统工艺方法制备的石墨增强铝基复合材料力学性能与耐磨损性能的不匹配问题，提供了一种耐磨损性能好且力学性能优异的三维有序空间石墨铝复合材料的制备方法。所述制备方法采用3D打印的方法打印出空间三维有序的石墨结构，并通过直接浇铸的方法将Al-Mg-Si合金浇铸在前述石墨结构上面，制备出三维空间有序结构石墨/铝复合材料。为了提高传统方法制备的石墨/铝复合材料的自润滑性能，需要大量添加石墨，从而导致了力学性能大幅下降的问题。本方法制备的石墨/铝复合材料可以通过控制石墨的尺寸、结构和分布，在提高自润滑性能的前提下，保证力学性能。
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本发明涉及一种高导热石墨化多孔炭/炭复合材料及其制备方法，采用高导热中间相沥青基炭纤维预氧丝为增强体，中间相沥青为基体，采用一步热压法制备多孔C/C复合材料预制体，有效解决了中间相沥青基炭纤维作为增强体制备复合材料中，纤维与周围的炭基体热膨胀系数不匹配导致材料开裂的缺陷，有效解决中间相沥青纤维与基体界面结合和固化沥青分子取向等问题。将预制体放入高压反应釜中发泡，可以在垂直于纤维的方向上形成一种类似泡沫炭的结构，有效提高了复合材料在垂直纤维方向上的热导率，利于制备一种三维导热的多孔C/C复合材料，同时复合材料的压缩强度大幅提升，压缩强度相对于现有技术中复合材料提升可达50％以上。
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本发明提供一种混合连续纤维复合材料的电容式在线监测产品及方法，其产品包括电容监测设备、信号处理设备、非导电连续纤维复合材料层、导电连续纤维复合材料层和高分子薄膜，非导电连续纤维复合材料层包括特定层，特定层内布置有高分子薄膜，高分子薄膜用于实现更高灵敏度的监测，特定层表面布置有导电连续纤维复合材料层，导电连续纤维复合材料层通过导线与电容监测设备连接，电容监测设备用于监测非导电连续纤维复合材料层的电容变化，并连接信号处理设备，信号处理设备用于计算和分析非导电连续纤维复合材料层的受损情况；通过更高灵敏度的电容变化，实现对重点区域的健康监测；其方法用于监测产品的受损情况。
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本发明公开了一种复合材料轮毂及其制备方法，制备方法包括如下步骤：1)将多个二维纤维编织套管经过叠加后制作成复合材料轮辐；2)将多个二维纤维编织套管经过叠加后制作成复合材料轮辋；3)将复合材料轮辋套接于复合材料轮辐的外圆周上，并使两者同轴心，然后固化得到复合材料轮毂。本发明利用二维编织套管可伸缩变形、随形、等厚的特点制作复合材料轮辐和复合材料轮毂，尺寸精度好，成型效率高；而且编织套管中的纤维是连续、交错可控的，制得的复合材料轮毂的抗冲击、抗弯扭、抗剪切性能好，能够满足汽车轮毂轻量化的要求。
一种AgCrO2‑CuCr2O4复合材料、其制备方法及应用，涉及光催化剂技术领域。本发明提供的AgCrO2‑CuCr2O4复合材料的制备方法是：将可溶性的铜盐、银盐和铬盐溶于水中混合均匀得到混合液；将混合液的pH调节至碱性，并在170‑220℃下反应40‑80h过滤得到沉淀物；将沉淀物清洗、干燥、煅烧。本发明实施例提供的AgCrO2‑CuCr2O4复合材料的制备方法具有工艺简单、操作方便的优点。此外本发明还涉及上述制备方法制备的AgCrO2‑CuCr2O4复合材料及其在光催化剂中的应用。
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本发明公开了一种二氧化锡/石墨烯/碳复合材料及其制备方法，属于电化学和新能源材料领域。制备时用氧化剂将石墨氧化成氧化石墨，然后将氧化石墨超声剥离成氧化石墨烯材料；将锡源和有机碳源与氧化石墨烯溶液按照不同的比例均匀混合，将混合溶液通过水热反应制备出二氧化锡/石墨烯/碳液凝胶复合材料；水热反应的温度为120?250℃，水热反应的时间为1?48小时。将制得的二氧化锡/石墨烯/碳液凝胶复合材料冷冻干燥和加热处理得到三维二氧化锡/石墨烯/碳泡沫复合材料。本发明提供的材料具有良好的柔性，适合用于制作柔性电极。作为锂离子电池负极材料，无需添加任何助剂，也不需要使用金属基底，显示出良好的循环稳定性和较高的比容量。
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本发明涉及一种压电陶瓷/环氧树脂复合材料的制备方法。一种压电陶瓷/环氧树脂复合材料的制备方法,其特征在于它首先将固体环氧树脂、固体的环氧树脂固化剂、压电陶瓷粉碎研磨至5～100ΜM粒径,按照配比混合均匀后加入粘接剂,在压片机上压制成型为薄片;将压制成型的薄片在树脂体系的固化温度下保温1～2H后自然冷却至室温,经抛光—涂敷电极—极化后再在树脂体系的后固化温度下保温1～10H以使树脂体系完全固化,然后再进行一次极化,制得压电陶瓷/环氧树脂复合材料。该方法得到的压电陶瓷/环氧树脂复合材料具有性能稳定、压电常数高的特点。
本发明公开了一种氧化镁纳米晶包覆石墨烯-环氧树脂复合材料及其制备方法，针对现有石墨烯填料在环氧树脂基体中存在导热系数低、无电绝缘性的缺点，提供了一种低电导率高导热率的环氧树脂复合材料。本发明将氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料均匀分散在环氧树脂中并固化成型，利用氧化镁的绝缘性能，并结合氧化镁和石墨烯良好的导热性，有效降低环氧树脂的导电性能并提高其导热性能；且氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料在环氧树脂中的分散性较好，在添加量较少的情况下即可发挥良好的导热性能。本发明制得的氧化镁纳米晶包覆石墨烯-环氧树脂复合材料在电子封装材料领域具有巨大的应用前景。
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本发明涉及一种短切碳纤维增强TiB2-碳复合材料的制备方法。一种制备TiB2-Csf-碳复合材料的方法，其特征在于它包括如下步骤：1)Csf的表层除胶预处理：将短切碳纤维与丙酮混合；2)按各原料所占的重量百分数为：TiB2粉：67.2～75wt％、石墨粉：22.2～30wt％、处理后的短切碳纤维：2.8～3.2wt％；称取；3)超声分散、球磨、干燥，过筛，得到混合均匀的粉末；4)将混合均匀的粉末放入石墨模具中，烧结，得到TiB2-Csf-碳复合材料。该制备方法工艺简单、成本低，本发明制备的TiB2-Csf-碳复合材料，在不改变TiB2-碳复合材料导电性，相对密度，抗弯强度等性能指标的前提下，使其断裂韧性提高了40％，可应用于铝电解槽内惰性可润湿性阴极材料。
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本发明公开了一种具有多孔结构的复合材料含药含铜宫内节育器(IUD),包含有具有多孔结构的聚合物骨架及分布其中的金属粒子和消炎止血药物,它是将首先制备得到的具有多孔结构的复合材料含铜IUD浸泡于吲哚美辛的丙酮或乙醇溶液中,使吲哚美辛随溶液进入其内的孔隙中,而后再挥发除去孔隙中的丙酮或乙醇而制备获得。这种具有多孔结构的复合材料含药含铜IUD,在完全继承多孔结构复合材料含铜IUD的优点即大幅减轻传统裸铜结构IUD带来的出血和疼痛等副反应之外,还可因加载有具有消炎止血功能的吲哚美辛药物,可进一步减轻多孔结构复合材料含铜IUD在置入初期带来的疼痛和出血等副反应。
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一种使用预制件制造大型复合材料管状制品的方法。它是先在模具上湿法缠绕一层复合材料环向层,然后将预制好的复合材料预制件卷绕在上面,再在上面缠绕一层复合材料环向层,卷绕在两层环向层之间的预制件被外层环向层的纤维捆紧,同时被环向层富余的树脂浸渍、粘接,形成轴向层,而环向层和轴向层,又被树脂粘接成一个整体,如此循环往复,直至设计要求,构成环向层和轴向层交替重叠的3层或多层结构的复合材料制品。本方法可根据制品的使用要求进行力学结构设计,确定不同方向的性能要求;用预制件来提供轴向性能,用环向缠绕来提供环向性能,可满足的性能要求范围宽广。生产原材料成本低,自动化程度高,方便制造大型制品,制品质量容易控制。
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本发明涉及一种Cf/C‑SiC‑ZrB2复合材料及其制备方法，该复合材料由以下方法制备得到：1)在碳纤维预制体表面制备热解碳界面层；2)将碳纤维预制体浸入料浆中抽真空排气得到初步致密化的碳纤维复合材料；3)将碳纤维复合材料浸入前驱体溶液中真空压力浸渍得到浸渍固化后的碳纤维复合材料；4)将浸渍固化后的碳纤维复合材料置于高温裂解炉中高温裂解得到高温裂解后的碳纤维复合材料；5)致密化处理得到Cf/C‑SiC‑ZrB2复合材料。本发明提供的Cf/C‑SiC‑ZrB2复合材料具有耐超高温、抗氧化、抗烧蚀性能，室温抗弯强度达180‑220MPa，氧乙炔焰1800‑2000℃考核经过600S后接近零烧蚀。
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本发明公开了氧化石墨烯与有机染料合成纳米复合材料的制备方法,本方法包括如下步骤:1)由石墨制备氧化石墨;2)由氧化石墨制备氧化石墨烯;3)将氧化石墨烯与一种有机染料反应,得到纳米复合材料,该纳米复合材料可储存荧光并用于DNA的检测。本法合成氧化石墨烯/有机染料纳米复合材料具有操作简单、原料易得、合成安全性高以及环境污染小等优点,为基于氧化石墨烯的纳米复合材料开辟了新的发展前景,可用于溶液中目标目标目标物的检测、药物传递和生物成像等领域。
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