本发明公开了一种稀土离子溶液中选择性去除铝离子的复合材料及其制备方法。包括以下步骤:称取六水硝酸锌Zn(NO3)2·6H2O溶解于去离子水与乙二胺混合溶液中搅拌至完全溶解;称取硫脲(CN2H4S)溶解于所得溶液中搅拌至完全溶解;称取一定量的埃洛石加入到混合溶液中;将得到的混合悬浮液转入聚四氟乙烯内衬的反应釜,升温至目标温度保温一定时间,然后自然冷却至室温;采用离心机将反应产物进行离心分离,用去离子水和无水乙醇交替洗涤三次以上;洗涤后的产物置于真空干燥箱在一定温度条件下至样品完全干燥,研磨得到所述复合材料。采用简单一步水热法制备了纤锌矿和埃洛石复合材料;复合材料对混合离子溶液中铝离子展现出较好的吸附性能和较高的吸附选择性。
本发明公开了一种聚吡咙/聚醚砜/碳纳米管三元复合材料的制备方法。该复合材料是按照下述步骤制得:(1)将四酸单体和四胺单体溶解于溶剂中,制得聚吡咙前驱体溶液;(2)向上述聚吡咙前驱体溶液中,加入聚醚砜和氧化碳纳米管,形成纺丝混合溶液,然后通过静电纺丝法制备复合纳米纤维材料;(3)将上述复合纳米纤维材料进行真空干燥后,进行热处理,得到聚吡咙/聚醚砜/碳纳米管三元复合材料,将三元复合材料浸入到多聚磷酸中,进行交联处理。本发明提供的聚吡咙/聚醚砜/碳纳米管三元复合材料,既能够解决聚吡咙难以进行静电纺丝法制备,又增强了复合材料的耐高温、抗氧化、耐腐蚀以及强度等性能。
本发明涉及一种小型V字双曲率复合材料件的成型工艺方法,属与复合材料制造技术领域。一种小型V字双曲率复合材料件的制作方法,包括以下步骤:(1)根据复合材料件,制造成型阳模;(2)制作限位条,其厚度与复合材料件理论厚度一致,将限位条固定在与复合材料件成型时在阳模上的同曲率位置;(3)在阳模上铺贴碳纤维预浸料,并在常温下进行抽真空预压实;(4)铺贴完成后,在碳纤维预浸料之上依次铺放辅助材料,进行组装密封,辅助材料依次“提起”不同的高度;(5)将模具放置在热压罐中加温使预浸料固化。本发明具有如下优点:1、降低了成本,提高了生产效率,保证了零件内部质量及各区域的厚度;2、增加了零件顶部位置导气通道,且不造成缺胶现象。
本发明公开了一种制备具有三维笼状十二面体结构的Si/C复合材料的新方法。采用了一种以三维类沸石咪唑框架(ZIF)为模板制备的新方法,以生长在对氨基苯甲酸功能化的纳米硅表面上的三维类沸石咪唑框架ZIF-8为前驱体,通过氮气保护下高温煅烧而后经盐酸处理制备具有三维笼状十二面体结构的Si/C复合材料。不同于以往报道过的通过水热反应制备Si/C复合材料的方法。该方法制得的Si/C复合材料具有三维笼状十二面体结构,且该方法具有制备过程简单、原材料廉价易得,制备的三维笼状十二面体结构的Si/C复合材料具有较大的比表面积、作为锂离子电池的负极材料展示了较好的性能等优点。
本发明提供了一种使用有限元软件模拟复合材料残余应力分布的方法,本发明涉及复合材料有限元模拟领域与无损检测领域,所述方法包括:对铺层复合材料进行检测,利用其周期性,确定其具有代表性体积单元、建立碳纤维增强树脂基复合材料模型、创建耦合与边界条件、输出应力分布结果、标定复合材料声弹性应力系数、使用超声波扫描显微镜检测复合材料,计算拉伸试样残余应力、验证模拟结果。本发明操作简单,可重复性强,对各向铺层复合材料情况均试用,能精确地、全面地反映铺层复合材料在载荷情况下的力学响应并可通过实验对模拟结果加以验证,为复合材料的质量评估提供了有力的支撑。
本发明公开了一种输电电缆用复合材料电缆加强芯棒生产设备及方法,包括机架,机架上依次设有卷绕机构、复合材料赋予机构、外层绝缘包裹机构及收拉机构;卷绕机构包括第一支架,第一支架上转动设置有用于卷绕铜芯的卷线轮;复合材料赋予机构包括支撑架、复合材料收纳盒、两个第一导向辊、驱动组件、压轮组件及浸染布,复合材料收纳盒及压轮组件安装于支撑架上,两个第一导向辊设置于支撑架两侧,驱动组件设置在机架上,复合材料收纳盒底部设有作用于浸染布的导向杆;外层绝缘包裹机构用于将外层绝缘材料缠绕在附有复合材料的铜芯表面;收拉机构用于对铜芯施加拉力使铜芯位移。本发明生产过程简单且效率高,利于实现批量生产。
一种金刚石/铝复合材料的深冷处理方法,属于颗粒增强金属基复合材料研究领域,其特征在于将通过粉末冶金、熔渗或热压等方法制备出的金刚石/铝复合材料放置于深冷处理设备试样架上,密封深冷处理设备。深冷处理后,打开深冷处理设备,取出试样放置在室温下。通过深冷处理后,金刚石/铝复合材料热导率从243W/m·K提高了269W/m·K。本发明金刚石/铝复合材料可以显著提高其致密度,降低孔隙、裂纹等缺陷,从而有效提高金刚石/铝复合材料的热导率,特别针对粉末冶金法制备的金刚石/铝复合材料。
本发明属于本发明属于机体雷电防护领域,公开了一种复合材料结构件之间导电结构及导电处理方法。在复合材料结构中铺设铜网及铜片,合理利用紧固件和托板螺母实现结构电路导通,可解决复合材料结构件之间无法实现电路导通的难题;电流传递路径简单、直接、有效,解决了复合材料与铝结构件之间导电效率低的难题;应用范围广泛:在任何含玻璃纤维、碳纤维、铝蜂窝、纸蜂窝的复合材料结构与复合材料结构之间需要实现电路导通的部位均可使用该方法。
本发明公开了一种高阻尼混凝土复合材料及其制备方法,所述高阻尼混凝土复合材料包括结构层、阻尼层和约束层,所述结构层是强度等级为C50~C60的混凝土,所述阻尼层是阻尼比为4.5%~5.5%、强度等级为C50~C60的混凝土,所述约束层是抗裂等级为Ⅰ级、Cl-扩散系数为DNEL≤0.8×10-13m2/s、强度等级为C70~C80的混凝土。采用本发明的高阻尼混凝土复合材料及其制备方法制备的混凝土材料兼顾阻尼性能与力学性能,显著降低工程技术经济方面的造价。
一种小型翼面复合材料夹芯件的模压成型方法,首先设计制造出发泡芯对合阴模上模与发泡芯对合阴模下模组成的发泡芯对合阴模、曲面蒙皮的整体铺贴阳模和总固化对合阴模,然后在在整体铺贴阳模上对预浸料蒙皮进行脱模,再将预浸料蒙皮和发泡夹芯制件进行组合装配成复合材料夹芯制件,铺贴过程中进行常温抽真空预压实;依次将复合材料夹芯件放入总固化对合阴模中,上热压机按照材料的工艺参数进行加温固化,以确保产品质量的一致性,待复合材料夹芯件固化成型为翼面复合材料夹芯件预成型体后,将翼面复合材料夹芯件预成型体从总固化对合阴模脱模取出,按照产品要求加工、修整即得小型翼面复合材料夹芯件,该方法适用于大批量生产,且能保证产品的外形质量。
本发明涉及一种复合材料格栅加筋结构成型工装及其制造方法,属于复合材料制造领域。一种复合材料格栅加筋结构成型工装,包括若干复合材料平板和壳体壁板;复合材料平板上开设槽口,两两之间通过槽口插接形成格栅,格栅与壳体壁板内腔胶接为一体。本发明具有如下优点:1、提高了复合材料成型工装热稳定性和整体刚度。2、采用的复合材料工装制造精度可达到0.02mm以内,满足设计要求。
本发明提供了一种P‑6型碱式碳酸钇/碳复合材料及其制备方法和应用,该复合材料的化学通式为Y(OH)CO3/C,属于六方晶系,为P‑6空间群,晶胞参数为:所述的复合材料为300~500nm的纳米球,碳占材料总质量的35%~45%。所述的制备方法重复性好,制备条件较低,可批量生产P‑6型碱式碳酸钇/碳复合材料。该复合材料可以应用于水质监测和水质净化领域。
一种防静电热塑性复合材料的制备方法,首先预制导电层预浸料,将基体树脂PESEKK溶解于DMF溶液中,形成质量配比为30%的树脂溶解液,再将长度为2mm的T700短切碳纤维与基体树脂按照1:1的质量配比加入树脂溶解液混合,以形成导电层预浸料;再将导电层预浸料铺贴在复合材料结构本体表面;待复合材料结构本体表面铺贴完毕后,对其进行合模,合模后进行加热、加压,得防静电热塑性复合材料结构本体粗成品;再将防静电热塑性复合材料结构本体粗成品自然冷却,再用水冷却后,卸压起模,得防静电热塑性复合材料。本发明在热塑性复合材料结构本体表面铺覆一层导电层预浸料以形成防静电热塑性复合材料,从而达到释放、消除静电荷效果。
本发明公开了一种直升机复合材料进气道用模具。所述直升机复合材料进气道用模具用于直升机复合材料进气道胚料成型,所述直升机复合材料进气道用模具具有装配状态,其特征在于,所述直升机复合材料进气道用模具包括下模具、上模具、厚度调节模具组以及挡板模具组,所述厚度调节模具组包括多个单位厚度调节组件;其中,在所述装配状态,所述上模具、下模具、一个或多个单位厚度调节组件以及挡板模具组组装,从而形成直升机复合材料进气道胚料放置区域。本申请的直升机复合材料进气道用模具增加有厚度调节组件,每次成型不同厚度的试验件,只需更换厚度调节组件。
本发明公开了一种锂离子电池硅-碳复合材料的制备方法。本发明通过生物源获得多孔二氧化硅,采用金属热反应获得纳米级多孔硅,由纳米级多孔硅、导电剂、石墨材料制备硅-碳复合材料,其中导电剂采用纤维状导电剂与颗粒状导电剂的复合,纳米级多孔硅与导电剂均匀分散并被无定形碳包覆在一起形成复合颗粒,复合颗粒在与石墨材料复合得到最终产品硅-碳复合材料,复合材料粒径为1um-50um,孔径为1nm-1um,比表面积为2-50m2/g。所得硅-碳复合材料导电性和机械性能得到改善,具有优异的倍率性能及循环性能。
本发明属于复合材料制备领域,涉及一种制备Mg2Si增强Al基复合材料的方法。本发明涉及一种采用激光沉积原位制备Mg2Si/Al复合材料的全新的方法,属于复合材料制备技术领域。其特点在于脱离传统铸造方法,采用一种先进的、材料利用率高的激光沉积技术。取Al‑50%Mg粉Al‑9%Si粉按Al、Mg、Si的质量分数为7:2:1配比,放入球磨机中球磨,采用预置的方法将粉末制备成预置片,将预置片固定在6061铝合金基板上,用激光功率800W‑1100W,扫描速度为200mm/min‑400mm/min,光斑直径1.5mm进行单道多层激光沉积,得到Mg2Si/Al复合材料。本发明工艺简单,操作方便,晶粒尺寸小且力学性能好。
本发明公开了一种真空压力浸渗制备颗粒增强镁基复合材料的工艺,它是采用覆盖熔剂在镁熔体表面形成一层保护膜,直接采用压缩空气为压力源,可规模化、低成本生产制备颗粒增强镁基复合材料。这种制备方法能制备出增强体体积分数高、增强相颗粒细小以及复杂净成形构件,制得的复合材料具有分散均匀、组织致密、没有孔隙和缩孔等常规铸造缺陷,也不存在熔剂夹杂等缺陷。具有良好的物理、力学性能的镁基复合材料。由于在真空压力浸渗装置上设有实测镁合金温度的热电偶、压力传感器和观察窗口,因此安全性好。该方法还具有重复性好的优势,完善了材料的制备技术和工艺的稳定性,为制备镁基复合材料开辟了一条新的途径。
本发明公开了一种原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料及其制备方法,该复合材料由Mg-Gd合金基体和金属间化合物增强体构成,其中Mg-Gd合金基体体积分数为70%~50%,而金属间化合物增强体体积分数为30%~50%。该复合材料制备方法是以Mg-Gd合金为基体,通过设计添加合适金属元素,经合金熔化并控制凝固工艺,原位自生均匀分布的高热稳定性金属间化合物增强体,并结合热处理强化方法,获得高度耐热镁基复合材料。该Mg-Gd基复合材料室温抗拉强度大于360?MPa,150℃抗拉强度大于320?MPa,300℃抗拉强度大于230?MPa,而350℃抗拉强度大于180?MPa。
本发明属于复合材料中金属镶嵌件定位技术,特别是涉及到复合材料成型中的金属镶嵌件定位方法。本发明根据金属镶嵌件在复合材料构件中的位置,在复合材料模体中安置预先制作相应的定位板,在复合材料构件成型的过程中利用定位板上的定位螺钉对金属镶嵌件进行准确定位。本发明实现复合材料构件成型时快速准确预埋金属镶嵌件,成型后快速脱模,不在需要手工修补抛光,提高产品质量和生产效率。
本发明属于直升机结构疲劳设计领域,涉及一种直升机矩形复合材料柔性梁高周寿命快速计算方法。该方法包括:根据直升机矩形复合材料柔性梁的材料参数和载荷谱数据计算等效载荷;根据直升机矩形复合材料柔性梁的结构参数和等效载荷计算危险点的等效应力;根据直升机矩形复合材料柔性梁的材料参数和危险点的等效应力计算直升机矩形复合材料柔性梁的许用循环次数;根据每小时的载荷作用总次数n得到复合材料柔性梁的疲劳寿命。该方法既真实反映直升机矩形复合材料柔性梁的真实寿命情况,又可以最大限度地提高计算效率,减少型号研制周期。
本实用新型提供一种结构设计新颖的用于复合材料的、可防止电蚀现象发生,并可解决“跟转”现象和修复微裂纹的用于复合材料的紧固件固定结构;它包括复合材料、设置于该复合材料上的安装孔,在所述安装孔内还设有紧固件;在所述安装孔的内壁及该安装孔周围的复合材料的至少一侧涂覆有带有黏性或/和绝缘性的中间层,或/和在所述紧固件与所述安装孔接触的紧固件的外侧壁上涂覆有带有黏性或/和绝缘性的中间层,所述紧固件通过所述中间层与所述复合材料隔离。
一种利用磁场处理制备高性能Cu-Fe形变原位复合材料的方法,其特征在于,所述方法中Cu-Fe形变原位复合材料是通过配料、熔炼、浇注或连铸、磁场控制凝固、热锻或热轧、固溶处理、冷轧、冷拔、磁场控制时效工艺流程,最后得到成型的铜材。在铸锭凝固过程中施加磁场,控制Cu-Fe形变原位复合材料凝固,极其明显细化Fe枝晶,减小Fe偏析,使材料经后续冷变形加工后在基体中弥散分布均匀细小的Fe纤维相,大幅度提高材料的强度;在时效工艺处理中施加磁场,促进Fe析出,增加Fe粒子析出数量,减小析出相尺寸,促使析出相弥散分布,从而大幅度提高材料的导电率,进一步提高材料的强度;制备工艺简单、成本低。本发明适用于高性能Cu-Fe形变原位复合材料或类似材料的制备。
本发明公开了一种非计量比TiC增强铜基复合材料及其制备方法,属于冶金复合材料技术领域,所述复合材料按质量比由1~5wt%非计量比TiC颗粒和余量的基体铜合金组成;所述基体铜合金为Cu‑Ni‑Sn‑Si合金。制备步骤如下:将Ti2SnC、Ti3SiC2及Cu粉末真空原位反应烧结制备非计量比TiC/Cu中间体材料;将Cu置于真空感应熔炼炉中,待Cu完全溶化后,将Ni、TiC/Cu中间体材料、Sn及Si依次加入到真空感应熔炼炉中熔炼,得非计量比TiC/Cu‑Ni‑Sn‑Si粉体材料,再将TiC/Cu‑Ni‑Sn‑Si粉体材料进行气雾化处理,得预合金粉;(3)将预合金粉进行球磨、冷压制坯、真空烧结、挤压和热处理后,即得TiC/Cu基复合材料。本发明中制备的非计量比TiC增强铜基复合材料具有良好的强度、低摩擦系数及高耐磨性等优点。
本发明适用复合材料技术领域,本发明提供了一种PE复合材料及其制备方法,所述PE复合材料包括以下组分:聚乙烯、纳米氮化硼粉、石墨烯、光稳定剂、防老剂、润滑剂、塑化剂和交联剂,本发明中的复合材料通过加入光稳定剂可防止发生光氧化分解,本发明的复合材料加入了防老剂可放置符合材料的老化分解,且通过光稳定剂和防老剂的联合使用有效的降低的复合材料的氧化分解,从而可延长PE复合材料的使用寿命;在PE复合材料的制备过程中将混炼分为初混炼和后混炼,在初混炼过程中输入高压和超声波,然后在后混炼过程中持续输入惰性气体相配合,可避免氧化分解的发生,从而可进一步提高PE复合材料的使用寿命。
本发明公开了一种层状结构的铜‑二硫化钨(Cu‑WS2)自润滑复合材料、制备方法及应用,属于金属基自润滑复合材料技术领域,Cu‑WS2复合材料中二硫化钨层与铜层呈现出相互交叉叠加的形貌特征,所述复合材料中密实铜层厚度为10~100μm,二硫化钨层厚度为5~15μm。通过双向冷冻技术获得一个具有长程有序且层状结构的多孔二硫化钨支架,并采用真空浸渍将有机铜及其合金浆料渗入二硫化钨支架中,所得浸渗坯体通过SPS烧结制备出Cu‑WS2复合材料。通过控制二硫化钨支架制备过程中的固相含量和有机铜浆的固相含量,可获得具有不同铜层和二硫化钨层厚度的铜基复合材料。本发明适宜于制备具有层状结构特性的复合材料。
一种复合材料环形齿强度检测装置,包括连接在万能试验机测试平台上被测复合材料环形齿的芯轴,所述芯轴一端设有环形齿,环形齿连接检测环形齿强度的测试复合材料,测试复合材料置于圆形筒体空腔内,筒体一端设有前盖板,前盖板经前衬套连接测试复合材料,筒体另一端设有后盖板,后盖板经后衬套连接测试复合材料,所述后盖板上设有导柱,导柱与芯轴同轴。通过该装置可以缩减研制周期、减少试验费用,具有方便快捷的特点,为复合材料环形齿强度的结构设计、成型工艺改进和产品的检验验收提供了依据。
一种纳米颗粒增强铝基复合材料半固态模锻成形本构模型的建立方法,先根据半固态复合材料在高固相率下模锻成形数据,得到应力σ与应变ε、应变速率温度T、液相率fL、增强相纳米颗粒的体积分数fp及粒径dp之间的非线性关系。考虑纳米颗粒会引起Orowan增强机制对复合材料屈服强度影响,得本构模型为: σ = exp ( a + bf p + cf p 2 + d / T ) · ϵ n · ϵ · m · ( 1 - β f L ) a 1 · d p a 2 · [ 1 - ( α ϵ · ) m f p ] a 3 · [ 1 + λ f p 1 3 d p - 1 ln ( kd p ) ] a 4 ]]>结合半固态模锻成形数据,通过线性回归方法,计算本构模型各参数。本发明准确的再现半固态模锻成形过程中应力应变变化规律,为复合材料半固态模锻成形过程的数值模拟和热力学参数制订与控制提供依据。
本发明涉及一种双频复合材料测速换能器,包括:壳体,其中部向下贯通有出线通道,其顶部和侧壁罩设有透声层形成内部安装空间;安装空间下部对应设置有环形凹槽,环形凹槽中部向上凸起形成圆柱凸台;低频压电复合材料层套接凸台、并通过低频背衬固定于凹槽内;高频压电复合材料层位于低频压电复合材料层中部的圆孔内,通过高频背衬固定于凸台上;其中,低频压电复合材料层和高频压电复合材料层的高温导线汇聚经出线通道延伸出壳体。在壳体内集成高频压电复合材料层和低频压电复合材料层,将两个不同谐振频率的测速换能器一体化设计,提高了测速设备的集成度,提高测速设备的适应能力,性能满足宽带编码测速设备的带宽需求。
本发明公开了一种原位自生Mg2Si增强Mg-Al基复合材料的制备方法,属于复合材料制备领域。该方法适用于成分为Mg-9Al-xSi(2<x<10,x为质量分数)的镁合金,其Mg2Si体积分数为8%-35%,制备方法具体为:先将纯镁、纯铝和纯硅粉按成分配比放入石墨坩埚中,在氩气保护下采用高频感应加热熔炼获得母合金锭,再将母合金锭重熔至一定温度保温一段时间之后,在脉冲磁场作用下凝固而获得原位自生Mg2Si增强Mg-Al基复合材料。与现有的普通铸造原位自生Mg2Si增强Mg-Al基复合材料方法相比,本发明提供的制备方法可获得颗粒状初生Mg2Si增强相,尺寸更小且分布均匀,并且该制备方法具有工艺简单、无污染、能耗和成本低等优点,适用于具有高体积分数Mg2Si增强相的Mg-Al基复合材料。
本发明公开了一种高储能性能陶瓷/聚合物介电复合材料及其制备方法,该聚合物基复合材料以P(VDF‑CTFE)为基体材料,低介电、低损耗与高绝缘SiO2包覆的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3粉体为填充物。本发明利用准同型相界的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3铁电陶瓷填充物来提高复合材料介电常数,利用低介电常数SiO2降低填充物与基体之间电场强度畸变来提高击穿场强。复合材料的击穿场强可以提高至450MV/m~491MV/m,该复合材料在最高491MV/m外加电场强度下,可以实现16.8J/cm3的储能密度和70%的储能效率。同时本发明还公开了该复合材料的制备方法。通过本发明,可以获得高储能密度、高储能效率和高击穿场强的聚合物基复合材料,该复合材料优异的介电储能特性使其可应用于高功率脉冲技术领域。
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