本发明属于环境保护技术领域,公开了一种重金属螯合剂Fe3O4壳聚糖复合材料的制备方法,包括:将壳聚糖溶于醋酸水溶液中,配制得溶液A;其中,所述A溶液的浓度范围为1g/L~30g/L,所述醋酸水溶液中,醋酸和水的体积比的范围为1:100~3:100;将FeCl3·6H2O和FeCl2·4H2O溶于蒸馏水中,配制得溶液B;其中,三价铁离子和二价铁离子的浓度比为2:1,所述三价铁离子的浓度范围为0.1mol/L~1mol/L;将碱性溶液和所述溶液A依次加入所述溶液B中,配制得溶液C;调节溶液C的pH值,并进行加热,保温,并将所得的黑色产物分别用去离子水和无水乙醇洗涤,干燥,得到Fe3O4壳聚糖复合材料。本发明提供的方法能够抑制加工过程的毒性损害,并保证螯合稳定性,且工艺简单高效。
本发明公开了一种纤维素增强淀粉复合材料,含有如下重量份数的组分:纤维素增强淀粉30~45,无机填料10~25,高密度聚乙烯27~42,偶联剂0.5~1,热稳定剂0.5~1,润滑剂0.5~1,增白剂1~2;其中,所述纤维素增强淀粉的各组分及其占纤维素增强淀粉的重量百分比如下:原淀粉65~70%,纤维素15‑20%,氯化钙5~10%,柠檬酸1~3%,环氧大豆油1~3%,硬脂酸盐1~3%。本发明的纤维素增强淀粉复合材料具有比普通淀粉改性材料更好的力学性能,其拉伸强度25~40MPa,断裂伸长率45%~75%。弯曲强度20~31MPa,缺口冲击强度15~20kJ/m2,并且材料的使用性能良好。
本发明公开了一种耐摩擦柔性环氧树脂耐根穿刺防水复合材料,采用化学镀法在制备镀铜玻璃纤维,以镀铜玻璃纤维作为增强材料以及阻根剂,石墨烯和无机纳米Si3N4陶瓷粒子改性柔性环氧树脂为基体通过真空导入工艺成型。采用本发明制备的耐摩擦柔性环氧树脂耐根穿刺防水复合材料具有较高的力学强度,耐根穿刺以及防水效果良好,同时具备良好的耐磨性能,可避免因种植屋面土壤与防水层间的摩擦造成的防水层破坏;采用表面镀铜方式,大大降低了贵金属铜的使用量,节约了生产成本;采用真空导入工艺成型可以实现防水层与种植屋面基层的一体化,柔性环氧树脂能在常温下固化成型,具有节能、环保以及绿色的优点,与混凝土屋面的界面粘结性强。
本发明提供了一种拱形复合材料蓄水模块,一种拱形复合材料蓄水模块,其特征在于:它包括储水单元,储水单元为两端和底面开口的拱形结构,储水单元内部形成沿其轴向设置的储水通道;储水单元两端设置有用于卡接相邻储水单元的连接件,储水单元两侧底部对称设置有连接面,连接面上开设有连接孔,连接面与储水单元的轴线相平行,连接孔与储水通道相连通。本发明有效解决方形塑料模块清理维护困难、空间利用率低、承载低等问题。
本发明公开了一种高导电性能的石墨烯增强铝基复合材料及其制备方法,首先利用化学镀的方法在石墨烯表面化学镀铝,得到镀铝石墨烯粉;然后将铝块在坩埚炉中熔化成铝液,之后将模具加热至低于铝熔点温度;在模具中交替倒入铝液和镀铝石墨烯粉进行分层浇铸,得到由铝液凝固层和镀铝石墨烯粉层组成的三明治夹芯结构;将三明治夹芯结构挤压成长方体试块后加热至500‑600℃,保温一定时间后进行锻造处理;冷至室温后,进行纵向冷变形;最后在惰性气体保护下进行退火处理,即得高导电性能的石墨烯增强铝基复合材料。本发明有效克服了石墨烯与铝基材料润湿性差的问题,将石墨烯均匀分散在铝基材料中,在保持铝基体高导电性的前提下、有效提升铝基材料的强度。
本发明公开了一种针对碳化硅增强铝基复合材料的复合焊接方法及装置,包括以下步骤:S1:激光焊接头发射激光光束沿焊接方向对待焊工件进行激光焊接,搅拌摩擦焊接加工头紧随所述激光焊接头之后,利用激光焊接熔池凝固后的余热沿所述焊接方向对激光焊后焊缝进行搅拌摩擦焊接,且使所述搅拌摩擦焊接形成的搅拌池的宽度大于所述激光焊接熔池的宽度;S2:所述激光焊接头到达焊接终点后,停止发射激光光束,将所述激光焊接头移出待焊工件,之后在所述搅拌摩擦焊接加工头到达焊接终点后,将所述搅拌摩擦焊接加工头移出待焊工件,焊接完成。本发明能够高效率的对碳化硅增强铝基复合材料进行焊接,焊接质量高,并能降低焊接成本。
本实用新型公开了一种新能源汽车电池模组复合材料,涉及新能源汽车技术领域。本实用新型包括外壳,外壳内部设置有弹性缓冲键,外壳上方设置有云母板,外壳内部设置有导热填充物,导热填充物与云母板之间设置有内保护层,内保护层为液态硅胶泡棉层。本实用新型通过云母板表面设置的通气孔配合内保护层,并且内保护层为液态硅胶泡棉层,使得云母板贴合电池时,能够将电池工作时产生的热量和气体导出,避免电池过热或电池模组内部压强过大,再配合导热硅胶作为外壳内部的填充物,使外壳与云母板之间不会成形空间,避免了由液态硅胶泡棉层导出的热量在空气中传导较慢,进而避免造成复合材料内部聚集大量热量。
本实用新型提供一种氢能汽车碳纤维复合材料前地板结构,包括前地板、中通道和横梁,前地板、中通道和横梁分别采用多层不同方向的碳纤维复合材料铺层整体固化而成,前地板和横梁均沿着中通道的中线左右对称,且横梁垂直连接中通道,横梁包括两座椅横梁、两地板后横梁和两地板下横梁,两座椅横梁、两地板后横梁和两地板下横梁分别连接中通道且位于中通道的左右两侧,两座椅横梁和两地板后横梁分别位于前地板下表面,两地板下横梁位于前地板上表面,两座椅横梁、两地板后横梁和两地板下横梁上设有加厚连接区。本实用新型的有益效果:本实用新型通过在前地板的采用局部加厚的技术方案,在确保前地板中各部分的强度和刚度的前提下,以充分减重。
本发明公开了一种航空器的复合材料桨叶前缘保护靴粘接设备。它包括车架底座、气囊组件、限位机构和固定条;气囊组件和限位机构均安装在车架底座上;限位机构有多个、多个限位机构呈间隔设置;固定条位于限位机构上、且位于气囊组件上方;气囊组件包括金属框架和耐温橡胶气囊;金属框架内设置U形槽;耐温橡胶气囊安装在U形槽内壁上。本发明具有保护靴粘接一次性成功率有明显的提升,有效减少了高价航空器材的消耗的优点。本发明还公开了航空器的复合材料桨叶前缘保护靴粘接设备的使用方法。
本发明提供一种基于光栅传感器的复合材料缠绕管残余应变的测试方法,该方法包括以下步骤:提供一个芯模;在所述芯模上螺旋缠绕多层复合纤维材料;当缠绕至预定层数的中层后,主轴旋转停止,分将四个光栅光纤均固定在缠绕层顶部的外壁,四个光栅光纤的光栅区分别处于平行四边形的四个边上;进行剩余层数的缠绕操作;缠绕结束后进行升温固化,固化过程完成后,记录四个光栅的初始波长值,然后冷却至预定温度,记录冷却终点的四个光栅的波长值;分别计算复合材料缠绕管的轴向和环向的残余应变值。本发明操作简单、易于实现、测量结果可信,可以有效的检测固化过程中的残余应变。
本发明公开了一种应用于水中低浓度吡虫啉去除的氧化石墨烯和磁性污泥生物炭复合材料的制备方法,具体为,将污泥热解,然后利用Co(NO3)2·6H2O和FeCl3·6H2O在碱性条件下合成CoFe2O4并与污泥生物炭SBC复合制得磁性污泥生物炭CoFe2O4‑SBC,再将氧化石墨烯GO加载至CoFe2O4‑SBC,最后二次煅烧处理获得GO/CoFe2O4‑SBC。本发明制备的材料具有较强的磁性,吸附后能够与水体有效分离,且对水中低浓度的吡虫啉具有较高的去除率,在35℃条件下其最大吸附能力可达9.79×103μg/g。
公开了一种用于含孔的热塑性复合材料结构件整体化成形的方法,包括:对孔构件损伤机理的研究;根据孔构件的应力分布与损伤演化规律建立孔边纤维铺放角度梯度变化理论模型,根据该模型确定孔边关键区域,并对关键区域内的纤维走向进行优化,根据优化结果得到的纤维铺放路径在孔边缘附近的关键区域内环绕孔进行变角度铺放,得到底孔,固化后再对其进行精加工得到满足精度要求的孔。该方法能够有效减少热塑性复合材料孔零件的纤维断裂,优化内力分布,提高孔零件的力学性能。
本发明属于气敏传感材料领域,具体涉及一种钯单原子修饰的氧化锡复合材料及其制备方法和应用,方法包括将氧化锡颗粒在水中充分分散均匀,并向分散液中加入四氨合硝酸钯,充分搅拌之后进行固液分离和洗涤,得到钯前驱体离子修饰的氧化锡复合结构;对钯前驱体离子修饰的氧化锡复合结构进行快速升温和高温煅烧,得到钯单原子修饰的氧化锡复合结构,其中,升温的速度保证氧化锡颗粒快速锚定住钯前驱体离子避免在氧化锡颗粒表面聚集。本发明制备的氧化锡复合材料具有良好的气敏特性,可作为电阻型半导体气体传感器的传感层,与现有技术相比能够有效解决仪器昂贵、操作复杂、无法现场实时检测的问题,实现对氢气的超灵敏、快响应、低成本检测。
本发明公开了一种柔性自支撑钒基异质结/石墨烯复合材料,以五氧化二钒和过氧化氢为主要原料,首先采用水热法和冷冻干燥工艺制备石墨烯/氧化钒前驱体,然后采用控制氮化处理工艺,得到具有三维多孔结构的石墨烯负载氧化钒/氮化钒异质结的柔性自支撑材料。本发明通过有效结合氧化钒的强吸附性以及氮化钒的高导电性和催化性,协同调控多硫化物的吸附与转化过程,可有效改善锂硫电池在充放电过程中穿梭效应,同时以具有三维多孔结构的石墨烯为自支撑基底有效提高材料整体的能量密度,极大地提高所得复合材料的导电性和稳定性;且涉及的制备方法简单、操作方便、合成周期短,适合推广应用。
本发明属于无机非金属技术领域,并公开了一种制备碳化硅晶须补强增韧陶瓷基复合材料的方法,包括以下步骤:(1)将碳化硅晶须、分散介质和分散剂混合配制成分散液,然后再过滤并对碳化硅晶须进行干燥;(2)过筛处理;(3)将陶瓷粉体、粘结剂和碳化硅晶须混合;(4)在SLS成型设备上成型;(5)将陶瓷素坯进行冷等静压处理;(6)将陶瓷素坯放置于排胶炉中进行脱脂处理;(7)将陶瓷素坯放置于气氛炉中进行烧结,即得到碳化硅晶须补强增韧陶瓷基复合材料。本发明实现了传统补强增韧方式在快速成型领域的创新应用,使陶瓷零件室温抗弯强度和断裂韧性相对于未加碳化硅晶须的情况分别提高了30%以上和15%以上。
本发明公开了一种可轻微陶瓷化反应的树脂及其复合材料制备方法,该树脂含有以下重量份的组分:耐高温树脂50‑70份,无机微纳粉体5‑50份,稀释剂20‑40份,硅烷偶联剂0.5‑5份。本发明采用低熔点无机物和热碳反应物来实现不同温度段的可轻微陶瓷化反应,同时使用微纳颗粒并采用高能球磨的方法将无机物与耐高温树脂进行杂化,改善粉体在树脂中的沉降性,使树脂具有很好的工艺性,可实现液体模塑成型和纤维预浸料的应用。本发明的可轻微陶瓷化反应树脂可根据设计需求控制树脂陶瓷化反应程度,使其纤维增强复合材料在受到高温烧蚀时,既能发生微量烧蚀,吸收带走一部分热量,降低材料的内部温度,且表面又可发生轻微陶瓷化反应形成陶瓷保护层阻止材料的进一步烧蚀。
本发明涉及一种耐磨自润滑复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将多元醇和含氟有机材料混合高速搅拌得到第一混合物;(2)向第一混合物中加入异氰酸酯继续搅拌后得到第二混合物;(3)将第二混合物在95~100℃的条件下熟化6~12h、破碎后得到自润滑材料;(4)按照重量比为100:(1~70)取热塑性树脂材料和自润滑材料混合得到共混料,送放螺杆挤出机挤出、造粒机造粒后冷却干燥,即得自润滑复合材料,其中,所述异氰酸酯和多元醇的熔点不高于150℃;所述含氟有机材料的熔点不高于150℃且在20℃时运动粘度为0.75~100000mm2/s。本发明工艺方法简单、生产成本低、制备材料性能稳定、相容性好。
本发明公开了一种有机硅环氧树脂复合材料,由如下质量百分比的原料制成:环氧改性硅油2%‑6%、双酚A型环氧树脂15%‑30%、环氧树脂固化剂3%‑6%、透明玻璃颗粒60%‑79%、疏水性气相白炭黑0.2‑2%、石墨烯粉0.01%‑0.05%;所述环氧树脂固化剂由10%的乙氧基丙胺、40%的二乙烯三胺和50%的碳酸丙烯酸组成。本发明的有机硅环氧树脂复合材料具有固化速度快、强度高、收缩率低、耐高低温等优点,可以替代现有的透明混凝土材料,也可以作为混凝土裂缝修补材料,具有广阔的应用前景。
本发明涉及一种具有刚性骨架结构的PM‑SAP复合材料的制备方法,技术方案为将生料粉、孔调节剂和水混合均匀得生料团,再经烘干、煅烧、粉碎后得到多孔刚性PM骨架;再将多孔刚性PM骨架浸入液态SAP凝胶中负载组装,然后烘干得到具有刚性骨架结构的PM‑SAP复合材料。本发明工艺简单,兼具高吸水率、高保水性及高机械强度,可实现PM/SAP结构的多重释水调控及内养护水的高效利用,具有良好的应用潜力。
本发明公开了一种用于油水分离的CNTs/PSMA/氟碳表面活性剂复合材料及其制备方法。本发明的CNTs/PSMA/氟碳表面活性剂复合材料,包括表面具有羧基和/或羟基的改性CNTs与PSMA聚合得到的CNTs/PSMA,在所述CNTs/PSMA的PSMA的表面吸附有氟碳表面活性剂。本发明通过原位聚合,将PSMA接枝在CNTs表面上,使得CNTs能够被均匀分散于PSMA中,解决了CNTs难以均匀分散到聚合物中的难题;增加了高分子材料的机械强度,拓宽了其应用范围;将PSMA/CNTs与氟碳表面活性剂通过静电作用力等进行分子间的自组装与重排,形成亲水性纳米通道赋予膜良好的油水分离效果,从而在完成油水分离的同时改善了材料的抗污性能,增加了PSMA在油水分离等领域得到应用的可能性,在水处理等领域具有巨大的应用前景。
本发明公开了一种聚丙撑碳酸酯/纤维素纳米晶复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在保护性气体的保护下,将纤维素纳米晶、环氧丙烷、催化剂、助催化剂、以及溶剂混合均匀得到环氧丙烷/纤维素纳米晶分散液;(2)向该分散液中通入二氧化碳,然后在密封环境下于20~120℃下进行原位聚合反应5~25小时,得到聚丙撑碳酸酯包覆的纤维素纳米晶混合物;(3)用溶剂稀释并用甲醇沉淀,然后干燥,即得到聚丙撑碳酸酯/纤维素纳米晶复合材料。本发明通过对该制备方法关键的整体流程工艺设计、以及各个步骤的参数条件进行改进,能够有效解决填料纤维素纳米晶在聚丙撑碳酸酯基体中易团聚、分散不均匀的问题。
本发明公开了一种环氧树脂/银纳米线复合材料及其制备方法。所述环氧树脂/银纳米线,包括银纳米线、无机绝缘材料和环氧树脂,所述无机绝缘材料包覆在银纳米线表面,表面包覆有无机绝缘材料的银纳米线,分散于环氧树脂中,其添加比例为体积比0.1%至5%。其制备方法包括以下步骤:(1)采用溶胶-凝胶法制备包覆有无机绝缘材料的银纳米线;(2)将包覆有无机绝缘材料的银纳米线均匀分散于环氧树脂中;(3)将步骤(2)中得到的环氧树脂固化。本发明提供的环氧树脂/银纳米线复合材料,导热填料用量少,用于电子封装材料导热性能、电绝缘性能好,同时不影响环氧树脂力学性能及加工性能,制备方法步骤简单,反应条件温和,适合大规模生产。
本实用新型提出了一种耐压浮筒复合材料筒身与金属接头的连接结构,包括上端盖法兰、连接筒体、下端盖法兰和聚氨酯防渗层,所述上端盖法兰和下端盖法兰分别套接在连接筒体相对的两端开口处,所述聚氨酯防渗层覆盖在连接筒体的外表面,所述聚氨酯防渗层的两端分别覆盖在上端盖法兰和下端盖法兰的外侧周向表面,所述聚氨酯防渗层的表面平滑连续。本实用新型的耐压浮筒复合材料筒身与金属接头的连接结构具有良好的机械强度和使用寿命,同时外表连续,相比现有技术,在复杂环境下工作具有更高的使用寿命和安全性。
本发明提供一种基于周期结构的碳纤维复合材料减隔振传动轴,包括传动轴主体、安装在传动轴主体两端的连接法兰和若干个轴向分布在传动轴主体上的周期单元,每一个所述周期单元由若干个周期元胞组成,所述周期单元数量不少于两个,每一个所述周期单元中的周期元胞数量不少于两个,各周期单元中对应的周期元胞的材料、结构和尺寸相同。本发明选择若干个直径、轴向宽度和壁厚等尺寸不同的抽壳圆管结构沿轴向周期分布,形成周期结构,阻止特定频率弹性波传递,形成带隙效应,与一般的碳纤维复合材料传动轴相比,隔振作用频段与幅度得到显著提升,具有更好的减振效果,可以广泛用于传动轴系的减振隔振领域。
本发明公开一种基于仿生织构的耐冲蚀环氧树脂复合材料结构及其制备方法。制备方法包括如下步骤:S1.按照如下方法制备硅胶模具:S2.利用激光在基材本体的上表面进行加工,在基材本体的上表面形成多个呈周期性间隔分布的沟槽形织构;沟槽形织构的沟槽尺寸为宽100~500μm,间隔宽100~500μm的沟槽尺寸,深度为100μm;S3.将配置好的改性环氧树脂涂料涂附于步骤S1中硅胶模具中,利用步骤S2加工得到的基材本体进行翻模,在一定条件下固化后,得到耐冲蚀仿生织构化环氧树脂复合材料结构。本发明结合了贝壳耐泥沙冲蚀磨损特性以及鲨鱼表皮减阻特征,从仿生学的角度进一步提高耐冲蚀磨损基材的使用寿命。
本文提供一种六方氮化硼纳米片水凝胶复合材料及制备方法和应用,制备方法包括以下步骤:将六方氮化硼粉末加入到由氢键供体和氢键受体混合形成的低共熔溶剂中,然后进行超声、离心、干燥,得到六方氮化硼纳米片;再将丙烯酰胺与卤季铵盐或卤铵盐混合,加热条件下搅拌,直至形成透明液体,冷却后至室温后,加入交联剂、引发剂及制备得到的六方氮化硼纳米片形成混合溶液,再将混合溶液倒入玻璃试管中进行加热,反应结束后将聚合物浸泡在水中,后去除进行冷冻干燥,即得到六方氮化硼纳米片水凝胶复合材料。本发明制备工艺简单、反应快,制备得到的六方氮化硼纳米片水凝胶对亚甲基蓝有良好的吸附性能,并能够良好地回收利用。
本发明涉及一种碳纤维复合材料与铝合金界面处理的方法,其特征在于:首先利用盐酸对铝合金进行表面处理,接着在铝合金表面涂覆混有碳纳米管的环氧树脂,利用外加磁场使碳纳米管定向排列,并固化;接着涂覆环氧丙烯酸树脂并固化;然后铺放一层单向碳纤维布,铺层角度与上述碳纳米管定向排列方向相同,接着铺放碳纤维布,最后固化成型。本发明利用定向排列的混有碳纳米管的环氧树脂的纵向热膨胀系数介于铝合金与单向碳纤维布;并利用环氧丙烯酸树脂在玻璃化转变温度以上处于高弹态,作为应力缓冲层吸收部分应力,从而可以有效降低碳纤维复合材料/铝合金在冷却过程中,由于两者纵向热膨胀系数的较大差异而导致的界面热残余应力。
本发明涉及一种包覆氧化锌绝缘层的铁基软磁复合材料及其制备方法。其技术方案是:在50~70℃的水浴条件下,先配制浓度为2~5mol/L醋酸锌水溶液,再按固液比为0.2~0.5Kg/L,将铁粉与醋酸锌水溶液混合,搅拌30~60min,得到混合物。将混合物真空干燥,干燥后的粉末置于管式炉内,在300~500℃条件下保温0.5~1h;装入模具中,将所述模具置于高温烧结炉内,在真空度为10‑2~102Pa或在保护气氛下,对模具施加30~50MPa的压力;再加热至500~800℃,保温10~20min,随炉冷却,制得包覆氧化锌绝缘层的铁基软磁复合材料。本发明工艺简单、生产成本低和利于工业化生产;所制制品不仅绝缘层均匀和磁损耗低,且饱和磁感应强度较高和恒导磁性好。
本发明公开了一种氮化硼纳米管改性粘结复合材料的制备方法,技术方案包括以下重量份的组分:100份的硅酸盐水泥、5‑50份的超细矿渣粉、5‑20份的脱硝粉煤灰、10‑30份的钢渣粗粉、15‑20份水、10‑15份表面改性的氮化硼纳米管、3‑10份聚合物乳液、0.6‑1.0份的纤维素醚、0.05‑0.16份的消泡剂、0.2‑0.8份的超分散剂,将上述组分投入搅拌机,经高速搅拌均匀后即得粘结复合材料,其中表面改性的氮化硼纳米管是以多巴胺作为表面改性剂进行表面改性后得到。本发明方法简单、生产成本低、粘结强度高,耐高温,耐水性好。
一种氮掺杂碳纳米片材料及其金属复合材料的制备方法及其应用。具体是将氮源和碳源混合,于高温条件下反应得到,该混合为固相混合。氮源可为三聚氰胺、二聚氰胺、单氰胺或尿素等,碳源可为GAH(D‑氨基葡萄糖盐酸盐)、葡萄糖或2‑甲基咪唑等。本发明得到的氮掺杂碳纳米片材料及其金属复合材料在组成和结构上具有较高的氮掺杂水平和大小分级的多孔组合结构,在性能上具有较高的比电容、较好的化学稳定性和热稳定性、较强的循环稳定性、较理想的导电性等优点。将该复合电极作为超级电容器工作电极材料进行测试,在大电流密度条件下仍能具有较高的比电容量、较好的倍率性能和循环稳定性。
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