本发明公开了一种整体式碳纤维复合材料轮毂的设计方法,属于轮毂设计技术领域,包括:使用PTC Creo仿真软件建模及评估铝合金轮毂的基准对比,得到碳纤维复合材料轮毂概念模型数据;根据铝合金轮毂造型以及碳纤维复合材料轮毂概念模型数据得到碳纤维复合材料轮毂结构模型;对碳纤维复合材料轮毂结构模型利用ANSYS软件进行有限元分析得到预测结果;通过预测结果对碳纤维复合材料轮毂结构模型进行优化设计得到最终碳纤维复合材料轮毂结构模型。本发明公开了一种整体式碳纤维复合材料轮毂的设计方法,重量减少50%以上,并且通过复合材料铺层可行性设计,提前预知整体式方案技术可行,最后经过样件试制来进行验证。
本发明公开了三层同心圆的高性能纤维复合材料电缆芯棒及制造方法,该芯棒的内层为碳纤维复合材料,中间层为玻璃纤维复合材料,外层为芳纶纤维复合材料,三层构成同心圆结构。本发明还公开了该芯棒的制造方法:碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维在开放式胶槽中浸润液态树脂;浸胶的碳纤维首先形成碳纤维复合材料预成型芯棒;浸胶的玻璃纤维均匀包裹碳纤维复合材料预成型芯棒,形成两层同心圆结构的碳纤维/玻璃纤维复合材料预成型芯棒;浸胶的且经过在线超声处理的芳纶纤维均匀包裹碳纤维/玻璃纤维复合材料预成型芯棒,得到三层同心圆结构的碳纤维/玻璃纤维/芳纶纤维复合材料芯棒,使芯棒具有高强度、高韧性、高绝缘性、低密度、高拉伸模量的特点。
本发明公开了一种锂硫电池正极用分级多孔碳/硫复合材料及其制备方法,其包含:步骤1,NaHSO3溶于去离子水中,将碳源加入到NaHSO3溶液中搅拌至完全溶解,干燥,得到NaHSO3/碳源复合材料;步骤2,在惰性气氛保护下,加热使NaHSO3/碳源复合材料炭化,得到Na2SO4/Na2S/碳复合材料;步骤3,通过氧化剂使Na2SO4/Na2S/碳复合材料中的Na2S氧化反应转化为S,洗涤除去杂质、干燥,得到分级多孔碳/硫复合材料,其能用作锂硫电池正极活性材料。本发明提供的锂硫电池正极用分级多孔碳/硫复合材料的制备方法,在分级多孔碳材料的制备过程中原位生成单质硫,缩短了碳硫复合材料的工艺制程,且使硫粒子完全分散在分级多孔碳的孔内。
一种具有缓冲吸能作用的复合材料格构夹心管约束混凝土墩柱,其特征是它由墩柱套(7)和浇注在墩柱套(7)中的混凝土内芯(5)组成,混凝土内芯(5)中预埋有沿墩柱套(7)轴向设置的起增加抗拉强度的钢筋(4);所述的墩柱套(7)由复合材料外管(1)、复合材料内管(3)、连接复合材料外管(1)和复合材料内管(3)的格构(6)以及填充在由复合材料外管(1)、复合材料内管(3)和格构(6)围成的空间中的缓冲材料(2)组成。本发明利用混凝土墩柱外包裹了复合材料格构夹心层,夹心层中的缓冲材料依靠结构或材料的自身恢复弹性变形的能力转化并释放撞击能量,可以延长撞击时间,从而减小撞击力,达到保护车船及桥梁的作用,同时可增加强度、耐腐蚀并降低施工成本。
本发明公开了一种微波吸收橡胶复合材料的制备方法。本发明采用不相容的氢化丁腈橡胶和乙丙橡胶共混作为橡胶复合材料的基体,共混物在基体中形成的相分离结构可以控制橡胶复合材料中多壁碳纳米管和羰基铁粉的分布,提高橡胶复合材料的微波吸收性能。本发明使用一次共混法和分段共混法制备了微波吸收橡胶复合材料。在多壁碳纳米管用量为10份、羰基铁粉用量为100份时,与单一氢化丁腈橡胶为基体的橡胶复合材料相比,使用一次共混法制备的橡胶复合材料的微波反射率从-17.5dB降低至-40.5dB,且吸收频率范围提高了1.12GHz;使用分段共混法制备的橡胶复合材料的微波反射率从-17.5dB降低至-33.2dB,且吸收频率范围提高了0.24GHz。
本实用新型公开了一种翼形3D复合材料手机架,该手机架由W形复合材料翼架、复合材料侧翼架及V形复合材料翼架构成,W形复合材料翼架为一块横截面为W形的曲面板,V形复合材料翼架为横截面为一块V形的曲面板,长度与W形复合材料翼架的长度相等,V形复合材料翼架开口朝上设于W形复合材料翼架的中央顶部,复合材料侧翼架为长度与W形复合材料翼架的长度相等的面板,复合材料侧翼架有两块,分别位于W形复合材料翼架的两内侧面板斜面上。本实用新型翼形3D复合材料手机架设计合理,造型独特,整体性强,稳定性好,具有艺术效果,可以同时摆放多部手机。
本申请涉及复合材料制备领域,具体公开了一种低成本高性能C/C‑SiC复合材料及其制备方法。低成本高性能C/C‑SiC复合材料的制备方法包括如下步骤:S1:制备碳纤维预制体,对碳纤维预制体进行定型、干燥处理,得到定型预制体;S2:使用化学气相沉积法对S1中制备得到的定型预制体进行增密操作,得到增密预制体;S3:将S2中制备得到的增密预制体与浸渍浆液混合、浸渍后得到浸渍预制体,对浸渍预制体进行预处理和碳化处理后,得到C/C复合材料坯体;S4:将S3中制备得到的C/C复合材料坯体进行硅化处理得到C/C‑SiC复合材料。本申请具有降低C/C‑SiC复合材料生产成本的同时提高其力学性能的优点。
本发明涉及一种TiCx/Fe(Al)原位反应型复合材料热处理方法,该方法包括:固溶处理步骤:对TiCx/Fe(Al)原位反应型复合材料进行加热并保温,其中,加热温度为750‑900℃,保温时间为30‑120分钟;冷却步骤:对加热保温后的TiCx/Fe(Al)原位反应型复合材料进行冷却处理;时效处理步骤:对冷却后的TiCx/Fe(Al)原位反应型复合材料进行时效处理。本发明基于加热、冷却以及时效处理,通过加热过程控制TiCx/Fe(Al)原位反应型复合材料中的结晶相尺寸和析出相、通过热处理保温时间影响增强相的强化效果以及缩小基体中的气孔、通过冷却速度来控制固溶体增强相在基体中的过饱和度以及通过时效处理来控制复合材料内部的应力消除情况,从而提高复合材料的强度、延伸率和硬度。
一种制造压电复合材料薄膜的方法,包括:将聚(偏二氟乙烯–三氟乙烯)溶于溶剂中,以形成溶液;添加官能基化纳米碳管至溶液中,以形成复合材料溶液,其中官能基化纳米碳管包括羧基、羟基、氨基或其组合,官能基化纳米碳管为聚(偏二氟乙烯–三氟乙烯)重量的0.005wt%至1wt%;涂布复合材料溶液,以形成薄膜;以及依序对薄膜进行退火制程与极化制程,以形成压电复合材料薄膜。另提供一种压电复合材料薄膜及包括以上述方法制得的压电复合材料薄膜的压电式扬声器。此压电复合材料薄膜具有良好的机械性能、较大的振幅及音量、较长的使用寿命及较高的振膜高频率音域,可有效解决先前技术中所述问题。
本发明公开了一种基于压电复合材料的传感/激励器及其制备方法,涉及功能器件及其制备技术领域。该基于压电复合材料的传感/激励器包括压电复合材料、正负电极总成和上下表面保护膜,压电复合材料包括阵列微压电单元、正负导电纤维、粘结纤维和加固框。封装完成后接正负矩形焊盘进行极化,形成既能做传感器又能做激励器的高效功能器件。该功能器件不仅解决了传统的压电复合材料内部电场不均现象,克服了压电复合材料在制作过程中各相材料脱落问题,同时也保证了总线电路与导电纤维电学导通。该基于压电复合材料的传感/激励器制备方法结构尺寸和器件性能控制精准,能够实现器件系列化和批量化生产。
一种陶瓷基复合材料模态的非线性计算方法,包括:1、建立三维有限元模型,获得单元、结点信息;2、基于损伤建立陶瓷基复合材料刚度模型;3、求解广义特征值问题,获得固有频率和固有振型;4、基于损伤建立陶瓷基复合材料阻尼模型;5、基于模态叠加法计算陶瓷基复合材料在振动载荷下的位移、应力、应变响应;6、基于陶瓷基复合材料的非线性应力‑应变曲线,判断材料的损伤情况,若损伤饱和,输出模态和应力、应变,否则重复执行步骤2‑6。本发明运用变刚度模态叠加法,并结合有限元,快速给出振动载荷下陶瓷基复合材料的模态响应。相比于现有计算方法,考虑了陶瓷基复合材料的非线性本构,取得比直接积分法高的计算效率,节省了大量时间。
本发明公开了一种以拉挤型材为芯材的复合材料组合柱,包括拉挤型材,复合材料纤维腹板和复合材料面层,所述拉挤型材沿截面方向包裹纤维布并组合连接,构成截面形状为多边形截面、圆形截面或空心截面,所述复合材料面层沿组合构件表面整体包裹粘结,所述粘结方式采用树脂真空导入工艺或树脂手糊工,所述复合材料纤维腹板为拉挤型材间纤维布与树脂混合而成,所述复合材料面层为拉挤型材外层纤维布与树脂混合而成。极大提高面层与拉挤型材的抗剥离能力和协同工作能力,显著增强拉挤型材的抗压强度、屈曲强度,同时灵活组合截面形状,解决复合材料拉挤成型工艺无法制造复杂截面的问题。
本发明提出了一种飞行器复合材料备用供应商的验证方法,包括以下步骤:将备选材料的性能数据与复合材料设计指标进行对比:当备选材料的性能数据满足复合材料设计指标时,指标符合性维度增加第一指定值Z1,并且将备选材料的性能数据与当前所用复合材料的性能数据进行比较,当备选材料的性能数据不低于当前所用复合材料性能时,等同性维度增加第二指定值Z2,并且将至少两个备选材料的性能数据对比,对性能数据更优的复合材料备用供应商的优劣性维度增加第三指定值Z3;基于第一指定值Z1、第二指定值Z2和第三指定值Z3,验证复合材料备用供应商。上述方法涵盖了航空材料基本性能、设计许用值、工艺性能、典型元件等内容及具体操作,验证结果可靠性高。
本发明涉及一种PS‑PC复合材料及其制备方法,复合材料按重量份由以下组分组成:PS为80份‑100份;PC为20份‑40份;钛酸钾晶须为4份‑8份;相容剂为0.1份‑0.3份;导热填料为8份‑12份;导电填料为6份‑10份;抗氧剂为0.1份‑0.5份。碳化硅的加入提升了PS‑PC复合材料的导热性能,碳纳米管的加入提升PS‑PC复合材料的导电性能;钛酸钾晶须在PS‑PC复合材料中相互搭接,形成有效的三维立体的导电、导热网络结构,这种结构会对PS‑PC复合材料的导热、导电性能有进一步的提升作用;PC的加入,有效地提高了PS复合材料的韧性。
本发明属于防霉剂制备技术领域,具体涉及一种木质复合材料防霉剂的制备方法。本发明利用三乙胺三氟化氢和六氟磷酸铵的混合溶液制备出润胀液,使油性的天然防霉液能够在木质复合材料内部深处稳定吸附,不仅在于它对木质复合材料的抑菌防霉作用,毒性较小,还能降低木质复合材料的吸水性能,此外将高钛矿渣硫酸提取的耐碱填料中重金属离子多为硫酸盐形式存在,使木质复合材料表面强度和防渗性能提高,提高了防霉剂的防潮性能和防霉效用时间;制备得到粘附剂,能够显著提高防腐液中金属离子对木质复合材料纤维的结合力,降低金属离子对人的影响,具有缓释功能,还能在碱性木质复合材料作为中和物质,降低酸性抑菌成分的损失,具有广阔的应用前景。
本发明属于复合材料领域,尤其涉及一种内嵌碳量子点的g‑C3N复合材料及其制备方法和应用。本发明提供的内嵌碳量子点的g‑C3N复合材料包括单层二维材料g‑C3N和通过范德华力结合到所述单层二维材料g‑C3N一侧的碳量子点。本发明提供的复合材料在太阳能的紫外、可见及部分近红外光范围内具有良好的光吸收能力,可高效的收集太阳能量,因此该复合材料适用于光催化领域。另一方面,利用g‑C3N高效的选择穿透性,本发明提供的复合材料允许质子穿透g‑C3N参与反应产生氢气,而产生的氢气不能穿透g‑C3N逃逸,同时g‑C3N阻隔了OH和O2等进入体系,抑制了逆反应发生,可实现氢气的有效提纯和安全存储,因此该复合材料也适用于储氢领域。
本发明公开了一种基于双重固化修复剂的复合材料及其损伤自修复方法,它涉及复合材料损伤自修复领域。根据光能固化反应和化学能固化反应的特征,研制了一种具有快速修复、不受损伤裂纹深度影响的双重固化修复剂。本发明将内置有双重固化修复剂的陶瓷管网载体埋入复合材料中,同时将胺类固化剂均匀分布于复合材料基体中,当复合材料产生损伤裂纹时,位于裂纹扩展前沿的陶瓷管网载体破裂,双重固化修复剂流出,对位于复合材料浅表层损伤裂纹,修复剂发生以光能固化反应为主的双重固化过程,保证对浅表层损伤裂纹修复的实时性,对位于复合材料内部深层损伤裂纹,修复剂将发生以化学能固化反应为主的双重固化过程,实现对深层损伤裂纹的修复。
本发明涉及一种高导热环氧树脂复合材料及其制备方法,属于复合材料技术领域。在制备该复合材料的过程中,首先制备改性纤维素纳米纤维分散液、改性氮化硼纳米片,然后制备改性纤维素纳米纤维/改性氮化硼纳米片分散液,最后再以液晶环氧树脂和改性纤维素纳米纤维/改性氮化硼纳米片分散液为原料制备环氧树脂复合材料。该复合材料的导热性、机械性能、电气绝缘性能相对于传统环氧树脂复合材料有很大的优势以及实用价值。该复合材料制备方法简单,易操作,且成本低,适合工业化生产。
本发明涉及一种复合材料起吊吊点机构,属于复合材料技术领域。本发明设计的一种复合材料起吊吊点机构,凭借复合材料性能的可设计性,进行了结构优化设计,对复合材料加工区域进行了加强,提高了复合材料结构的承载能力,保证了起吊机构的连接强度可靠,从而解决了复合材料的承载及与金属构件的连接问题。
本发明涉及一种建筑复合材料及其应用,所述建筑复合材料包括基础料,所述基础料的原料包括快硬硫铝酸盐水泥和硅酸盐水泥、或包括硅酸盐水泥、矿渣粉和石膏、或包括快硬硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥和石膏;所述建筑复合材料的pH值为7~9或12~14,所述建筑复合材料的软化系数为0.6~0.7或0.8~0.95,所述建筑复合材料的初凝固化时间为3~5分钟、9~12分钟或60~90分钟,所述建筑复合材料容重为0.8~2.2吨/m³,所述建筑复合材料制成2cm厚度板材的抗折强度为7~25MPa。本发明满足了装配式建筑的相关性能要求和国家相关标准。工艺简单,适应性强、造价经济,环保利废。解决了目前国内只有石膏板硅酸钙板只可以满足室内及装饰要求,而无法满足板式拼装建筑围护结构的建筑板材使用要求。
本发明公开了一种负载石墨烯和银纳米线的蚕丝/海藻酸钠多孔复合材料及制备方法,制备过程如下:使用PAMAM改性海藻酸钠;使用液氮、冻干处理得到蚕丝/海藻酸钠多孔复合材料;将蚕丝/海藻酸钠多孔复合材料浸渍在氧化石墨烯溶液中充分吸附后,使用还原剂还原得到负载石墨烯的蚕丝/海藻酸钠三维多孔复合材料;最后借助于静电引力,在负载石墨烯的蚕丝/海藻酸钠三维多孔复合材料表面层层自组装银纳米线,最终制备得到负载石墨烯和银纳米线的蚕丝/海藻酸钠多孔复合材料。本发明使用海藻酸钠和蚕丝作为基材,将石墨烯和银纳米线进行有效自组装,得到负载石墨烯和银纳米线的蚕丝/海藻酸钠多孔复合材料,在光电材料、吸附材料、生物材料、医用材料等领域有巨大的应用价值。
本发明属于复合材料领域,涉及一种富集尾矿废水中铱离子的香蒲石膏粉复合材料的制备方法。本发明提出的制备方法是将改性石膏粉复合到氨化香蒲的孔道中,具体工艺包括香蒲洗净、氨化、石膏粉改性以及复合材料制备等。本发明制备的香蒲石膏粉复合材料具有以下优点:(1)用聚醋酸乙烯酯将石膏粉固定至香蒲中,既能发挥香蒲密度轻、比表面积大的特性,又能利用了石膏粉对稀土铱离子富集能力强的优点;(2)与石膏粉体相比,复合材料避免了石膏粉结块、铱离子富集力降低的问题,又能避免富集铱离子的石膏粉难以回收,引发二次污染的问题;(3)与香蒲相比,复合材料大幅度的提高了铱离子饱和富集量,又能避免水处理过程中香蒲有机碳的溢出污染。本发明制备的复合材料将铱离子的富集量提升至142.8mg/g,可用于尾矿含铱废水处理,市场前景广阔。
本发明揭示了一种复合材料,它包括作为载体的无机非金属矿物和担载在该载体上的纳米二氧化钛层,该层由多个二氧化钛纳米球组成,所述二氧化钛纳米球由多个二氧化钛纳米单颗粒组成。本发明还揭示了在所述纳米二氧化钛层上还担载有一层或多层功能层的复合材料。上述复合材料不仅能发挥纳米二氧化钛层高折射率、高遮盖力的优势,而且能发挥其小纳米单颗粒较好的光催化活性,拓宽了复合材料的应用领域,提高了最终产品的综合性能,而且更容易包覆其他功能层以制备功能加强型或多重功能的复合材料。本发明还公开了复合材料的制备方法,其工艺简单、成本低。本发明复合材料用途广泛,可作为添加剂用于各工业领域,相容性好。
一种高介电常数聚偏氟乙烯基复合材料及其制备方法,它涉及一种聚偏氟乙烯基复合材料及其制备方法。本发明的目的是要解决现有方法制备的石墨烯/PVDF复合材料存在介电常数偏低的问题。一种高介电常数聚偏氟乙烯基复合材料由Ag-石墨烯、N-甲基吡咯烷酮和PVDF树脂制备而成。方法的:一、制备Ag-石墨烯/N-甲基吡咯烷酮悬浮液;二、制备PVDF树脂/N-甲基吡咯烷酮溶液;三、混合得到Ag-石墨烯/PVDF树脂/N-甲基吡咯烷酮混合物;四、成膜得到Ag-石墨烯/PVDF三相复合材料薄膜;五、成型得到高介电常数聚偏氟乙烯基复合材料。本发明主要用于制备高介电常数聚偏氟乙烯基复合材料。
本发明针对以高压IV型储氢瓶为代表高压复合材料容器的使用需求设计了一种复合材料储氢瓶瓶口结构,可解决现有金属BOSS结构与塑料内胆之间连接性差、内胆‑BOSS‑碳纤维复合材料间易发生相对位移、内胆‑BOSS成型收缩率不同而发生大变形、内胆‑碳纤维复合材料层在热循环变化下易剥离等诸多问题。本发明一种复合材料储氢瓶瓶口结构,分别为可安装瓶阀的通孔BOSS结构和密闭的闭孔BOSS结构,包括轴向密封槽、定位面、内螺纹、外螺纹、定位槽、幅板、内胆止转结构、碳纤维复合材料止转结构、碳纤维复合材料止退结构和防塑料收缩错位结构,本发明的结构简单稳定、轻量化、密封效果好,可使金属‑塑料之间的连接紧密、碳纤维缠绕表面平整,适用于车载和储运储氢瓶使用。
一种预测可折叠复合材料豆荚杆卷曲驱动力矩的方法,该方法有四大步骤:步骤一、定义可折叠复合材料豆荚杆几何形状与尺寸,确定各个几何参数之间关系的数学表达式;步骤二、对步骤一中的可折叠复合材料豆荚杆施加轴向压缩载荷,通过能量原理获得单位长度可折叠复合材料豆荚杆从初始状态到完全压扁状态过程中储存的应变能;步骤三、对步骤二中完全压扁后的可折叠复合材料豆荚杆施加弯矩,基于经典层合板理论获得单位长度完全压扁后的可折叠复合材料豆荚杆在卷曲过程中储存的应变能;步骤四、将步骤二和步骤三中的应变能加和,获得了单位长度可折叠复合材料豆荚杆在折叠过程中产生的应变能,通过能量原理确定卷曲驱动力矩。
本发明公开了一种零价铁复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将生物质与铁盐混合,得到混合物;(2)混合物干燥后,施加50~400V的直流电压,对混合物进行电击,电击时间为2~600ms,电击结束后得到零价铁复合材料。本发明还公开了上述零价铁复合材料的制备方法制备得到的零价铁复合材料及其应用。本发明的零价铁复合材料的制备方法,采用一步法,只需要2~600ms就可生成零价铁复合材料,极大地提高了生产效率;制备得到的零价铁复合材料,粒径小、活性高、稳定性强。
本发明涉及一种高填充聚合物复合材料及其制备方法和应用,所述复合材料包括100质量份聚合物和100‑900质量份填料。所述复合材料制备方法包括以下步骤:将聚合物溶解在良溶剂中,充分搅拌溶解;加入填料,充分搅拌混合,得到填料聚合物共混胶液;将共混胶液加入到不良溶剂中,聚合物和填料从不良溶剂中共析出,经分离后,将析出物干燥处理,得到高填充聚合物复合材料。所述复合材料经加工可用于形成电子电路绝缘基板或形成导电的导电介质层,或通过直接添加其他填料制备再改性复合材料。与现有技术相比,本发明解决了高填充聚合物复合材料混合均匀性差且加工复杂难度大的问题,大大提高了材料加工性能和产品成型质量,且兼具填充量大、工艺简单的优点。
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。
本发明提供了一种模拟太空环境下复合材料杆件热变形的试验系统及方法,包括:复合材料试验杆件,被配置为固定太空环境模拟装置、温度测量模块、及形变测量模块;在轨温度分析模块,被配置为分析复合材料试验杆件在太空环境下的实际工作环境;太空环境模拟装置,被配置为根据复合材料试验杆件在太空环境下的实际工作环境,对复合材料试验杆件施加相应的热量;温度测量模块,被配置为测量复合材料试验杆件的温度;形变测量模块,被配置为测量复合材料试验杆件的形变。
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