本发明所提供一种制备C/C‑Ni‑Cu复合材料及其制备方法和应用,该方法以短切碳纤维作为骨架,采用微波水热反应在碳纤维表面沉积碳层,葡萄糖为碳源、六水合硝酸镍为镍源,以尿素为沉淀剂,利用水热技术在碳纤维预制体中沉积C、NiO颗粒。采用真空碳热还原反应对水热沉积的C/C‑NiO复合材料进行烧结,获得C/C‑Ni复合材料,并实现基体碳的催化石墨化。再利用Ni与Cu的无限互溶特性,采用熔融渗铜技术制备C/C‑Ni‑Cu复合材料,获得具有优异性能的C/C‑Ni‑Cu复合材料。
本发明公开了一种聚醚醚酮/氧化锆复合材料义齿的制造方法,制造义齿的复合材料是由聚醚醚酮和氧化锆混合而成,其中氧化锆的质量占比为1%~10%;该制造方法通过3D打印方法得到义齿;具体为:该制造方法通过将聚醚醚酮和氧化锆材料按一定比例混合,用双螺杆挤出机制造出复合材料的丝材,或继续加工至粉末复合材料,最后用3D打印机打印出复合材料的义齿。本发明制造的义齿既解决了聚醚醚酮义齿由于材质较软而最终抛光难度大的问题,同时又解决了氧化锆义齿由于硬度过高而对对侧自然牙齿过量磨损的问题。
本发明提供了一种β‑锂霞石/莫来石纤维/玻璃基复合材料及其制备方法,解决现有基于β‑锂霞石的低膨胀复合材料存在密度较大、膨胀系数较大、自身机械强度不高、抗热震性较差等问题。该复合材料的原料组成和质量百分比为β‑锂霞石25wt%‑35wt%,莫来石纤维10wt%‑23wt%,髙硼硅玻璃粉为50‑65wt%;本发明的复合材料采用球磨‑冷等静压压制‑高温真空烧结的方法制备。本发明所制备的复合材料具有较低的热膨胀系数、较小的密度和较高的机械强度,可以用作新一代航空航天的电气设备、电子元件的材料。
本发明公开了一种基于分形维数的复合材料结构件裂纹损伤监测方法,其特征在于,所述方法通过分别获得基准状态和损伤状态的复合材料结构件上形成的相同数目的多个正弦窄带Lamb波信号的分形维数,对获得的分形维数利用概率重构方法获得多张损伤概率子层析谱图;通过对多张所述损伤概率子层析谱图进行叠加得到全层析谱图,从所述全层析谱图中能够得到所述复合材料结构件裂纹损伤的区域范围;所述基准状态为复合材料结构件上没有受到损伤的状态。本方法能有效实现复合材料结构件损伤监测,损伤监测指标敏感、精度高,具有较好的工程应用价值。
本发明公开了一种层叠碳纤维复合材料的三层单胞结构微观力学性能计算方法:层叠碳纤维复合材料的结构由一层层碳布层叠而成,碳布层上下表面是由其它材料填充组成的两个界面层;碳布层由碳纤维平面编织而成,形成多边形的周期性微观结构的中间缝隙,由其它材料填充后使得多个碳布层相连接;不同方向的碳纤维承担不同方向的拉应力;界面层的填充材料各向同性,界面层将受到的表面压力传递给碳布层;本发明针对碳纤维复合材料叠层结构的特殊性,给出了三层单胞结构微观力学性能计算公式,可以实现精确计算层叠碳纤维复合材料微观结构的力学性能,从而推动层叠碳纤维复合材料设计与制造技术的不断发展。
一种二氧化硅短纤维氯丁橡胶复合材料制备方法,属于复合材料制备领域。提供一种较纯硫化橡胶的力学性能有明显提高的氧化硅短纤维氯丁橡胶复合材料制备方法。所述制备方法通过正硅酸乙酯(TEOS)溶胶-凝胶反应,利用静电纺丝技术制备二氧化硅超细短纤维(n-SF),采用偶联剂对其进行改性,再制备改性n-SF/氯丁橡胶(CR)复合材料。采用该制备方法制备的二氧化硅短纤维氯丁橡胶复合材料,表现出典型的短纤维补强橡胶的应力-应变特征,即小应力变大应力,其50%定伸应力为2.9MPa,撕裂强度为19kN·m-1,其溶胀指数低于4%,具有广泛的应用前景。
本发明涉及核燃料包壳结构材料连接的钎料及连接方法,具体涉及一种用于SiCf/SiC复合材料连接的钎料及钎焊连接方法,用于解决现有用于SiCf/SiC复合材料连接的金属钎焊连接方法中,金属钎料成本较高,Ag基钎料中的Ag中子截面较高,辐照稳定性较差,不适合大量应用于核辐照环境,而Ti基钎料中的Cu高温性能较差,抗水氧腐蚀能力较差,长期服役可靠性无法保障的不足之处。该用于SiCf/SiC复合材料连接的钎料通过掺加硅粉改性镍铬合金粉末,在保证对SiCf/SiC复合材料良好的润湿性前提下减少界面溶蚀现象,反应层接近消失,进而达到提高界面强度的目的。同时,本发明公开一种用于SiCf/SiC复合材料连接的钎焊连接方法。
本发明属于化学催化材料技术领域,涉及一种Ru/p‑Bi11VO19/Gr三元复合材料及其制备方法及应用,包括以下步骤:1)制备p‑Bi11VO19;2)将石墨烯和p‑Bi11VO19依次分散于水中,水热反应、离心分离,得到p‑Bi11VO19/Gr复合材料;3)向p‑Bi11VO19/Gr复合材料中加入三氯化钌溶液,采用原位光沉积法,得到三元复合材料Ru/p‑Bi11VO19/Gr。本发明制备的三元复合材料复合点位多,增强光催化性能和导电性能,光电催化效率高;在光催化合成氨中,具有较高的选择性和催化性。
本发明公开一种氧化钒/还原氧化石墨烯复合材料及其制备方法和应用,该复合材料的制备过程包括以下步骤:将钒源、十六胺与无水乙醇混合,室温下搅拌均匀后,加入氧化石墨烯悬浊液搅拌混合均匀得到混合溶液,所述混合溶液在密封恒温条件下反应结束后,得到第一产物;将第一产物在惰性气氛下煅烧处理,得到第二产物;将第二产物在空气中煅烧处理,得到所述氧化钒/还原氧化石墨烯复合材料。本发明中的方法通过反应过程的控制有效调控复合材料的形貌,所得到的氧化钒/还原氧化石墨烯复合材料具备了非常出色的电化学性能以及稳定的结构,可作为一种非常有潜力的水系锌离子正极材料。
本发明旨在提出一种石墨烯/聚苯乙烯导电复合材料的制备方法。一种石墨烯/聚苯乙烯导电复合材料的制备方法,采用如下步骤:步骤1:氧化石墨烯(GO)粉末的制备;步骤2:分散聚合制备阳离子聚苯乙烯(PS+)微球;步骤3:GNS/PS复合材料的制备。本发明能够抑制GNs的自聚、诱导及石墨烯选择性分布在聚合物粒子表面,形成完善的石墨烯三维网络骨架;这种GNs较为有序的三维结构构成了自由电子传导的通路,GNs/PS复合材料表现出了极低的导电逾渗值和较高的导电率;石墨烯的加入改善了PS的热稳定性,PS分解温度提高了13.5℃。这种简便的方法为在高粘度的聚合物体系构建有序的无机填料微结构提供了新思路,有利于进一步拓展石墨烯基导电复合材料的应用领域。
一种纤维增强热固性复合材料预成型体固化方法,先采用双组份液体硅橡胶混合搅拌获得硅橡胶混合液,抽真空;然后将纤维增强热固性复合材料预成型体表面涂刷或喷洒脱模剂,放置于盛放容器底部,将硅橡胶混合液倒入盛放容器,直至完全浸没纤维增强热固性复合材料预成型体,在室温或低温加热环境静置,将硅橡胶混合液硫化,形成包裹并约束住纤维增强热固性复合材料预成型体的固态硅橡胶块;最后提升加热温度至100‑150℃,保温1‑2小时;再提升加热温度至150‑200℃,保温1‑3小时;降低温度至室温,取出固态硅橡胶块,剥离硅橡胶后即得到固化后成品;本发明实现纤维增强热固性复合材料预成型体中的热固性预聚物的固化反应,确保维持预成型体原有形态不变。
一种连续纤维增强复合材料轻质结构的制造方法,利用连续纤维增强复合材料轻质结构轮廓‑内部芯材搭接和内部芯材复杂形状十字搭接方法,获得一体化连续纤维增强复合材料轻质结构;利用连续纤维增材复合材料3D打印工艺,采用连续路径策略,实现高性能连续纤维增强复合材料轻质结构的快速、低成本一体化制造。
本发明提出一种含孔复合材料层合板孔周应力分布的计算方法,基于Muskhelishvili的弹性力学复势理论与复合材料断裂力学分析方法,构建层合板孔周应力分布模型,实现各单层孔周主方向应力的精确计算。该方法基于断裂力学的复变方法建立,方法计算量小、成本低廉、计算精度高、成本低、速度快;而且该方法不仅仅能够计算复合材料层合板上的圆孔和椭圆孔的孔周平均应力与各单层主方向上的应力,而且在面对复合材料层合板上的不规则孔时,只需要将不规则孔边界投影到复平面的单位圆上,即可通过本方法计算相应的孔周平均应力与各单层主方向上的应力,适用范围广泛,能够满足实际复合材料结构设计与应用过程中的实际需要。
本发明公开了一种甲烷传感器用陶瓷基复合材料的制备方法,包括以下步骤:一、采用NKBT‑LBT陶瓷作为基底材料;二、采用微乳液水热合成法制备ZSM‑5分子筛晶种;三、将ZSM‑5分子筛晶种与基底材料复合,经两次水热晶化处理后,得到甲烷传感器用陶瓷基复合材料。本发明采用ZSM‑5型分子筛膜涂覆基底材料,该膜优秀的物理吸附能力,先进且简单的生产工艺及应用决定了复合材料价格低廉、易于获取、制备工艺简单、适用于批量生产的特性。采用本发明制备的复合材料具有优良的气体吸附能力,同时随着气体吸附量的变化,引起微质量变化,使复合材料具有良好的频率灵敏度,可用作甲烷传感器探头材料。
本发明涉及一种四氧化三铁/聚酰亚胺复合材料的制备方法,属于高分子复合材料领域。该四氧化三铁/聚酰亚胺复合材料的制备方法为利用两亲性聚酰亚胺的官能团所体现的亲疏水性与油溶性的的特点,使其在水/N‑甲基吡咯烷酮溶液中通过自组装行为,在十二烷基磺酸钠作用下与四氧化三铁组装得到四氧化三铁/聚酰亚胺复合材料。本发明的制备方法简单快捷,成本低,性能高效稳定,易于分离回收等优点,易实现工业化。本发明所制备的四氧化三铁/聚酰亚胺复合材料对有机污染物具有优异的吸附性能,其中对亚甲基蓝的吸附性能大于150mg/g。
本发明公开了一种界面夹杂增强的热塑性复合材料超声波焊接方法,采用碳纳米管、石墨烯、SiC颗粒或高强度金属网钉在第一纤维增强热塑性复合材料板的待焊接区域上制备界面夹杂区;将第二纤维增强热塑性复合材料板待焊接区域搭接在第一纤维增强热塑性复合材料板的界面夹杂区上,并固定在砧座上;用超声波焊头在第二纤维增强热塑性复合材料板待焊接区域正上方施加垂直于工件交界面的焊接压力和正弦位移载荷,焊接完毕后使用超声波焊头对焊接接头保压并冷却后卸载,完成焊接。本发明极大地提升焊接接头的抗拉/剥离强度。
本发明公开了一种可施加预压力的复合材料层合板冲击测试专用夹具,由底座、压紧机构和加载机构组成,压紧机构位于底座上表面并通过螺栓固连在底座上,加载机构安装于底座端部;复合材料层合板置于底座的矩形凹槽内,第一楔形块与第二楔形块位于顶块和挡板之间的底座滑槽内,两楔形块斜面相对安装,以保证最大的压紧力;挡板通过第一、第二固定螺栓与底座配合安装,加载螺栓穿过底座侧端螺孔与第一楔形块配合,旋动加载螺栓实现对复合材料层合板施加不同预压力载荷。测试专用夹具既能保证冲击测试过程中复合材料层合板稳定夹持的功能,同时通过调节加载螺栓的拧紧力矩的大小改变施加预拉力载荷的大小;夹具结构简单,动作可靠。
一种涂层改性钛铌纤维增强钛铝基复合材料的制备方法,利用阴极微弧沉积技术在钛铌纤维表面沉积Al2O3涂层,通过浆料成型的粉末冶金技术实现包含涂层的钛铌纤维与钛铝基体的冶金结合,得到涂层改性钛铌纤维增强钛铝基复合材料,本发明制备的涂层能够有效阻碍元素扩散,使钛铌纤维增强钛铝基复合材料的界面反应被完全抑制,并且通过合理控制浆料成型工艺参量,保证了钛铌纤维增强钛铝基复合材料制备过程中的纤维表面脆弱的陶瓷涂层的完整性不被破坏,且高效地实现了纤维与基体的冶金结合。省去了现有技术中繁琐的氧化物预制绝缘层的制备步骤,明显简化了涂层制备工序,提高了生产效率。
本发明公开了一种陶瓷基复合材料脉冲爆震发动机燃烧室的制备方法,包括以下步骤:分别制备燃烧室壳体和螺旋体的纤维预制体,然后在纤维预制体表面制备界面层和碳化硅陶瓷基体层,加工至设计尺寸,得到陶瓷基复合材料燃烧室壳体和螺旋体;将螺旋体按照设计要求插入燃烧室壳体内,在其接触部位制备通孔,然后将销钉插入通孔内进行同质连接,再加工至设计尺寸,损伤修复后,即制得陶瓷基复合材料脉冲爆震发动机燃烧室。本发明制得的陶瓷基复合材料脉冲爆震发动机燃烧室耐温性得到大幅提升,同时可显著降低其重量。
本发明公开的铁酸钴磁性纳米颗粒填充应变率敏感型复合材料的制备方法,具体按照以下步骤实施:步骤1、制备CoFe2O4磁性纳米颗粒;步骤2、制备应变率敏感基体;步骤3、制备铁酸钴磁性纳米颗粒填充应变率敏感型复合材料:在室温条件下,将聚硼硅氧烷聚合物基体、CoFe2O4磁性纳米颗粒及过氧化二苯甲酰混合,在100~120℃的烘箱中进行真空硫化处理,保持1~2h,待最终产物冷却至室温即可获得铁酸钴磁性纳米颗粒填充应变率敏感型复合材料。该方法解决了应变基体局部位置CoFe2O4磁性纳米颗粒的团聚及不均匀问题。还公开了一种铁酸钴磁性纳米颗粒填充应变率敏感型复合材料。
本发明公开的一种钨增强铜复合材料,按照体积分数,包括以下组分,铜粉不少于50%,余量为钨粉,以上组分的体积百分比之和为100%;本发明还公开了一种钨增强铜复合材料的制备方法。本发明一种钨增强铜复合材料,采用少钨多铜的配比,充分发挥难溶金属钨的高温特性和低熔点金属铜的高导特性,实现既能耐高温又能起到良好传导作用的特殊要求;本发明的制备方法,采用激光选区熔化技术制备多孔钨骨架,钨骨架孔隙形状、数量、尺寸精准可控,而且钨骨架相冶金结合,强度高、各向同性、呈网络状,使粘结相铜通过熔渗技术在多孔钨骨架中充分填充,以制备出可符合多种环境下使用的高致密钨增强铜复合材料,有很好的实用价值。
本发明公开了一种纳米MoS2/碳纳米管/双马来酰亚胺树脂复合材料及其制备方法。树脂复合材料的原料配方组成按照重量份计:1~10份的纳米MoS2/碳纳米管复合粒子、100份双马来酰亚胺和10~100份烯丙基醚。制备过程:首先制备出纳米MoS2/碳纳米管复合粒子;然后以纳米MoS2/碳纳米管复合粒子作为填料对含有烯丙基醚活性稀释剂的双马来酰亚胺树脂进行改性;最后采用浇注成型法制备出纳米MoS2/碳纳米管/双马来酰亚胺树脂复合材料。与现有技术相比,本申请的有益效果是树脂复合材料不仅具有良好的力学性能,还具有优异的耐磨润滑性能。制备方法操作过程简单,成本低廉。
本发明公开了一种大长径比碳纤维复合材料等径管形构件成型工装,由组合底座、脱模机构、芯模和热缩套管组成;其中,支座固定在底座上;复材限位块通过扁头插销固定在芯棒上,用于预成型碳纤维复合材料等径管形构件;顶出块靠紧复材限位块放置在芯棒上;将芯模放到支座上并安装脱模机构,通过扁头插销的插拔控制芯模的旋转;拆掉扁头插销,转动旋转螺栓带动芯棒与碳纤维复合材料等径管形构件沿轴向的移动。通过控制芯模加工精度,在芯模上旋转铺贴产品,在产品外表面放置热缩套管,通过在热压罐高温高压固化成型,利用脱模机构将产品脱模,既保证碳纤维复合材料等径管形构件铺层的完整性,又提高了构件内径尺寸的精度。
本发明公开了一种含分层损伤的智能复合材料结构制备方法,主要解决现有制备智能复合材料时对材料本身结构影响大、制备成本高的问题。其方案是:用切割机切割纤维布得到不同纤维铺层角的纤维布条;采用梯形滑梯走线结构在两片纤维布条上铺设光纤光栅传感器形成光纤层,并将两片光纤层背对背放置,中间放置聚四氟乙烯薄膜作为预制损伤层;再以损伤层为起点,在其上下铺设相同层数的纤维布条,形成叠好的纤维布条整体,再依次覆盖隔离膜、透气毡和真空袋,并用高温密封胶密封;最后将密封好的整体转移至热压罐中在设定的工艺条件下固化,得到含预制损伤层的智能复合材料。本发明对材料本身结构影响小、制备成本低,可用于对复合材料的健康检测。
本发明公开一种高强度的有色金属复合材料,有色金属复合材料中按照质量百分数包括如下组分:铜:40%~60%,锌:1%~20%,铝:1%~20%,锡:1%~10%,铌1%~10%,二氧化硅1%~5%,醋酸纤维:1%~5%。本发明一种高强度的有色金属复合材料,通过添加高强度的金属,以及将各组分合理地组合,使得本发明有色金属复合材料具有较高的强度。
本发明公开的一种橡胶弹性体电渗电极复合材料,按质量百分比由以下组分组成:橡胶弹性体28‑32%、苯氧树脂5‑9%、环氧树脂5‑9%、助溶剂5‑9%、固化剂1‑3%、偶联剂1‑3%、余量为导电炭黑,上述组分的质量百分比之和为100%。本发明还公开了上述橡胶弹性体电渗电极复合材料的制备方法。本发明一种橡胶弹性体电渗电极复合材料,具有良好的柔韧性和粘附性等力学性能,同时助溶剂的加入使得用于电渗电极时导电性能优异,长时间通电其制品的电阻率不衰减、稳定性高。本发明一种橡胶弹性体电渗电极复合材料的制备方法因加工成型与一般高分子材料基本相同,制备方便,有较强的实用性,具备良好的市场前景。
本发明公开的一种聚氯乙烯弹性体导电复合材料,按质量百分比由以下组分组成:聚氯乙烯弹性体33‑37%、苯氧树脂8‑12%、环氧树脂6‑10%、固化剂1‑3%、阻燃剂1‑3%、偶联剂1‑3%、余量为导电炭黑,上述组分的质量百分比之和为100%。本发明还公开了上述聚氯乙烯弹性体导电复合材料的制备方法。本发明一种聚氯乙烯弹性体导电复合材料,具有良好的柔韧性和粘附性等力学性能,同时导电性能良好,长时间通电其制品的电阻率不衰减。本发明一种聚氯乙烯弹性体导电复合材料的制备方法因加工成型与一般高分子材料基本相同,制备方便,有较强的实用性,具备良好的市场前景。
一种制备钨酸铋/聚偏氟乙烯复合材料的方法,包括以下步骤:1)通过微波水热法制备纳米钨酸铋粉体;2)称取质量份数为5%-10%的纳米钨酸铋粉体,添加到聚偏氟乙烯的N,N二甲基甲酰胺溶液中,超声分散至溶液均一,得到铸膜液;3)移取铸膜液在40℃~100℃恒温热台上热固化成膜;4)将多层复合薄膜移动至热压模具中,再将模具放在粉末压片机上,初始制膜温度为185℃~205℃,压力为5MPa~30?MPa,恒温1~30min,模压成型,然后快速撤销模压压力,将温度调至130℃~160℃过冷态温度下,恒温结晶8h~60h,结晶完全后得到钨酸铋/聚偏氟乙烯复合材料;具有很强的紫外-可见光响应范围,制备工艺简单,有利于工业化生产,市场前景广阔。
发明公开了一种用于超级电容器的聚丙烯腈/二硫化钼复合材料的制备方法。将二水钼酸钠(Na2MoO4·2H2O)、硫脲(CH4N2S)与聚甲基丙烯酸甲酯/聚丙烯腈(PMMA/PAN)核壳结构混合均匀,经过水热反应后高温碳化,得到MoS2/PAN复合材料。本发明公开的制备方法采用PMMA作为模板形成具有均匀大孔的PAN中空球状结构,并在PAN表面生长MoS2纳米花,既方便电解液离子的输运,又有较高的比表面积,有利于形成双电层。而且整个制备工艺简单,绿色环保。
本发明公开了一种表面改性的植物纤维结合膨胀阻燃体系制备可降解阻燃型复合材料的方法,其包括表面改性剂的疏水改性处理步骤、膨胀阻燃体系的制备步骤和复合材料的制备步骤,通过本发明制备的复合材料具有优异的阻燃性能、力学性能,且对复合材料的降解性能影响较小,成本低廉,有利于批量、连续、规模化的工业生产。
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