一种复合材料闭模袋压一次成型工艺,尤指一种空腹结构复合材料闭模袋压一次成型工艺,该工艺通过在下模糊制时,预留超出接口处部分与上模复合材料递减部分,在气囊作用下搭结压合形成一个密实统一整体,并可在气囊外增加复合材料,以达到更高的强度。同时在空腹制备时可采用多气囊外铺复合材料制成加筋空腹制品,达到更高的强度。本工艺具有设备简单、省时省力、无废料、无环境污染等优点,制作产品强度高,空腹一次成型,空腹加筋一次成型,是制作塔罐、风电叶片、直升机浆叶、飞机尾翼等的理想工艺。
纤维增强磷酸锌铝基复合材料及其制备方法,它涉及一种纤维增强复合材料及其制备方法。本发明解决了目前磷酸铝类材料固化温度高,或磷酸铬铝类材料中铬有致癌性的问题。本发明的纤维增强磷酸锌铝基复合材料是由纤维增强材料和磷酸锌铝胶凝材料制成;其制备方法如下:在200~600℃条件下,将纤维增强材料热处理10MIN~1H;然后按照模压成型工艺制备纤维增强磷酸锌铝基复合材料,其工艺参数为:模压温度为85~300℃,模压压力为2~15MPA,模压时间为6~35小时。本发明产品既耐高温又具有良好的力学性能,不含有毒物质并且可在170℃以下固化,室温下弯曲强度可达70~140MPA,加热至600℃时复合材料的热失重小于8%。本发明方法工艺简单、原料易得、成本低、易于推广应用,适于规模型工业化生产。
本发明公开了一种改性三聚氰氨甲醛树脂复合材料及其制备方法,配方包括:三聚氰氨、甲醛溶液、碳化硅、玻璃布、石棉、聚乙二醇、氢氧化钠、氨基脲、偶联剂、固化剂、着色剂和消泡剂;该发明通过改性提高了复合材料的韧性和塑性,增强了复合材料的冲击剪切强度,避免了使用过程中复合材料受冲击剪切应力断裂的问题,消除了复合材料的安全隐患,提高了复合材料制件的工作可靠性,通过消醛降低了复合材料中游离甲醛的残留量,减少了复合材料的甲醛挥发量,避免复合材料对人、动物和环境造成危害,对制备过程中挥发出的游离甲醛进行处理,从而避免了甲醛气体对工作人员的影响,提高了复合材料的制备效率,维护了人员的身体健康。
本实用新型涉及一种复合材料,特别公开了一种自修复多功能复合材料结构。该自修复多功能复合材料结构,包括复合材料主体,其特征在于:所述复合材料主体的上表面贴敷有三维金属网络,下表面贴敷有平面金属网络,三维金属网络上表面贴敷有复合材料上部盖板,平面金属网络下表面贴敷有复合材料下部盖板。本实用新型增加了复合材料厚度方向的强度和模量,增加了复合材料的层间断裂韧度和抗分层产生及扩展的能力,增加了复合材料的抗冲击损伤能力和抗疲劳分层扩展能力。
本发明提供了一种电铸复合材料及其制备方法,涉及电沉积和复合材料技术领域。该金属基复合材料包括层叠设置的沉积金属层和复合材料层,所述复合材料层采用碳纤维复合材料形成,所述沉积金属层朝向所述复合材料层的表面设置有连接部,所述复合材料层朝向所述金属层的表面对应所述连接部的位置具有连接槽,所述连接部位于所述连接槽内,使所述金属层与所述复合材料层固定连接。该金属基复合材料的层结构能够牢固地贴附成一体,保证金属基复合材料具有良好的表面质量。
本申请公开了一种聚晶复合材料及其制备方法与应用,涉及复合材料领域,旨在解决现有技术中复合材料硬度不足的技术问题。所述聚晶复合材料,包括:基体;通过黏结剂烧结复合在所述基体上表面的聚晶复合材料;通过黏结剂烧结复合在所述基体上表面的增强相;其中,所述聚晶复合材料包括:晶粒度>7.0级的金刚石晶粒和晶粒粒径为0.1~20μm的立方氮化硼晶粒。本申请所述聚晶复合材料综合了金刚石复合材料和立方氮化硼复合材料的优点,使得复合后的复合材料致密度得到大幅提升,从而提高了所述复合材料的硬度。
本发明涉及材料领域,具体涉及复合材料的制备方法。功能粒子定向排布的复合材料的制备方法,步骤一、制备带功能粒子的复合材料浆料;步骤二、将带功能粒子的复合材料浆料倾倒至绝缘料槽内;步骤三、对复合材料浆料进行固化处理,同时,对复合材料浆料施加电场,使复合材料浆料内的功能粒子在电场的介电力作用下发生漂移,至固化完成;步骤四、将固化后的复合材料浆料从绝缘料槽内取出,获得功能粒子定向排布的复合材料。在电场的作用下,功能粒子在介电力作用下发生漂移,从而可以改变复合材料浆料中的功能粒子的取向分布,制得不同结构及性能的功能复合材料。
一种提高复合材料导电性的方法, 是在不改变复 合材料中导电填料含量的情况下, 给复合材料加电压, 可降低复 合材料的电阻率, 提高复合材料的导电性。本发明特别适合 于复合材料电阻率在106Ωcm—10Ωcm之间, 对于复合 材料电阻率大于106Ωcm, 或复合材料电阻率小于10Ωcm, 也可使其电阻率略有降低。具有方法简单, 易操作, 不改变复合 材料的可加工性及力学性能等特点。
本发明提供一种金属硫化物/导电聚合物复合材料及其制备方法。本发明提供了一种金属硫化物/导电聚合物复合材料的制备方法,包括以下步骤:将导电聚合物、有机溶剂超声混合,加入金属盐、有机配体磁力搅拌均匀,得到反应混合液,然后室温静置一段时间,得到金属硫化物/导电聚合物复合材料前驱体,最后进行水热硫化反应,得到金属硫化物/导电聚合物复合材料。本发明以导电聚合物、金属盐、有机配体、有机溶剂为原料,通过室温静置得到含有导电聚合物的金属有机框架结构前驱体,再经过水热硫化反应得到金属硫化物/导电聚合物复合材料,制备方法简单,成本低且复合材料表现出优异的电化学性能。实验结果表明,本发明提供的制备方法制备的金属硫化物/导电聚合物复合材料电容量高达1450Fg‑1,电化学循环稳定性高、循环2000次后电容保留率在72.28%左右。
本发明提供一种汽车轻量化铝基复合材料及其制备方法,属于金属基复合材料技术领域。该复合材料按照重量份数计,由下列原料制成:Al‑20Si中间合金700‑710份、工业纯Mg 103‑106份和Cu‑14P中间合金29‑31份,其中复合材料中初生相为Mg2Si,占复合材料的质量百分比为20%。本发明还提供一种汽车轻量化铝基复合材料的制备方法。本发明复合材料组织形态好,力学性能优良,该复合材料密度远低于传统汽车发动机汽缸及汽缸套材料,减重效果明显,可以很好地作为轻量化复合材料应用于汽车发动机汽缸及汽缸套等部件上。
本发明涉及一种矿物材料与超高温陶瓷(UHTCs)协同改性C/C复合材料的制备方法。通过采用分散剂对矿物材料颗粒进行表面处理,提高矿物材料在有机溶液中的分散性,随后将含有矿物材料的有机溶液与UHTCs有机前驱体溶液混合均匀,并采用前驱体浸渍裂解工艺,将矿物材料与UHTCs共同引入C/C复合材料中,以此制备矿物材料与UHTCs协同改性C/C复合材料,进一步提升复合材料的防氧化和抗烧蚀性能。本发明中,矿物材料种类与含量、UHTCs前驱体的成分及比例、高温热处理参数对复合材料性能有着直接影响,可以通过调节工艺参数,对复合材料微观结构、组织成分进行调控。本发明的创新性在于采用矿物材料与UHTCs对C/C复合材料进行协同改性,利用矿物材料与UHTCs在高温氧化环境下的相互反应,促使服役表面形成高致密、低损耗的自生稳定氧化物防护层,解决目前UHTCs改性C/C复合材料服役表面氧化物防护层致密性低、热稳定性差的问题,从而进一步提升复合材料的防氧化和抗烧蚀性能。
本发明公开了一种树脂基复合材料多尺度耦合固化分析方法,包括:根据树脂基复合材料的周期性微观结构特征建立树脂基复合材料的微观分析模型;根据均匀化理论对微观分析模型施加周期性边界条件,应用树脂固化动力学模型得到微观分析模型的固化特性,应用树脂基复合材料的结构力学模型得到复合材料微观分析模型力学特性;建立树脂基复合材料的宏观模型,将固化特性及力学特性作为属性赋予宏观模型;通过对树脂基复合材料的宏观模型施加边界条件,使用有限元分析法得到固化分析结果。本发明能够针对树脂基复合材料宏观结构,从细观结构出发考虑其固化特性,从本质上把握了树脂基复合材料的固化机制,从而在保证准确度的同时提高了建模与计算效率。
本发明公开了一种复合材料碳纤维增强薄壁管拉扭非比例多轴试验载荷设计方法,针对单向铺层的复合材料薄壁管试件,将考虑复合材料各向异性特征的Tsai‑Wu静强度准则转化为复合材料多轴疲劳的等效应力幅模型,建立以Tsai‑Wu等效应力幅为基准的复合材料薄壁管拉扭非比例载荷计算过程。本发明首次提出并实现了单向铺层复合材料薄壁管试件拉扭非比例载荷设计方法,该方法定义了复合材料多轴疲劳等效应力幅、计算过程描述准确、算法程序简单,为研究复合材料非比例多轴疲劳特性与在相同等效应力条件下非比例相位差对复合材料疲劳寿命影响分析提供了基础。
碳/碳复合材料与镍基高温合金的焊料及连接方法,所述焊料,包括下述组分,Ti粉,NiAl粉,Ni粉。其连接方法是通过活性元素Ti与碳/碳复合材料表层热解炭反应生成TiC,利用TiC与NiAl良好的润湿性,产生化学吸附,获得表面渗入了部分NiAl的碳/碳复合材料,形成很强的界面结合的碳/碳复合材料/碳/碳复合材料+TiC+NiAl/NiAl的层状过渡反应层。最后利用表面刷涂镍粉,通过热压得到碳/碳复合材料与镍基高温合金的连接件。本发明有效地减小碳/碳复合材料与镍基高温合金间的热膨胀系数的不匹配性,降低了碳/碳复合材料与镍基高温合金之间的残余热应力,碳/碳复合材料与镍基高温合金接头的剪切强度达到了45~60MPa。
本发明提供了一种金属氧化物/碳纤维复合材料及其制备方法和应用,属于复合材料制备技 术领域。金属氧化物/碳纤维复合材料是一种复合金属氧化物均匀负载在碳纤维管壁表面的复合 材料,该复合材料中碳纤维质量百分含量为50%~75%;碳基复合材料的比表面积在230~300 m2g-1。该复合材料是根据层状双金属氢氧化物具有结构可设计性和层板组成可调变性的特点, 在层板引入Ni2+、Cu2+、Mg2+、Al3+、Fe3+离子合成出碳纤维与金属氧化物高度杂化的金属氧 化物/碳纤维复合材料。在该复合材料上载体贵金属钯或铂制成燃料电池用电催化剂,其在直接 醇类燃料电池中的比活性可达160~398mA·mg-1。本发明的制备方法简单、无环境污染,适合 工业化过程。
本发明提供一种含硅的石墨烯复合材料。所述复合材料中硅基复合材料为硅粉、SiOx中的一种或两种与碳材料、金属元素中的一种或多种相复合;石墨烯占整个含硅石墨烯复合材料质量的20%?90%;硅基材料占整个复合材料质量的10%?80%;纤维束复合材料的宽度10μm?10mm、厚度1?50μm;纤维束中的石墨烯纤维聚集成束状结构,纤维束呈螺旋或类似弹簧的结构。所述材料应用于锂离子电池负极材料,展现出了高的比容量、优异的循环稳定性和倍率性能,克服了硅基材料导电性差和体积膨胀的缺陷,在高能量密度锂离子电池中具有广阔的应用前景。
本发明公开一种耐老化增强木塑复合材料及其制造方法。耐老化增强木塑复合材料为表芯层结构,表层为耐老化木塑复合材料层,以聚烯烃塑料、木质纤维、紫外光屏蔽剂、紫外线吸收剂、润滑剂、偶联剂为原料;芯层为纳米晶态纤维素改性的增强木塑复合材料层,以聚烯烃塑料、木质纤维、纳米晶态纤维素、润滑剂、偶联剂为原料。原料按比例经过初混,表层原料置于单螺杆挤出机、芯层原料置于双螺杆挤出机,经熔融塑化后同步挤出、定型、冷却,制成耐老化增强木塑复合材料。本发明制得的木塑复合材料具备较高的刚度和抗老化性能,同时,表层具有一定的耐菌性和耐磨性。
本发明属于高分子材料领域, 尤其涉及一种高效PE/PET复合材料界面相容剂、高强抗紫外线PE/PET复合材料及其制备方法。高强抗紫外线PE/PET复合材料原料组成按重量份数配比为:高密度聚乙烯100份、马来酸酐0.5?2.0份、甲基丙烯酸缩水甘油酯0.5?2.0份、引发剂0.05?0.3份、热稳定剂0.1?0.5份。高效PE/PET复合材料界面相容剂原料组成按重量份数配比为:高密度聚乙烯100份、马来酸酐1.2?1.5份、甲基丙烯酸缩水甘油酯1.2?1.5份、引发剂0.2?0.3份、润滑剂0.3?0.5份。马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯共接枝高密度聚乙烯,是一种高效界面相容剂,在PE/PET复合材料上的应用,比HDPE?g?MAH和HDPE?g?GMA任何一种单独使用效果都要好,其耐热性好,填充能力大,具备良好加工性能,能够高效提升PE/PET复合材料力学性能。
本发明公开了一种四层结构树脂基复合材料及其制备方法;本发明以浸润树脂的两层云母纸与碳纳米管/热固性树脂复合材料构建四层结构树脂基复合材料,与现有技术制备的绝缘层‑导体/聚合物层状结构复合材料相比,本发明提供的四层结构复合材料兼具高储能密度、低介电损耗(<0.1,@100Hz)和高介电常数(>100,@100Hz)。该四层结构树脂基复合材料具有制备工艺简单、成本低、原材料来源广等特点,适合大规模应用。
本发明是对钛钢复合材料生产过程中缺陷进行修复的方法。其工艺包括预清理、补爆、堆焊、打磨。本发明的优点:适用于钛覆层在5mm以上的钛类复合材料修复,使爆炸复合后的钛钢复合材料的缺陷完全修复,且修复部位的力学性能和化学成分等技术指标达到或超过GB8547-87规定的数据。其结合面化学成分梯度、结合强度、力学性能和标准钛类复合材料相符。修复过程中不影响缺陷区域周边钛复合材料的各种技术指标,修复后的区域不变形,不产生新的缺陷。因使用钛薄板(一般厚度为1-3mm,优先选用1.5-2mm))进行爆炸衬底,爆炸中形成的冲击力相对较小,对周边钛覆层的影响可以忽略不计。该修复工艺大大提高了钛类复合材料的成品率。
树脂传递模塑工艺制备石英纤维-酚醛复合材料的方法,涉及一种石英纤维-酚醛复合材料的制备方法。鉴于溶剂对于石英纤维/酚醛复合材料的很多物理和化学过程的进行有重要影响,本发明以四氢呋喃作为溶剂制备石英纤维-酚醛复合材料,所述方法为:将酚醛树脂溶于四氢呋喃溶剂中,控制酚醛树脂溶液的质量浓度为60~80%,然后按照树脂传递模塑工艺制备石英纤维-酚醛复合材料。以四氢呋喃作为溶剂使酚醛树脂在织物内部均匀分布,并优于以乙醇作溶剂。采用四氢呋喃作为溶剂时,石英纤维表面的吸附总量为91.55mg,酚醛树脂的净吸附量为85.96%,此类溶剂为环醚,证明作为环醚的四氢呋喃是制造RTM石英/酚醛复合材料的适宜溶剂。
一种表面/块体金属基复合材料及其制备方法,该表面/块体金属基复合材料由基体和增强相组成,其中增强相的体积含量为5~40%;该复合材料的厚度为0.5~20毫米;其制备方法为采用点阵式多孔颗粒预置方式,通过搅拌摩擦加工工艺制备出表面/块体金属基复合材料;本发明所获得的复合材料中,增强相分布非常均匀,与基体结合良好,复合材料的层厚可达0.5~20毫米,在FSP过程中无颗粒飞溅现象发生。
本发明提供了一种铝和不锈钢复合材料阳极氧化的方法,该复合材料具有铝和不锈钢板材的层叠复合结构,所述复合材料的四周边缘设置有遮蔽区,将所述复合材料的不锈钢表面上喷涂紫外光固化油墨并固化;然后在遮蔽区注塑塑料,所述塑料完全覆盖遮蔽区;再对复合材料进行阳极氧化;在阳极氧化之后去除遮蔽区。采用本发明的方法可实现在铝和不锈钢复合材料的侧面小区域或复杂部件上进行遮蔽,从而克服了传统油墨遮蔽工艺无法在铝和不锈钢复合层侧面小区域或复杂部件上进行的缺陷,同时该方法易于实现机械自动化操作,具有高效、稳定等特点。
纳米复合材料的制备方法,本发明属于纳米复合材料的制备方法。多壁碳纳米管具有优异的力学和导电性能及其独特的一维纳米结构所特有的纳米效应,但由于其表面原子具有较高的表面能和表面结合能,在作为低密度聚乙烯基复合材料增强材料时极易产生团聚,从而导致多壁碳纳米管在低密度聚乙烯基体中分散程度低,进而影响复合材料的应用性能。本纳米复合材料的制备方法:利用超声波将多壁碳纳米管在二甲苯类溶剂中的预混合,然后将多壁碳纳米管和低密度聚乙烯110℃下溶液混合,最后将多壁碳纳米管和低密度聚乙烯180℃下密炼分散。本发明用于提供一种多壁碳纳米管在低密度聚乙烯中的分散制备纳米复合材料的方法。
本发明属于纳米复合材料领域,尤其涉及采用原位聚合制备的剥离型三聚氰胺—甲醛/层状硅酸盐纳米复合材料。首先将层状硅酸盐分散到甲醛水溶液中,分散浆液搅拌处理一段时间后滴加碱液调节PH值至7~9,之后加入三聚氰胺粉末,升温、反应一段时间取出反应液,得到剥离型三聚氰胺—甲醛/层状硅酸盐纳米复合材料。该纳米复合材料具有优异的热稳定性、良好的光学透明性和耐化学腐蚀性以及较低的甲醛残留量。将剥离型三聚氰胺—甲醛/层状硅酸盐纳米复合材料水溶液与绵浆、木浆、木粉、石棉、氢氧化铝或Α纤维素等填料充分混合、干燥粉碎后即可得到剥离型三聚氰胺—甲醛/层状硅酸盐纳米复合材料模塑料,或者将该水溶液直接用作粘合剂和浸渍液等。
一种低介电聚苯硫醚复合材料及其制备方法,所述聚苯硫醚复合材料包括如下原料:聚苯硫醚、改性超支化聚苯硫醚、玻璃纤维、氮化物/MOFs复合材料、增韧剂,所述改性超支化聚苯硫醚苯环含有侧链‑CO‑(CH2)a‑NH‑(CH2)b‑CF3,其中a为1‑4的整数。本发明通过超支化聚苯硫醚和氯代酰氯进行酰基化反应,然后产物再和含氟胺进行胺解反应制得改性超支化聚苯硫醚,改性后的聚苯硫醚极性下降,介电常数下降,以改性超支化聚苯硫醚为主体树脂的复合材料介电性能大大下降,同时保证了复合材料的其他性能不会受太大影响。使用氮化物/MOFs复合材料的聚苯硫醚复合材料具有良好的绝缘性能,氮化物/MOFs复合材料和改性超支化聚苯硫醚具有协同提高复合材料介电性能和导热性能的作用。
一种铝基原位复合材料活塞的嵌铸方法,属于铝基复合材料活塞的加工方法,包括先采用挤压铸造生产铝基原位复合材料活塞顶部,然后对铝基原位复合材料活塞顶部进行化学镀镍处理,预热镀镍后的铝基原位复合材料活塞顶部并装模,再在重力下浇注铝硅合金,冷却取件获得铝基原位复合材料活塞嵌铸件,实现铝基原位复合材料与铝硅合金的复合。通过上述方式,本发明铝基原位复合材料活塞的嵌铸方法,采用的化学镀镍层不会对活塞合金产生不利影响,能很好地实现原位铝基复合材料与铝合金的复合,提高活塞的加工质量和使用寿命。
一种表面分级复合材料界面层及其制备方法,属于材料表面工程技术领域。该表面分级复合材料界面层由分散的硬质第二相和包覆的金属粘结相的表面复合材料组成,表面分级复合材料界面层为一具有分级结构的硬质第二相次级单元构成的表面复合材料,电火花放电采用硬质第二相粒径10nm-50μm和致密度50-90%的复合材料电极,在惰性或活性气氛中放电,逐点逐层沉积硬质第二相次级单元,制备表面分级复合材料。该复合材料界面层利用具有分级结构的硬质第二相次级单元增加界面层刚度,提高了整体涂层的强度;金属粘结相在变形过程中抑制变形局部化,增强了涂层的塑性变形能力,涂层具有匹配的强塑性性能;表面分级复合材料结构特殊、制备方法简单,易于工业化应用推广。
本发明公开了一种复合材料网架连接节点,包括复合材料方管接头,复合材料圆管接头和螺栓球,复合材料方管接头和复合材料圆管接头均通过高强螺栓与螺栓球连接。本发明的复合材料网架连接节点涵盖了网架结构中最常用的圆管及方管两种闭合截面型材的可靠连接,节点连接形式全面,基本解决了复合材料闭合截面型材在网架结构应用中的节点连接问题;钢刺与胶结复合连接方式可以为结构提供所需的节点强度,有效发挥复合材料高强度的优点;芳纶纤维布的缠绕既增加了节点的整体性能,进一步提高了节点的强度,又减少了节点区防腐面积;接头制作在工厂完成,制作精度由工厂保证,现场装配快捷,拼装费用低,工期短;过程中无预应力的施加,无须担心复合材料徐变引起的承载力下降问题。
本发明公开了一种大尺寸炭/碳化硅复合材料隔热底板的制备方法,该方法包括以下步骤:一、将炭纤维预制体增密得到炭/炭复合材料;二、机械加工得到炭/炭复合材料隔热底板;三、在板材上均匀铺设第一硅料浆,然后将炭/炭复合材料隔热底板放置于第一硅料浆上,再在炭/炭复合材料隔热底板上均匀铺设第二硅料浆,得到组合件;四、将组合件置于加热炉中进行反应熔渗处理,出炉后得到炭/碳化硅复合材料隔热底板;或者将多个组合件叠放后置于加热炉中进行反应熔渗处理,出炉后得到炭/碳化硅复合材料隔热底板。采用本发明方法制备的炭/碳化硅复合材料隔热底板相对于炭/炭复合材料隔热底板,使用寿命提高了50%以上,可达到18个月以上。
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