本发明公开了一种氧化铝复合材料,包括氧化石墨烯包覆的氧化铝颗粒、烯丙基酚类化合物改性的双马来酰亚胺-氰酸酯复合物和固化剂。这种氧化铝复合材料的氧化铝表面包覆氧化石墨烯片层和烯丙基酚类化合物改性的双马来酰亚胺-氰酸酯复合物,氧化石墨烯与烯丙基酚类化合物改性的双马来酰亚胺-氰酸酯复合物之间有较强的相互作用力,提高了界面的相互作用,减小了界面热阻,减少了团簇现象。相对于传统的氧化铝复合材料,这种氧化铝复合材料不容易出现团簇现象。本发明还公开了上述氧化铝复合材料的制备方法,以及使用上述氧化铝复合材料的覆铜基板。
本发明属于复合材料的制备技术,涉及一种刚性三维晶须层间改性连续纤维复合材料的制备方法。采用微米尺度异相刚性微3-3结构,以四针状氧化锌晶须作为层间增强体,按如下方法制备层间改性热固性树脂复合材料:(1)将100℃下真空干燥2H的四针状氧化锌晶须以机械振动筛或静电吸附或流化床沉积或滚筒式丝网撒粉方法沉积到纤维织物表面,得到改性织物;(2)将改性织物按照规定方式铺层后,利用树脂传递模塑技术或树脂膜渗透技术以现有的基体树脂固化工艺制备复合材料。本发明可以提高复合材料层间的强-韧化性能,获得高冲击阻抗和高损伤容限,覆盖典型航空航天复合材料结构应用的温度范围,特别是高温范围300℃以上。
一种复合材料技术领域的铝基复合材料表面熔盐电沉积铝膜的制备方法,采用混合盐和添加剂配制酸性电沉积液,然后以铝基复合材料为阴极、纯铝为阳极,经电化学活化后在电沉积液中进行直流电沉积使复合材料表面形成铝膜。本发明克服了用常规表面处理方法在铝基复合材料表面形成的保护膜的防腐效果不如基体金属表面保护膜的缺点,弥补了阳极氧化不能在铝基复合材料表面形成连续保护膜的不足,弥补了化学转化膜整体厚度不大、在颗粒处成膜差的不足。
本发明公开了一种复合材料立管缠绕工艺的参数设计方法,包括:通过设置好的复合材料立管缠绕工艺参数,制备复合材料缠绕立管;对复合材料立管进行残余应力检测,并利用虚拟样本生成技术构建大样本数据;基于大样本数据,构建残余应力模型;根据构建好的残余应力模型以及基于层合板理论的复合材料立管应力模型,构建复合材料立管总应力模型;根据复合材料立管总应力模型,利用寻优算法,在缠绕工艺参数域内获取满足复合材料性能要求的工艺参数。本发明提高了复合材料立管受压时结构应力的均匀性,提高了复合材料立管首层强度,解决了复合材料立管首层容易首先失效的问题,提升了复合材料立管的质量,保证了复合材料立管的持续使用效果。
本实用新型公开了一种水上太阳能发电用复合材料浮体架台系统,该浮体架台系统包括复合材料浮体单元和复合材料支架系统;所述复合材料浮体单元主体部分为格构腹板增强复合材料泡沫夹芯层,其中泡沫化学成分为聚氨酯、聚氯乙烯或者聚醚酰亚胺,主体部分的中间开设贯通的矩形孔洞,孔洞四个角落各留出浮体部分不掏空,复合材料浮体单元四周预埋对接螺栓孔,将多个复合材料浮体单元沿纵、横向连成整体;所述复合材料支架系统为复合材料立柱支架系统或复合材料圆柱支架系统,由复合材料拉挤型材组成。本实用新型适用于水上光伏电站的建设,提高了整个浮体架台系统的使用寿命。
本发明一种防热失控复合材料电池箱上盖的成型工艺方法及产品,包括由下至上依次铺设的云母纸层、第一复合材料层、第二复合材料层、第三复合材料层、第四复合材料层、第五复合材料层、第六复合材料层、第七复合材料层和第八复合材料层。本发明提供的防热失控复合材料电池箱上盖的成型工艺方法及产品,可实现不同热失控的需求,实现灵活设计,热失控温度不同,铺层的云母粉含量及层数和铺层顺序发生相应的变化,可减少零件的制备工序,减少零件装配数量,提高电池包的空间利用率,结合连续纤维的高强度优势和云母材料的耐热性能,提高复合材料电池箱上盖的防热失控能力,降低制造成本,不占用电池包空间,防止明火外溢,提高电动汽车的安全性。
本发明公开一种复合材料滚刀刀圈及其制备方法,属于金属基复合材料技术领域;所述复合材料滚刀刀圈,包括刀圈刃部和刀圈根部,刀圈刃部为复合材料区,刀圈根部为基体区,所述复合材料为陶瓷颗粒增强金属基复合材料、具有互穿构型的陶瓷颗粒增强金属基复合材料或者为具有不连续结构的陶瓷颗粒增强金属基复合材料。本发明所述方法为首先是将陶瓷粉末、金属粉进行球磨混粉,对球磨后得到的陶瓷浆料进行干燥得到混合粉末;混合粉末与粘接剂混合制备预制体;将制备好的预制体固定在滚刀刀圈模具中,熔炼金属液,采用离心铸造或挤压铸造方法使金属液浸渗到预制体内部,最终制备出复合材料滚刀刀圈,本发明所述复合材料滚刀刀圈其刃部为复合材料具有较好的的耐磨性,适用于滚刀所处的高应力工况,与传统合金钢滚刀相比寿命大大延长。
碳/碳复合材料与铜连接的界面结构,在碳/碳复合材料的表面设有至少2个圆锥孔,在所述圆锥孔中以及碳/碳复合材料与铜结合的表面布满钎焊料,通过钎焊将碳/碳复合材料、铜基体、钎焊料焊接在一起,在碳/碳复合材料与铜基体之间形成由钎焊料固化成型的圆锥刺界面结构。制备方法是将碳/碳复合材料和铜表面加工平整,清洗表面油渍,在碳/碳复合材料的表面加工圆锥孔,超声清洗,将钎焊料填充至圆锥孔及碳/碳复合材料与铜的连接界面,真空钎焊,得到圆锥刺界面结构。本发明通过将圆锥刺界面结构引入碳/碳复合材料与铜之间,改善连接界面的膨胀匹配,解决碳/碳复合材料与铜连接的界面不相容问题,提高碳/碳复合材料与铜的连接强度。
本发明公开了一种水上太阳能发电用复合材料浮体架台系统及其制作流程,该浮体架台系统包括复合材料浮体单元和复合材料支架系统;所述复合材料浮体单元主体部分为格构腹板增强复合材料泡沫夹芯层,其中泡沫化学成分为聚氨酯、聚氯乙烯或者聚醚酰亚胺,主体部分的中间开设贯通的矩形孔洞,孔洞四个角落各留出浮体部分不掏空,复合材料浮体单元四周预埋对接螺栓孔,将多个复合材料浮体单元沿纵、横向连成整体;所述复合材料支架系统为复合材料立柱支架系统或复合材料圆柱支架系统,由复合材料拉挤型材组成。本发明适用于水上光伏电站的建设,提高了整个浮体架台系统的使用寿命。
本发明公开了一种快速监测胶乳共沉法制备NR/CB复合材料共沉行为的方法。本发明将NR/CB共沉胶料烘干后保持初始形貌直接在未喷金条件下使用SEM进行检测,通过观察SEM?检测结果中的“胶块”及“胶束”的状态,以监测橡胶复合材料的吸附共沉行为,与通过胶料硫化、或专门制备试验样品等测定橡胶复合材料的其他性能来判断橡胶复合材料的CB分散性的方法相比,用本发明的方法判断橡胶复合材料中CB的分散性操作更为简单、方便。采用本发明即可监测胶乳共沉法制备NR/CB复合材料共沉行为是否达到需求,对监测胶乳共沉法制备橡胶复合材料的产品质量有非常重要的意义。本发明思路新颖,操作快捷,效果明显。
本发明公开了一种纤维增强复合材料性能退化的拉伸微应力检测方法,包括如下步骤:1)将被检测的复合材料试件施加微小的拉伸载荷,引起复合材料试件的应力和弹性变形;所述的拉伸载荷包括均布拉伸载荷、集中拉伸载荷;2)在拉伸载荷下检测复合材料试件的离面位移是否出现褶皱,根据褶皱出现的幅度和密度,关联随机正态分布模型参数ζ值,得到该复合材料试件沿纤维主方向力学性能的分布统计信息;3)在拉伸载荷下检测复合材料试件垂直于拉伸方向的面内位移是否出现波纹,根据波纹出现的幅度和密度,关联随机正态分布模型参数ζ值,得到该复合材料试件沿纤维主方向力学性能的分布统计信息。本发明可快速对结构性能和服役行为做出有效预测评价。
本发明涉及一种碳/碳复合材料表面金属钨梯度涂层的制备方法,针对C/C复合材料与W相容性差,易生成WC脆性相等问题,本发明方法预先在C/C复合材料表面采用两部包埋法制备出SiC/WSi2过渡层改善C/C复合材料与金属W物理化学相容性过渡层,最后采用超音速等离子喷涂工艺成功在有SiC/WSi2过渡层的C/C复合材料表面制备W涂层,从而在C/C复合材料表面制备出C-Si-W梯度涂层。SiC/WSi2过渡层和喷涂W外涂层自身结构致密,与基体结合牢固,制备有C-Si-W梯度涂层的C/C复合材料保持自身强度高、比重小等优异性能,同时能拥有金属W的优异性能。
本发明公开了一种无卤阻燃隔音复合材料。本发明所提供的无卤阻燃隔音复合材料是通过聚合物基隔音层与聚合物基无卤阻燃层经交替叠合而成的多层聚合物复合材料。本发明的无卤阻燃隔音复合材料在阻燃层赋予复合材料的阻燃性能以及隔音层赋予复合材料的隔音性能的同时,不仅能够显著提高复合材料整体的隔音性能,而且能够满足欧盟最新阻燃标准EN45545-2的HL-3等级(R10)。
本发明涉及复合材料多层厚板损伤预测技术,旨在提供一种预测低速冲击下复合材料多层厚板渐进失效的有限元方法。包括下述过程:建立含冲锤、复合材料多层厚板以及支撑板的低速冲击有限元模型;建立复合材料多层厚板多尺度模型;利用FORTRAN语言编写的ABAQUS?VUMAT即ABAQUS用户动态材料子程序模块,基于多尺度模型求解低速冲击载荷下应力、应变和损伤;对低速冲击进行计算,进一步获得冲击力、位移、速度和加速度。本发明将复合材料多层厚板划分为少量若干子层压板,建立子层压板和该子层压板内每个单层的转化关系,相比于逐层模拟方法,减少复合材料多层厚板在低速冲击下的计算时间,能高效且较为准确的预测复合材料多层厚板在低速冲击载荷下的渐进失效行为。
本发明提供一种可用于表面的金属基耐磨复合材料例如与工件表面结合的金属基耐磨复合材料,及该金属基耐磨复合材料的制造方法。该复合材料包括金属基体和耐磨增强相,其中该耐磨增强相弥散分布于形成连续基质的金属基体中,所述金属基耐磨复合材料的具有均匀的显微结构和表面质量。所述显微结构中,采用光学显微镜观察,所述金属基耐磨复合材料的显微结构中至少65%的耐磨增强相颗粒周围为基体金属所包围,并且所述金属基耐磨复合材中的耐磨增强相占该复合材料的体积分数不小于60%。
一种制备金属基复合材料表面的稀土耐蚀膜的方法,它涉及金属基复合材料表面的耐蚀膜的制备方法。本发明解决了现有方法制备的金属基复合材料表面耐蚀膜不均匀的问题。本发明的金属基复合材料表面的稀土耐蚀膜按以下步骤进行制备:1.金属基复合材料的预处理;2.配制溶胶、浸泡;3.溶胶分解、缩聚;即得到金属基复合材料表面稀土耐蚀膜。本发明制得的膜层均匀,金属基复合材料的增强体和基体上均有稀土膜层分布。
树脂基复合材料翼片无模具连续螺旋铺放成型方法,它涉及树脂基复合材料翼片的成型工艺方法。本发明的目的是为了解决现有树脂基复合材料翼片成型时蒙皮纤维不连续造成的结构强度、刚度降低,生产过程中模具和成型工艺装备占用率高、批生产投资成本大、效率低等问题。实现本发明方法为:在箱形梁结构的芯材上铺层螺旋铺放复合材料,然后进行合模和固化程序构成复合材料芯管,并与金属柄胶接、铆钉铆接,或用螺钉螺接的一种或几种;在复合材料芯管和金属柄的外表面铺层螺旋连续铺放复合材料,并成型蒙皮,然后整体放入金属对模中合模固化。本发明具有产品纤维连续,能充分发挥纤维的强度和刚度,产品精度高、生产效率高、降低生产成本等优点。
Cf/SiC复合材料与Ni基高温合金的连接方法,属异种材料连接领域。工艺过程包括:(1)利用合金金属液对复合材料的焊接面进行反应预处理;(2)真空钎焊连接。本发明的特点是应用含钛金属液与复合材料的焊接表面进行预反应,形成碳纤维凸起的焊接面以增加后续的钎焊连接的界面结合强度,并在复合材料焊接面SiC上形成含Ti的稳定反应层,以阻止后续的钎焊连接过程中复合材料中SiC与Ni的石墨化反应。在钎焊材料中加入有W、SiC粉末,可阻止钎焊连接过程中Ni元素向复合材料的扩散和降低接头热应力,强化接头。本发明能方便应用于实际工作中,接头具有良好的高温强度和气密性;也适用于碳纤维强化的SiC复合材料与其他金属的连接。
本发明一种锐钛矿型纳米二氧化钛插层光催化复合材料,该复合材料由α-磷酸锆和二氧化钛组成,其中二氧化钛插入到α-磷酸锆层间,二氧化钛重量百分比为0.5~5%。为制备得到上述复合材料,本发明采用的技术方案是:粒度小于1nm的二氧化钛插入到α-磷酸锆层间形成的光催化复合材料,该复合材料由α-磷酸锆和二氧化钛组成,其中二氧化钛插入到磷酸锆层间,重量百分比为0.5~5%。制备方法是把水解后的钛酸丁脂插入到经过交换处理的α-磷酸锆的层间,150~240℃水热反应晶化后形成颗粒小于1?nm的锐钛矿型纳米二氧化钛插层光催化复合材料。本发明制备的光催化复合材料中锐钛矿二氧化钛的颗粒小于1nm;纳米二氧化钛插层在α-磷酸锆的层间,而非负载表面。
本发明涉及一种铜基电触头复合材料,特别涉及一种用于低压电器开关的弱电铜基电触头复合材料,以及上述复合材料的制备方法。该复合材料,是由以下重量配比的材料组成:0.5-4%铋,0.5-4%TIAL金属间化合物,0.05-0.6%稀土材料,其余为铜及其它不可避免的杂质。其制备方法为:球磨混粉;冷压成型;烧结;二次压制;二次烧结。本发明的复合材料,抗熔焊性能强,灭弧性能和耐氧化性好,导电性与银基电触头复合材料相近,耐磨性能优于原含碳化硼铜基和银基电触头复合材料,是低压开关中使用的银合金电触头的廉价替代品。
本发明公开了一种旋转滚针式复合材料层间连接增强装置与方法,该装置应用于树脂基复合材料构件制造领域,包括:卷筒,纤维丝束,旋转滚筒,异形针,在制复合材料预成型件。该装置通过旋转滚筒上的异形针将卷绕在卷筒上的纤维丝束从复合材料预成型件表面法向刺入,同时通过树脂在复合材料层间流动、贯通、固化粘结,使纤维丝束沿复合材料预成型件表面法向固定,将多个铺层在厚度方向串连,增加复合材料层间的连接。该装置具有结构简单,使用方便等优点。
本发明实施例公开了一种耐熔融锌腐蚀的复合材料及其制备方法。本发明提供的复合材料的化学组成为FeB‑Mo‑AlFeNiCoCr,其显微硬度位于1405.2HV0.2~1612.5HV0.2范围内。所述复合材料的制备方法包括AlFeNiCoCr高熵合金的制备,FeB‑Mo‑AlFeNiCoCr复合粉末的制备和复合材料的制备等步骤。本发明实施例采用AlFeNiCoCr高熵合金和Mo作为粘结相,采用FeB作为硬质相,改善了传统金属陶瓷材料以Co、Ni等单质或合金作为粘结相因而容易被熔融锌腐蚀的情况,因而提高了材料的耐熔融锌腐蚀性能。另外所述复合材料的原材料成本低,所述复合材料的制备方法操作简便,所用设备平常可见,在锌工业中具有较高的应用价值。
本发明涉及银纳米线基复合材料制备技术,旨在提供一种银纳米线表面原位生长金属氧化物核点复合材料制备方法。包括:将聚乙烯吡络烷酮和阳离子结构诱导剂的乙二醇溶液混合反应后,滴加AgNO3的乙二醇溶液进行反应,获得“点串线”型银纳米线基金属核点复合材料;以有机溶剂清洗后,在100~160℃下处理10~30min,得到银纳米线表面原位生长金属氧化物核点复合材料。相比于传统银纳米线基复合材料,本发明制备的银纳米线基金属氧化物核点复合材料可以有效地降低传输电子的散射作用,表现出更好的导电性能。
本发明涉及一种制备高强高塑性铝基复合材料的方法,以高纯Al、工业纯Mg、工业纯Zn、Al?50Cu、Al?12Zr中间合金、KBF4以及K2TiF6为原料,采用原位熔体自生控制的方法制备了原位TiB2微纳米颗粒增强Al?Zn?Mg?Cu合金复合材料,每道次挤压变形方向与上一道次挤压方向垂直,在多道次正交叠片挤压模具设备中进行挤压变形,可以对颗粒增强铝基复合材料施加大量累计剪切应变,进而起到机械搅拌的作用,将复合材料内原位自生TiB2颗粒团聚体打散,使微纳米级TiB2颗粒均匀弥散分布于铝基体中,还可以细化复合材料的Al?Zn?Mg?Cu基体晶粒组织,得到均匀细小的等轴晶。本发明方法制备的铝基复合材料能同时具有高强度和高塑性。
本发明实施例公开了一种氧化亚钴纳米晶?石墨烯复合材料,该复合材料中的石墨烯呈片状,且氧化亚钴纳米晶分散在石墨烯上,本发明实施例还公开了该复合材料的制备方法及其在催化领域的应用。本发明中以石墨烯为基底,通过热分解法一步还原得到氧化亚钴纳米晶?石墨烯复合材料,该复合材料中不含Co3O4或者单质Co,得到了纯净的CoO,且CoO纳米晶分散均匀,无团聚现象,从而使该复合材料在具有良好的吸波性能及磁性能的同时,使其催化性能得到了很大改善。
本发明提供一种纳米驱油剂,按重量组分计,包括纳米复合材料0.1~1份,NaCl溶液99~99.9份。本发明提供一种应用于该驱油剂中的纳米复合材料的制备方法,步骤如下:将钛酸四丁酯与无水乙醇混合, 得到第一溶液;将聚丙烯酰胺与HNO3溶液混合,得到第二溶液;第一溶液与第二溶液混合,得到溶胶;溶胶进行水热反应,得到纳米复合材料。本发明还提供另外一种应用于该驱油剂中的纳米复合材料的制备方法,步骤如下:将二氧化钛加入去离子水中,得到悬浮液;将聚丙烯酰胺与HNO3溶液混合,得到第三溶液;将悬浮液与第三溶液混合,得到纳米复合材料。本发明还提供一种所述纳米驱油剂的制备方法,包括以下步骤:将所述纳米复合材料加入NaCl溶液中,得到纳米驱油剂。
一种叠层树脂填充混杂复合材料,其特征在于所述的复合材料为空心圆管状,由两层不同的复合材料组成,内衬为多孔C/C复合材料,外壳为C/SiC陶瓷基复合材料,在多孔C/C复合材料的内侧部分含有一定量树脂。多孔C/C复合材料中基体C与C/SiC复合材料中C纤维有一层热解C界面或ZrO2、BN界面。该复合材料由于基材C/C复合材料多孔结构有隔热作用,复合结构材料整体质量较轻。酚醛树脂价格便宜,复合结构材料成本低,外层C/SiC陶瓷基复合材料为基材C/C复合材料起氧化保护作用,填充树脂提高材料整体结构稳定性。
一种铝电解槽用的硼化钛金属陶瓷复合材料涂层阴极碳块,硼化钛金属陶瓷复合材料涂层作为电解槽的工作面,其特征在于制备硼化钛金属陶瓷复合材料涂层的硼化钛金属陶瓷复合材料粉末配方重量百分组成是:Ti:60-80%,C:6-9%,Zr:1-3%,B:15-30%,制备硼化钛金属陶瓷复合材料涂层的制备步骤包括:制备喷涂用粉末,粒度在-80~+300目;碳块表面预处理包括粗糙化、预热;在大气常压气氛下等离子喷涂,使用氩气、氮气和氢气混合气体送粉,涂层厚度为0.5~1.2mm;冷却后进行机加工为产品。该硼化钛金属陶瓷复合材料涂层阴极碳块具有导电性良好,热稳定性高,抗电解质浸蚀性强,对铝液的湿润性好等特点,能有效延长铝电解槽的使用寿命,提高电流效率,节能降耗。
本发明提出的一种高强柔性树脂基体复合材料防撞护栏,具有一个沿纵向延伸并在复合材料中内置钢筋架的护拦型材。浸胶的增强纤维按延性铺层方式,以层间混杂、层内/层间混杂结构缠绕成型在具有抗弯曲截面的钢筋骨架上,复合成纤维增强树脂基复合材料连续型材。本发明用两种或两种以上增强相材料混杂于树脂基复合材料基体相材料中构成的混杂结构复合材料。通过层间混杂按护拦构件制件不同部位的强度要求设计纤维的排列,使纤维增强材料具有各向异性,损伤后易修理。与普通单增强相复合材料比,比重小、比强度和比模量大。冲击强度、疲劳强度和断裂韧性高。
本发明公开了一种C/C复合材料导电螺纹杆的制备方法,采用“轴向碳纤维棒+碳纤维缠绕环向螺纹”预制体,首先进行快速化学气相沉积工艺致密,短时间内制备出中密度C/C复合材料毛坯;沿缠绕方向加工螺纹杆,然后以沥青为浸渍剂,对多孔中密度C/C复合材料毛坯进行反复“真空浸渍-加压裂解”,最终得到高密度C/C复合材料导电螺纹杆。本发明制备的C/C复合材料导电螺纹杆,解决了目前常用的紫铜电极杆与无定形碳电极板热物理性能不匹配,导致无定形碳电极板胀裂、使用寿命缩短的技术问题;同时克服了三维编织增强C/C导电螺纹杆“周期长、成本高”的缺点,具有轴向强度高、螺纹连续性好的特点,可替代进口三维编织C/C复合材料导电螺纹杆。
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