本发明公开了一种提高铝基复合材料增强粒子分散均匀性的方法。将原位自生TiB2颗粒增强A356铝基材料在730~750℃下融化,超声发生器的探头插入复合材料铝液,在本发明具有降低铝熔体含气量、细化铝合金晶粒、提高增强粒子分散的作用,快速冷却具有阻止冷却界面将粒子迁移到晶界的作用。
本发明公开一种含氧TiNx‑难熔金属化合物复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:S1、将原料TiNx和难熔金属化合物按照预设比例混合均匀,其中0.3≤x≤1.1;S2、将TiNx和难熔金属化合物的混合粉料平铺于坩埚底部,并将坩埚放入马弗炉中升温至300~700℃,温度升至预设温度后保温1~10min,期间TiNx吸氧转变成非晶态的TiNxOy、A‑TiO2、R‑TiO2三者中至少一种,其中0<y<1,之后取出空冷至室温,制得不同氧含量的含氧TiNx‑难熔金属化合物复合材料;本发明通过控制温度、保温时间和烧结压力调整TiNx‑难熔金属化合物混合粉料或烧结体中的氧含量,氧分布较均匀。
本发明提出了一种阻燃玻璃钢复合材料及其生产工艺,该阻燃玻璃钢复合材料包括外表层、横向强化层、结构层、纵向强化层、内衬层,所述横向强化层、纵向强化层为MCM/废玻璃钢复合树脂材料,所述外表层、横向强化层、纵向强化层、内衬层均含有阻燃成分,本发明通过合理的层状结构设计和原料选配,显著提高了纤维间的缠绕交联稳定度,空间构型稳定,对阻燃和强化填料的吸附结合性强,有效成分结合力强,保留性高,有效使用寿命显著延长,且综合力学性能也显著改善,具有良好的推广应用前景。
一种金属树脂复合材料基磨轮的加工方法,成分配比为:超细铜锡20合金粉60~75%、超细钴粉10~20%、硼酸镁晶须3~8%、超细聚酰亚胺树脂粉10~25%的胎体配制比例,使用1~2%的偶联剂充分混合后,按60度前自由升温,61~140度之间加压自由升温,140~180度之间加压状态下每5分钟升高10度,180度到235度之间保压状态自由升温20分钟后结束烧结,趁热脱模后,微波固化3~20分钟。本发明所制成的金属树脂复合材料获得了金属基结合剂的强度和耐磨性,同时也保持了热固性树脂的韧性和脆性,磨轮的整体性能得到提高。
一种高熵合金结合剂的立方氮化硼聚晶复合材料的制备方法,其主要是按立方氮化硼单晶和高熵合金结合剂的质量百分比为40?95和5?60,将它们均匀混合,装入模具中,在液压机上冷压制成压坯,压力为30?50MPa,保持2分钟;再将获得的压坯装入碳管炉中,并与传压介质组装,形成组装块,置于高压压机的顶砧之间,4?6GPa压力,加热至1200?1650℃,保持2?25分钟;然后卸除压力并冷却至60℃以下,取出组装块获得立方氮化硼聚晶。本发明聚晶中不存在单质元素,避免了软点的存在,硬度相对较高且均匀;烧结温度及膨胀系数可控,烧结温度降低并易于烧结,增加了聚晶的韧性,提高了热稳定性。
一种碳包覆锰氧化物复合材料的制备方法,其主要是将强碱溶液和二价锰盐溶液在磁力搅拌下,生成氢氧化锰沉淀,将生成的沉淀过滤烘干,与有机碳源以1:1~50的质量比混合,球磨得到氢氧化锰前驱体;或将二氧化锰与有机碳源以1:1~50的质量比混合,球磨得到二氧化锰前驱体。将上述氢氧化锰或二氧化锰前驱体在400~1200℃,惰性气体保护下,保温0~10小时,冷却至室温后将制备出纳米氧化锰/碳复合物,然后将复合物与乙炔黑、PTFE混合,均匀涂覆到泡沫镍电极上,用恒电流技术进行电化学充放电化成,制备出花瓣状的高性能的锰氧化物/碳复合物。本发明制备的复合材料碳与锰氧化物结合牢固,比容量高,功率密度高,稳定性好。
本发明公开了一种耐高温冲击磨损梯度复合材料的制备方法,其步骤包括:金属基材表面预处理,根据金属基材和工况,配制金属基陶瓷颗粒增强型的打底层合金粉末;根据打底层合金粉末和工况,配制金属基陶瓷颗粒增强型的表面层合金粉末;通过半导体激光器在金属基材表面熔覆打底层合金粉末,获得打底层合金;清除打底层合金表面的氧化皮,在打底层合金表面通过半导体激光器再熔覆表面层合金粉末,获得表面层合金。采用本发明制备耐高温冲击磨损梯度复合材料,成本低,质量稳定,便于大规模生产,具有突出的经济效益和社会效益。
本发明公开了一种用于转炉造渣废水杀菌、催化复合材料的制备方法,属于冶金领域,具体涉及到可见光区具有催化效果及杀菌领域应用。先将尿素在一定条件下进行煅烧成粉末A备用,其次配置含有硝酸银、对氨基苯酚的水溶液B,再次配置N‑N二甲基甲酰胺的醇溶液C,最后配置钨酸钠水溶液,然后将A、B、C分别加入到钨酸钠水溶液中,加入分散剂后进行超声分散,经过滤,洗涤、烘干,即得到用于转炉造渣废水杀菌、催化复合材料。通过本发明制备的材料,对罗丹明B及亚甲基蓝有很强的光催化活性,对其进行转炉渣中CaO催化降解活性测试的应用方面,该材料表现出较好的效果,并能对炉渣后续水处理中大肠杆菌有杀菌效果,开拓了多功能催化粉体的应用领域。
一种镁插层蒙脱土改性生物炭复合材料的制备方法,它涉及蒙脱土改性生物炭复合材料的制备方法。它是要解决现有利用生物炭控制化肥养分释放的方法操作繁琐的技术问题。制备方法:将钙基蒙脱土和改性剂混合,加入去离子水,经加热搅拌、抽滤、烘干,得到钠化蒙脱土;再将钠化蒙脱土和有机柱撑剂混合,加入去离子水,经加热搅拌、洗涤、烘干,得到改性蒙脱土;将改性蒙脱土和MgCl2·6H2O混合,加入去离子水,经加热搅拌、抽滤、洗涤、烘干,得到镁插层蒙脱土;将镁插层蒙脱土和生物炭混合,加热搅拌,抽滤、烘干,得到镁插层蒙脱土改性生物炭。本发明利用蒙脱土和生物炭减少土壤养分淋失,可用于农业领域。
本发明公开一种耐高温、透微波的氢氧化铝/聚醚砜复合材料的制备方法。所述方法首先将聚醚砜粉末溶解在N,N-二甲基乙酰胺溶剂中,然后经烘干处理制成聚醚砜支撑体;之后将氢氧化铝粉末均匀分散在N,N-二甲基乙酰胺和磷酸混合溶液中,制成氢氧化铝乳浊液;最后将氢氧化铝乳浊液倒入盛有聚醚砜支撑体的培养皿中,经80~200℃系列热处理制成耐高温、透微波性能优良的氢氧化铝/聚醚砜复合材料。本发明的力学强度高、透微波性能优良,并且可耐900~1000℃瞬时高温的工况要求。该发明还具有工序简单、操作简便、成本低廉的优点。
本发明采用纳米氧化硅与可释放负离子的系列超细粉体,通过掺杂共混的方法创制了ANION系列负离子添加剂,加入到聚氨酯纤维、塑料、橡胶、涂料、粘合剂等高分子材料中,成功的生产了具有释放负离子功能的改性聚氨酯复合材料。可应用于化学化工、纺织、服装、制鞋、汽车内饰、健康、环保等领域。纳米氧化硅和可释放负离子的超细微粉在复合材料中具有非常好的分散性,在加工过程中不存在任何工艺缺陷。
一种分级结构ZnO/Cu3(PO4)2可控浸润性复合材料,它是一种具有磷酸铜花状和线状纳米氧化锌的多级结构;其制备方法主要是将紫铜网在过硫酸盐和磷酸一氢盐溶液中反应后焙烧,得到花状Cu3(PO4)2的铜网;将铜网浸入Zn(CH3COO)2·2H2O与无水乙醇溶液中,真空干燥后在250~350℃退火8~20min,制作ZnO晶种;将加入锌源和有机胺的溶液及ZnO晶种包覆的铜网转移至反应釜中,加热到60~100℃,保温5~15h后从反应釜中取出铜网,漂洗后干燥,得到ZnO/Cu3(PO4)2复合物,将其在黑暗处放置5~15天后在紫外条件下照射1~3h,得到分级结构ZnO/Cu3(PO4)2可控浸润性复合材料。本发明组成和结构可控,内部结构有序且表面粗糙度大,化学性能稳定。
一种碳化硼/硼玻璃复合材料的制备方法,其主要是将碳化硼微粉、钛粉和铝粉按1:0.1~1.2:0.1~1的比例混合并装入耐腐蚀的不锈钢容器,在真空反应炉内真空加热后,将碳化硼与剩余金属粉分离;再将硼玻璃和上述碳化硼按质量比1:0.3~4的比例混合均匀后装入钢制球磨罐,放入磨球密封后抽真空,置于球磨机上,球磨5~30min后,取出上述混合物,添加水混合后加入到石墨模具中,置于热压烧结机上,冷压成型,在马弗炉中650-800℃烧结,保温10~150分钟,待冷却后将碳化硼/硼玻璃复合材料取出。本发明操作简易、设备简单,能抑制硼玻璃对碳化硼的腐蚀,具有烧结温度低,抗折强度高等优良的性能。
一种陶瓷‑金属型材复合材料及其制造方法和应用,其特征是:用陶瓷可塑成型法或陶瓷注浆成型法在金属型材表面包裹并烧结有一层具有自身刚性的板状陶瓷材料,构成陶瓷‑金属型材复合材料。将金属型材与具有一定厚度和刚度的陶瓷材料相结合,克服了二者的缺点并充分发挥了二者的优势,不用附着在框架或地板或墙板上,可将其直接用于制作具有表层瓷砖的建筑的梁、柱、楼板、墙板、楼梯或家具时,可极大地简化工艺、降低成本、减轻重量并提高效率和质量,从而达到节能、节材、节时的目的。
PVC/六环石复合材料的蘸塑制品及其制备技术,其特征是由下述配方组成:PVC糊树脂:100质量份;Anion系列负离子添加剂:0.5~12质量份;主增塑剂:26~40质量份;副增塑剂:20~36质量份;热稳定剂:1~4质量份;膨胀剂:0~10质量份;填充剂:0~40质量份;润滑剂:1~2质量份。Anion系列负离子添加剂是六环石等天然矿物制备成纳米级的超细微粉。制备工艺是混合,经搅拌器充分搅拌60min,静止放置10h,制备出混合均匀的PVC/六环石复合糊。将制件进行表面净化处理,将烘箱升温至180-190℃,然后把制件加热,时间约为10-15min。将加热的制件从烘箱中取出,并插入PVC/六环石复合糊中停留1-10s取出,制件包裹一层PVC/六环石复合糊,并凝胶,再将其放入烘箱加热塑化5-15min。按上述工艺可制备释放负离子数为1000个/cm3以上的PVC/六环石复合材料的蘸塑制品,达到了维持健康的基本需要。
一种高熵合金结合金刚石超硬复合材料及其制备方法,其化学成分包括高熵合金结合剂和金刚石微粉;高熵合金结合剂的化学成分质量百分比为铝粉5‑25wt.%、锌粉15‑30wt.%、铜粉10‑35wt.%、铁粉10‑30wt.%、余量为钛粉,金刚石微粉的含量为高熵合金结合剂和金刚石微粉总量的10‑40wt.%;其制备方法是将上述金属粉在球磨机上球磨20‑60h,制得高熵合金结合剂,和金刚石微粉混合后装填入石墨磨具中,在2‑10MPa的压力下预压成型后进行放电等离子烧结,烧结压力20‑50MPa,烧结温度750‑1000℃,保温5‑30min,制得高熵合金结合金刚石超硬复合材料。本发明制备的高熵合金结合剂及其与金刚石复合烧结的烧结体具有更好的硬度和抗折强度。
本发明公开了一种阻燃保温复合材料的制备方法,首先将多晶莫来石纤维平铺在洁净的玻璃板上,然后将二氧化硅-聚醚醚酮-三苯基磷酸酯混合溶液均匀浸涂在多晶莫来石纤维上,并用玻璃棒轻轻推移上述混合溶液使陶瓷纤维被混合溶液充分浸渍,然后将被二氧化硅-聚醚醚酮-三苯基磷酸酯混合溶液浸渍处理的多晶莫来石纤维浸泡在无水乙醇溶剂中,30~60s后将其从无水乙醇溶剂取出并用干燥的滤纸去除残留的乙醇溶剂,最后将其置于烘箱中干燥,烘箱干燥温度为100~105℃,10h后将其从烘箱中取出并自然冷却至室温,即得到该阻燃保温复合材料。本发明价格低,防火等级高,不易吸潮、吸湿和吸水,变形系数小,并且韧性大、耐化学试剂腐蚀性、稳定性、耐高温性能、防火性、生态环保性强。
一种非化学计量比氮化钛与氮化铝复合材料的制备方法,其主要是以氮化铝粉末为原料,按照非化学计量比氮化钛70~85%(质量比),余量为氮化铝的比例,于高能球磨机均匀混合30-70小时后,取出装入石墨模具中,置于等离子放电烧结机的烧结室中的Z轴压头之间,在真空条件下以压力15~60MPa、温度1400~1700℃、保温10~40min进行烧结,真空度为6~9×10-3Pa。制备的纳米复合材料硬度、强度和断裂韧性分别达到16.5~20.4GPa、309.8~681.0MPa和9.33~12.57MPam1/2。本发明制备方法简便,成本低廉,在不明显降低氮化钛硬度的基础上,使断裂韧性及强度大幅度提高。
PBT/GF/竹炭释放负离子复合材料,其特征是由下述配方组成:树脂:50-80%;Anion1050系列负离子添加剂:0.1-12%;增强纤维:15-35%;偶联剂1-7%;助剂:1.5-25%。Anion1050系列负离子添加剂是竹炭制备成纳米级的超细微粉。制备工艺是用偶联剂与负离子添加剂混合,控制温度在90℃左右,反应3-4小时,对负离子添加剂进行表面改性;将功能纤维、助剂和树脂按一定比例混合均匀,再加入经表面改性的负离子添加剂,用同旋向双螺杆机挤出造粒。共混粒料在120℃下鼓风烘箱中干燥(料层厚度小于2.5cm)后,注塑成标准试样,注塑温度230~250℃。按上述工艺可制备释放负离子数为1500个/cm3以上的PBT/GF/竹炭复合材料,达到了材料性能和维持健康的基本需要。
本实用新型属于机械加工的锻造拔长领域,具体涉及一种增材制造金属基纳米复合材料成形件的锻拔装置,可使增材制造的金属基纳米复合材料零件产生塑性变形,减少内部气孔、疏松等缺陷的产生,而且可以细化晶粒,得到组织性能更忧的增材制造成形件。该装置使用灵活,包括压头和支撑平台,所述的压头包括中轴、接触头、压头安装板,且压头安装板上开有两个对称的螺纹通孔;所述的支撑平台包括突台、固定板,且固定板上开有两个对称的沉头螺纹通孔。
一种高熵合金结合立方氮化硼超硬复合材料及其制备方法,其化学成分包括高熵合金结合剂和立方氮化硼;高熵合金结合剂的化学成分质量百分比为:铝粉10‑25、锌粉25‑30、铜粉20‑30、钛粉15‑25、余量为铁粉;立方氮化硼微粉的含量为高熵合金结合剂与立方氮化硼总量的10‑30wt.%;其制备方法主要是将上述金属粉末球磨30‑60h,制得高熵合金结合剂粉末,与立方氮化硼微粉混合装填入石墨磨具中,在3‑10MPa的压力下预压成型后进行放电等离子烧结,烧结压力20‑50MPa,烧结温度800‑1000℃,保温10‑30min,制得高熵合金结合立方氮化硼超硬复合材料。本发明制备方法简单,高熵合金作为立方氮化硼磨具结合剂,具有更好的硬度和抗折强度。
本发明涉及一种低温制备TiN-AlN-TiB2陶瓷复合材料的方法,其主要是以Ti2AlN和cBN粉末为原料,这两种成分的体积百分比为:cBN?10-30%,Ti2AlN90-70%;将这两种粉末放入玛瑙研钵中,加入无水乙醇溶液作为分散介质进行人工手混后自然干燥;再将得到的混合粉体放入高强石墨模具,预压成型后放入放电等离子烧结系统进行烧结,烧结过程处于氩气保护气氛,施加的压力为30-50MPa,烧结温度为1200-1300℃,保温10min;烧结结束后随炉冷却,制备出TiN-AlN-TiB2陶瓷复合材料。本发明具有制备时间短、能耗低、工艺简单、重复性好、适宜规模化生产的优点。
一种制备颗粒强化金属基纳米复合材料的方法,主要是将尺寸为50-1000nm的金属/合金粉末于室温下将其暴露在空气中或在50至300℃温度下置于含氧量体积分数为1至10%的混合气体中使粉末表面生成一层氧化膜;采用放电等离子高温烧结对预氧化的粉末进行固结,然后采用轧制、锻造和挤压进行变形,获得颗粒强化金属基纳米复合材料。本发明氧化物强化相分布均匀、生产周期短、生产效率高、容易实现大规模工业化生产。
本发明公开了一种新型结构的铁碳复合材料及其制备方法,是以微米级炭微球(GAC)作为复合材料的载体,基于柯肯达尔效应,在空气燃烧的驱动力下促使纳米级单质铁扩散到炭微球表面。其中,炭微球是经过悬浮聚合法制备得到,GAC‑GAC‑nZVI的制备是通过还原剂还原硫酸亚铁和包覆酚醛树脂‑碳化‑空烧,依据柯肯达尔效应制得。本发明提供的这种制备GAC‑GAC‑nZVI的方法不仅实现了对活性炭孔结构进行优化,并同时保证了纳米级单质铁的均匀分散,GAC‑GAC‑nZVI的吸附降解性能大大提高。
本发明公开了一种Cu表面激光增材制造梯度复合材料的方法,包括以下步骤:制备用于激光增材制造梯度材料的粉末原料;Cu基体的表面预处理;利用激光增材制造设备,通过调控粉末成分和工艺参数逐层沉积,获得梯度复合材料;本发明所获得的梯度材料中主要元素Cu、V、Ni沿构建方向呈梯度分布,梯度层之间结合良好,随着增强相含量的增加,梯度材料的硬度值逐渐提高。
PBT/GF/无机矿石释放负离子复合材料,其特征是由下述配方组成:树脂:50-80%;负离子添加剂:0.1-12%;增强纤维:15-35%;偶联剂1-7%;助剂:1.5-25%。Anion系列负离子添加剂是无机矿石等天然矿物制备成纳米级的超细微粉。制备工艺是用偶联剂与负离子添加剂混合,控制温度在90℃左右,反应3-4小时,对负离子添加剂进行表面改性;将功能纤维、助剂和树脂按一定比例混合均匀,再加入经表面改性的负离子添加剂,用同旋向双螺杆机挤出造粒。共混粒料在120℃下鼓风烘箱中干燥(料层厚度小于2.5cm)后,注塑成标准试样,注塑温度230~250℃。按上述工艺可制备释放负离子数为1500个/cm3以上的PBT/GF/无机矿石复合材料,达到了维持健康的基本需要。
本发明公开了一种Fe3O4@CuOx复合材料,属于纳米酶技术领域,包括Fe3O4和CuOx混合物,所述Fe3O4和CuOx混合物的质量比为1:10,其中,CuOx混合物为CuO与CuO2的混合物,所述CuO与CuO2的质量比为2:23。本发明采用水热法制备Fe3O4@CuOx复合材料,制备的Fe3O4@CuOx材料具有过氧化物酶活性。不同于单独的Fe3O4和CuO2,Fe3O4@CuOx中CuOx为混合物,大幅度提高Fe3O4的过氧化物酶活性,材料性质稳定,很容易被外磁体分离。同时Fe3O4@CuOx复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有良好抗菌活性。
本发明提供了一种C/C复合材料及其表面抗氧化复合涂层的制备方法。C/C复合材料表面抗氧化复合涂层的制备方法,包括下列步骤:在C/C复合材料表面先平铺内层抗氧化粉末,再平铺外层抗氧化粉末,得到毛坯;将所述毛坯放入放电等离子体烧结炉中,于1200~1400℃、无氧环境下保温烧结30s~1min,出炉,得到产品;其中,所述内层抗氧化粉末主要由以下成分组成:按重量计,60~70份单质Si、20~30份单质C;所述外层抗氧化粉末主要为SiC粉末。本发明制备工艺内外涂层无需分步进行,制备温度低,制备时间短,制得的抗氧化涂层均匀致密、与基体结合良好、抗氧化温度高。
本发明属于离子电池技术领域,具体涉及一种Co‑LDH/MXene复合材料及其制备方法和应用。本发明提供的Co‑LDH/MXene复合材料,包括MXene和生长在所述MXene表面的钴层状双氢氧化物。所述钴层状双氢氧化物提高了MXene的层间距,能够避免MXene发生堆叠,提高了复合材料的比表面积,从而提高了储锂性能,进而提高了锂离子电池的比容量和循环性能。
本发明公开了一种高温隔热石墨稀基复合材料薄膜的制备方法,所述高温隔热石墨稀基复合材料薄膜包括重量份为29‑46的水,重量份为0.25‑0.5的稳定剂,重量份为0.25‑0.5的分散剂,其制备方法包括下步骤,将重量份为30‑46的水置于容器中,加入重量份为0.25‑0.6的稳定剂、重量份为0.25‑0.5的分散剂、重量份为0.25‑0.5的消泡剂和重量份为25‑36的水玻璃,搅拌混合均匀。本发明可适用于钛合金,不锈钢,高温合金,复合材料等,可耐150℃‑500℃高温,耐高温腐蚀,耐磨损,不脱落,使用寿命长,可更好地满足各种飞行器热部件保护及设备减重、盐雾腐蚀等技术要求。
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