一种在硼化锆-碳化硅陶瓷复合材料表面原位生成高抗氧化性能膜的方法,它涉及了一种在陶瓷复合材料表面原位生成的高抗氧化性能膜的方法。本发明解决了现有硼化锆-碳化硅陶瓷复合材料的抗氧化性能差、使用过程中质量损失大,无法将微弧氧化法应用到陶瓷表面的处理上。本发明在硼化锆-碳化硅陶瓷复合材料表面原位生成高抗氧化性能膜的方法按如下步骤进行:一、混合,研磨;二、烧结;三、微弧氧化反应;即在硼化锆-碳化硅陶瓷复合材料表面原位生成了高抗氧化性能膜。本发明成功应用微弧氧化法在陶瓷材料表面制备了高抗氧化涂层,制备出涂层大大提高了硼化锆-碳化硅陶瓷复合材料的抗氧化性能,降低了材料使用过程中的质量损失。
本发明公开了一种透明高阻隔复合材料及其制备方法,复合材料包括透明保护层、阻隔层、抗菌层,保护层位于阻隔层外,对阻隔层起到保护作用,提高复合材料的耐气候性能及耐化学性能,在寒冷、高温高湿、高盐雾和海上等气候及高湿度、高盐浓度的环境中有效保持复合材料好的抗吸湿性、抗腐蚀性等;阻隔层提高复合材料的阻隔水蒸气、氧气性能,提高复合材料包装的抗吸湿性、抗氧化性、密封性能,延长包装内环境状态不变;抗菌层提高复合材料的抗菌性能,减少细菌在复合材料包装内的繁殖,保证复合材料包装在极端条件下的性能;本发明提供的透明高阻隔复合材料的制备方法简便。
本发明涉及储能复合材料技术,具体涉及储能复合材料、储能复合纤维及其制备方法。该储能复合纤维的制备方法包括:称取聚乙二醇、纺丝级聚丙烯、纳米二氧化钛;将纳米二氧化钛加入到熔融的聚乙二醇中得到二氧化钛乙二醇悬浮液;将悬浮液移入相变材料储罐,道输送至计量泵,由计量泵定量输送至喷丝组件;纺丝级聚丙烯与二氧化钛通过高速搅拌器混合后移入螺杆挤出机输送至计量泵,并由计量泵定量输送至喷丝组件;在140-190℃温度纺丝,自喷丝组件中获得储能复合材料原丝;对储能复合材料原丝牵伸得到储能复合纤维。本发明可实现储能材料的密封,防止储能材料的泄漏,提高储能复合材料的储能的可重复性和稳定性,储能量及纤维直径的可控性。
本发明公开了一种新型高透波热塑性复合材料预浸料的制作方法,包括复合材料预浸料,所述复合材料预浸料包括:增强纤维材料、聚四氟乙烯基体、增韧热塑性树脂,首先以聚四氟乙烯作为基体,将增强纤维材料通过热熔法制备成纤维/聚四氟乙烯复合材料,再将纤维/聚四氟乙烯复合材料与增韧热塑性树脂复合,制成高透波热塑性复合材料预浸料,本发明结构科学合理,使用安全方便,通过复合材料预浸料,复合材料预浸料包括如下材料组成:聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、玻璃纤维、石英纤维和芳纶纤维制备出高透波热塑性复合材料预浸料,提高了高透波性和热塑性,并且通过增韧剂塑性树脂进一步提高了其自身的热塑性,是一种新型的复合材料,适合推广使用。
本发明公开了一种实现整齐切割的复合材料结构火工分离装置,所述装置包括复合材料板、聚能切割索、缓冲套、保护罩,其中:所述复合材料板的外表面预留削弱槽,复合材料板的内表面一侧安装聚能切割索;所述削弱槽通过减少复合材料铺层数实现,铺层数需要递减或做成小台阶状并在表面铺设一层连续铺层;所述缓冲套包围在聚能切割索周围,缓冲套与复合材料板贴合面一侧留有凹槽,尺寸大小刚好放置聚能切割索;所述保护罩罩在缓冲套的外表面,保护罩的上边倚靠复合材料板凸起处以实现定位,保护罩的安装面与复合材料板通过固定螺栓连接。本发明使用的复合材料经过编织或Z‑PIN工艺增强提高整体性,从而降低切割后复合材料损伤。
本发明涉及一种储能飞轮复合材料转子的快速制备方法,该储能飞轮复合材料转子由铝合金轮毂(1)、钢圈(2)、玻璃纤维复合材料环(3)、碳纤维复合材料环(4)(根据需要选配)组成。铝合金轮毂(1)和钢圈(2)都是由锻造毛坯机加工而成,并经过过盈装配到一起,然后把金属转子放置到数控缠绕机上将预浸复合材料带(玻璃纤维预浸带或碳纤维预浸带)通过预张力进行缠绕,缠绕同时利用高能电子束(5)(紫外光或激光)轰击,使预浸复合材料带上的特殊配方树脂在线固化,最终得到复合材料层的抗拉强度高达1000‑3000Mpa。本发明主要解决了金属转子材料强度瓶颈和复合材料转子内圈金属材料与外圈复合材料之间应力、应变、固化温度等协调问题,不仅改善了飞轮复合材料转子的生产工艺,提高了生产效率,还有效的提高了储能飞轮的储能密度。
本发明公开了一种氮掺杂石墨烯‑硫堇‑金纳米复合材料、电化学传感器及其制备方法和应用,该氮掺杂石墨烯‑硫堇‑金纳米复合材料的制备方法,包括:将氮掺杂石墨烯NG、硫堇Thi、金源、还原剂在避光的条件下进行超声反应以制得氮掺杂石墨烯‑硫堇‑金纳米复合材料NG‑Thi‑AuNPs。基于该掺杂石墨烯‑硫堇‑金纳米复合材料的电化学传感器对DES和H2O2的检测具有优异的准确性、稳定性和灵敏性,同时该复合材料和电化学传感器制备方法均具有操作简单、成本低廉的优点。
本发明提供了一种铝基复合材料、其制备方法及其应用,该铝基复合材料包括铝基体及分布于所述铝基体中的NbB2增强相和NbAl3增强相。本发明提供的铝基复合材料中包括NbB2增强相和NbAl3增强相,它们弥散分布于铝基体中,NbB2增强相与铝基体界面间存在部分共格关系,NbB2增强相作为铝基体非均匀形核的异质形核核心,细化铝基体组织;NbAl3增强相与铝晶格系数相近,能够与铝基体很好地结合,使得铝基复合材料具有较高硬度和高温抗拉强度。另外,本发明提供的铝基复合材料延伸率良好和耐磨性优异。
本发明公开了一种弥散铜复合材料及其制备方法,属于弥散铜加工技术领域。弥散铜复合材料由以下质量百分数的组分组成:Al2O30.24~3.74%,Y2O30.03~1.27%,余量为Cu及不可避免的杂质。本发明以Cu2O粉末和Cu-Al-Y合金粉末为原料,经混料、压制、烧结内氧化、挤压、锻造制备弥散铜复合材料,该复合材料具有高强度和高导电性,强度在500Pa以上,电导率在80%IACS以上,克服了其他复合材料高强度与高导电不可兼得的缺陷,同时具有优良的抗软化性能,高温强度高,塑性好,软化温度在800℃以上。
本发明涉及一种二硒化钼/二氧化钛复合材料及其制备方法和应用;属于电池电极材料开发设计技术领域。本发明所设计的二硒化钼/二氧化钛复合材料中,二氧化钛与二硒化钼的摩尔比为2.1-2.3:1;所述二氧化钛以纳米带的形式分布于复合材料中,二硒化钼以纳米片的形式包覆在二氧化钛上。其制备方法为:本发明将含有Se的悬浮溶液A与含有二氧化钛纳米带、Mo源的悬浊液混合均匀,在190-210℃进行水热反应后固液分离,所得固体经清洗、干燥后在保护气氛下,于600-700℃煅烧,得到二硒化钼/二氧化钛复合材料。本发明所设计以及制备的复合材料可以广泛用于电池电极材料。本发明方法简易,重复性好,具有良好的应用前景。
本发明提供了吸波复合材料及其制备方法、以及人造电磁材料及其制备方法。本发明的吸波复合材料,按照体积百分比计,包含:0.1%-99.9%的纳米多孔气凝胶,以及0.03-33.3%的纳米级磁性金属微粉,其中纳米级磁性金属微粉弥散在纳米多孔气凝胶上。本发明的人造电磁材料,包括:基板、以及形成在基板的表面的吸收电磁波的导电微结构,其中,基板由本发明的吸波复合材料制成。本发明的吸波复合材料及其制备方法所制备的吸波复合材料、以及人造电磁材料及其制备方法所制备出的人造电磁材料,能够实现吸收电磁波。
本发明提供了一种低成本工业化生产TiC颗粒增强钛基复合材料的方法,属于钛基复合材料制备技术领域。该方法的特征在于将氢化脱氢生产钛粉过程与复合材料增强相的加入过程进行一体化集成,具体包括以下步骤:将海绵钛原料加入卧式旋转氢化炉进行氢化、破碎、脱氢后直接通入CH4气体在700~900℃进行气固相反应,反应后钛粉表面均匀分布细小碳质点,再经过冷等静压成型和真空烧结得到原位生成的TiC颗粒增强钛基复合材料。本发明优点在于:一体化全流程工业化生产TiC颗粒增强钛基复合材料,材料增强相分布均匀,综合力学性能优异,成本低廉,适合进行大规模的工业化推广。
本发明涉及氧化铝陶瓷纤维/粒子强化金属基复合材料的低压加压制备方法。通过低压加压法制作Al2O3陶瓷纤维/粒子强化金属基复合材料,添加Al粒子与熔融态Al?基合金互溶,与传统的固相法、液相法相比具有低成本,效率高等优点。Al2O3纤维在复合材料中呈现三维分布,摩擦磨损时能保护Al2O3粒子稳固,不易脱落。通过Al2O3纤维与强化粒子合理配比,使得强化材料达到分布均匀,提高了材料的耐磨性能。本发明制备的氧化铝陶瓷纤维/粒子强化金属基复合材料与现有的金属基复合材料相比,材料的耐磨性能更优异,具有广泛的应用前景。
本发明公开了一种轻质AlSiTi系高熵合金颗粒增强铝基复合材料及其制备方法。该轻质AlSiTi系高熵合金颗粒增强铝基复合材料采用密度在4.5?5.0g/cm3之间的AlSiTi系高熵合金颗粒为增强相,铝合金为基体。所述制备方法包括如下步骤:(1)制备高熵合金粉末;(2)制备预制块;(3)放电等离子烧结制备铝基复合材料。该轻质AlSiTi系高熵合金颗粒增强铝基复合材料具有较低的密度,密度在2.7?3.8g/cm3之间,且该复合材料的综合力学性能优异,具有良好的推广应用前景。
本发明公开了一种多相纳米陶瓷颗粒增强Al基复合材料及其激光3D打印成形方法;Al基复合材料的复合材料基体选用纯度为99.9%以上、粒度为15μm-30μm的AlSiMg粉末;Al基复合材料的增强相选用纯度为99.9%以上、粒度为10μm-100μm的粉末复合体,该粉末复合体包括Al2O3,SiO2,TiN,TiC,ZnO,Y2O3;将上述两粉末混合后依次经过高温煅烧合成--球磨--3D打印成形,即可加工出所需的三维块体。本发明所得Al基复合材料具有均匀细化的显微组织和优异的力学性能,综合力学性能比相应材料的传统铸造或粉末冶金制品性能水平提高25%以上。
本发明公开了一种聚酯-酚醛-聚乙烯醇缩丁醛-环氧复合材料及其制备方法,该复合材料由一层及以上聚酯-酚醛-聚乙烯醇缩丁醛-环氧玻璃纤维布预浸料经热压或热压卷制固化而制成,聚酯-酚醛-聚乙烯醇缩丁醛-环氧聚酯玻璃纤维布预浸料是浸渍有聚酯-酚醛-聚乙烯醇缩丁醛-环氧胶粘剂并预烘除去部分溶剂的半固化无碱玻璃纤维布,该复合材料经完全热固化后,其树脂固化物为36%~44%、无碱玻璃纤维布56%~64%。本发明聚酯-酚醛-聚乙烯醇缩丁醛-环氧复合材料适用在-196℃~130℃下工作,低温下使用,具有低温下强度高、韧性好等特点,实用性强;适用作液态罐装容器、结构件用玻璃纤维增强复合材料。
本发明提供一种微波复合材料,该微波复合材料由铁磁材料的纳米磁体和有机材料复合而成,所述纳米磁体分布在所述有机材料中,所述铁磁材料的纳米磁体的尺寸大于所述铁磁材料的室温超顺磁临界尺寸,所述有机材料的电阻率大于1Ωcm。本发明还相应地提供了多种方法制备所述微波复合材料的方法。本发明的优点包括:本发明的微波复合材料具有高电阻率和高饱和磁化强度的特点;本发明的微波复合材料柔韧性好,具有一定弹性;本发明有利于器件的小型化、轻便化;本发明的制备工艺可以与常规的半导体工艺兼容,实现一体化的单片集成电路。
碳纤维复合材料高压气瓶的制造方法,涉及一种纤维缠绕复合材料高压气瓶的制造方法。针对现有高压气瓶制造工艺存在高压气瓶存在重量大、强度低、成本高、气密性不好的弊端,本发明的碳纤维复合材料高压气瓶的制造方法包括制造金属内衬(1)、在金属内衬(1)外面缠绕碳纤维复合材料层(2)和固化过程,所述金属内衬(1)的制备过程依次包括以下五个步骤:a.旋压拉伸封头(1-1);b.再结晶退火处理;c.机械加工;d.端头焊接;e.焊制整体。用本发明所述方法可以制造出重量轻、气密性好、强度高、成本低的碳纤维复合材料高压气瓶。
本发明为一种多孔石墨基相变储能复合材料及其制备方法。相变储能复合材料采用多孔石墨作为基体材料,再浸渗有机相变材料构成。多孔石墨由天然鳞片石墨经过插层、膨化、压缩制备而成,有机相变材料采用结晶性脂肪酸、烷烃、酯类及其混合物。与现有相变储能复合材料相比,多孔石墨基相变储能复合材料具有导热效率高、储能量大等优点,可有效促进相变储能复合材料在诸多领域的应用。
本发明公开了一种高灼热丝起燃温度无卤阻燃增强尼龙复合材料,该复合材料由以下质量分数的原料组成:PA66树脂33~68份、阻燃剂A6~10份、阻燃剂B6~10份、复配阻燃剂2~8份、玻璃纤维15~30份、增韧剂3~6份、抗氧剂0.1~0.5份和润滑剂0.1~1份。本发明通过气相、凝聚相阻燃剂的多重阻燃作用制得高效、低烟、无毒的无卤阻燃增强尼龙复合材料,该复合材料保持了复合材料原有的阻燃效果的同时,也进一步提高了灼热丝起燃温度,3.0mm厚度样条的灼热丝起燃温度达到800℃以上不起燃的阻燃标准,可广泛用于接线柱、连接器、插座、开关、电器外壳和家电内零部件等的生产。
一种动态硫化无卤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法,涉及一种复合材料及其制备方法,该动态硫化无卤阻燃聚丙烯复合材料的组分和重量份数为:聚丙烯40~60份,三元乙丙橡胶20~30份,无卤阻燃体系50~100份,相容剂10~30份,交联剂0.2~8份,助剂1~10份。将上述组分在高速混合机中充分混合,经双螺杆挤出机熔融共混,进行动态硫化反应,双螺杆挤出机及口模温度控制在160~220℃,挤出造粒。即可得到动态硫化无卤阻燃聚丙烯复合材料。该复合材料具有良好的阻燃性能和机械力学性能,可应用在建筑、电缆等无卤阻燃场合。
本发明涉及一种微纳米颗粒增强铝基复合材料及其制备方法。该铝基复合材料以铝或其合金为基体材料,该基体材料中均匀分散主要由微米级碳化硅颗粒和纳米氧化铝颗粒组成,其中纳米氧化铝颗粒是由均匀包裹在碳化硅颗粒表面的纳米氧化铜颗粒与基体合金铝热反应生成,形成微米碳化硅/纳米氧化铝增强铝基复合材料。该铝基复合材料的制备方法为:取微米级的碳化硅粉末与可溶性铜盐在碱性溶液中反应,经过滤、烘焙、研磨,制得碳化硅/氧化铜复合粉体,再将该复合粉体与铝熔体铝热反应后铸造成型,得到目标产物。本发明实现了多尺度、多种类颗粒对基体的复合增强,获得的铝基复合材料具有高强度、高耐磨性等优点,其抗弯强度和布氏硬度较常规铝合金分别提高了50%和73%以上,而摩擦系数降低了25%以上。
本发明涉及一种复合材料技术领域的压电陶瓷颗粒增强高阻尼铝基复合材料。所述复合材料由基体铝合金和覆盖涂层的压电颗粒组成,覆盖涂层的压电颗粒体积百分比为20-60%,铝合金为余量。覆盖涂层的压电颗粒均匀分布于基体中,覆盖压电颗粒的涂层为由绝缘体或半导体构成的单涂层和由导体、绝缘体或导体、半导体构成的双涂层中的一种。本发明在铝基复合材料中引入了压电陶瓷颗粒,并且实现基于压电效应的新型高值阻尼机制—压电阻尼—机械能通过压电效应转化为电能,而电能通过压电颗粒外涂层构成的电阻回路转化为热能,最终热能耗散于外部环境中,最终所制备的复合材料结构致密,阻尼性能优异。
本发明公开了一种聚苯乙烯导热复合材料,还公开了这种聚苯乙烯导热复合材料的制备方法。用于解决现有的聚苯乙烯塑料导热性能差的技术问题。聚苯乙烯导热复合材料由聚苯乙烯树脂、β-SiCw/β-SiCp导热填料、偶联剂以及溶剂组成。所述聚苯乙烯导热复合材料的制备方法包括下述步骤:将所述偶联剂溶于所述溶剂中并搅拌均匀,加入所述β-SiCw/β-SiCp混杂导热填料,混合均匀;溶剂挥发后,放入真空干燥箱烘干;取所述聚苯乙烯树脂,与前述混合料加入到开放式双辊炼胶(塑)机内混炼均匀后在小平板硫化机上模压成型。由于采用表面处理的β-SiCw/β-SiCp导热填料,聚苯乙烯复合材料的导热系数由现有技术的0.18W/mk提高到0.23~1.29W/mk。
本发明涉及一种以离子液体为溶剂制备聚丙烯腈/碳纳米管复合材料的方法,该方法是将碳纳米管分散到离子液体中,然后将单体、引发剂加入其中聚合得到聚丙烯腈/碳纳米管复合材料原液,所得的原液经洗涤、烘干即得到聚丙烯腈/碳纳米管复合材料。聚丙烯腈/碳纳米管复合材料原液采用涂膜法制备聚丙烯腈/碳纳米管复合膜或采用湿纺或干喷湿纺工艺制备聚丙烯腈/碳纳米管复合纤维。所采用的溶剂离子液体能使碳纳米管均匀分散并且离子液体无挥发性、环境友好,制备方法采用原位聚合法,方法简单、便于操作。该复合材料可用于材料的增强、导电、抗静电、电磁屏蔽等领域。
本发明公开了一种用于切割卷状高强高模聚乙烯纤维增强复合材料的切片设备和切片方法。所述切片设备包括基架、枢接于所述基架的收卷辊、用以将所述复合材料的末端固定连接于所述收卷辊的外周面的紧固装置以及切割装置。所述切片方法首先将所述复合材料的自由端固定连接于收卷辊的外周面,接着旋转所述收卷辊至少七百二十度,最后沿所述收卷辊的轴向将其外周面所缠绕的复合材料切断。这样,一次切割操作即可以得到至少两片所述复合材料,切片操作的效频率因此将得到显著的提高。
本发明提供了一种纳米银粒子/石墨烯新型导电复合材料,属于复合材料技术领域。本发明将氧化石墨在水中超声分散1~2小时,加入硝酸银固体,继续超声25~30min,升温至70~80℃,加入硼氢化钠回流反应1~2小时,趁热过滤,洗涤,干燥,研磨,得到Ag/石墨烯纳米导电复合材料。本发明采用“一步”还原法制备了Ag/石墨烯纳米导电复合材料,其工艺简单,操作方便,反应条件温和,生产效率高;制备的导电复合材料中,纳米银粒子均匀地吸附在石墨烯的边缘,形成了Ag与石墨烯相互交替的导电网络,改善了纳米Ag粒子的分散性,有效提高了石墨烯的热稳定性和导电性,具有良好的工业化生产前景。
本发明提供了制备纳米复合材料组合物的方法,该方法包括如下步骤:使包括由至少一个碳分开的阴离子结构部分和阳离子结构部分的多官能插层剂与粘土在足以产生至少部分插层的粘土的温度下接触足以产生至少部分插层的粘土的一段时间;和使所述至少部分插层的粘土与包括一种或多种官能团的官能化的共聚体在足以产生纳米复合材料组合物的温度下接触足以产生纳米复合材料组合物的一段时间。还提供了硫化的纳米复合材料组合物和包括这种纳米复合材料组合物的制品。
本发明属于高分子材料技术领域,具体涉及一种全降解天然纤维/蒙脱土/聚乳酸复合材料的制备方法。该复合材料由天然纤维、聚乳酸、蒙脱土、抗氧剂和增容剂组成,具体制备步骤为:先将聚乳酸、有机改性蒙脱土,抗氧剂和增容剂按照一定的比例熔融共混得到母料,然后再将母料、聚乳酸和天然纤维按一定比例共混挤出,物料挤出后经冷却、切粒、干燥得到聚乳酸/蒙脱土/天然纤维复合材料。该复合材料较之纯聚乳酸,力学性能、阻燃性能和热性能都有所提高,可用于制备条件要求苛刻的工程塑料。本发明的复合材料使用废弃后可在自然环境中完全降解,属于环境友好材料。
本发明涉及一种利用电纺丝方法制备得到的含有掺杂的功能性无机纳米粒子的聚合物纳米复合材料,以及该复合材料的用途。采用溶胶—凝胶法制备功能性无机纳米粒子的前驱体溶胶并与聚合物溶液混合形成纺丝液,必要时加入掺杂剂前驱体,然后利用电纺丝方法在电场力作用下将该混合纺丝液通过喷丝头喷射到导电收集板上,经过后处理得到含有掺杂的功能性聚合物纳米复合材料。本发明的方法所用设备简单,操作容易;复合材料的组成、结构、性能可以方便地控制,具有结构稳定、无机纳米粒子分散均匀的特点。根据所含无机纳米粒子的功能性不同,该复合材料可用于导电材料、抗静电材料、磁性材料、电致变色材料、光催化与生态环境材料、抗菌材料、生物材料。
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