本发明提供了一种核壳结构的磁性微球吸附剂及其制备方法和应用,属于复合材料技术领域。本发明以磁性碳球为核壳结构的磁性微球吸附剂的内核,能够使吸附剂易于回收;本发明通过在磁性纳米粒子表面包裹碳,形成磁性碳球,由于碳具有稳定的电负性,有利于后续壳聚糖在碳层表面逐层组装,提供交联骨架;以蒙脱石纳米片为壳体,能够使蒙脱石纳米片的吸附活性点充分暴露,进而提高吸附剂的吸附性能。实施例数据表明,本发明提供的核壳结构的磁性微球吸附剂对亚甲基蓝和铅离子的同步去除率高,在40min内去除率已达90%。
本发明涉及一种质子交换膜燃料电池用耐CO的MXene基催化剂及其制备方法。该催化剂使用带正电的碳材料与带负电的MXene进行复合后作为质子交换膜燃料电池催化剂的载体,随后在所述载体上负载催化活性金属颗粒而获得。本发明中碳材料经表面活性剂修饰后与MXene纳米片生成的复合载体具有二位层状结构,将该复合材料作为质子交换膜燃料电池用耐CO的MXene基催化剂,不仅具有较好的催化活性,同时也具有优异的抗CO中毒性能。
本发明公开了等离子体改性碳纤维及其制备方法和应用,所述方法包括:(1)将碳纤维与含有双马来酰亚胺和/或马来酸酐的极性溶液混合,使得双马来酰亚胺和/或马来酸酐预接枝到所述碳纤维表面;(2)对步骤(1)得到的预接枝碳纤维进行等离子体处理,以便得到改性碳纤维。采用该方法可以制备得到表面能高的改性碳纤维,从而将其与树脂基体复合可以显著提高复合树脂的界面结合强度,进而提升其在复合材料中的使用效果,并且该方法还具有节能、环保、处理时间短、效率高的优势。
本发明公开了一种高效去除四环素的吸附剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将海藻酸钠(SA)UP水溶液与盐酸多巴胺(DA)UP水溶液混合,然后进行搅拌得到混合均匀溶液;将Step1中得到的的溶液滴加到Fe3+溶液中交联得到海藻酸复合材料,静置;清洗Step2所得产物,冷冻干燥得到SA/DA‑Fe3+吸附剂。本发明无毒、环境友好,通过简单的混合,交联作用制备SA/DA‑Fe3+功能材料;所得的新型吸附剂SA/DA‑Fe3+针对四环素污染物对应特异性吸附位点,对TC达到快速高效吸附效果,从而达到对TC的最大吸附量为979.4mg·g‑1。
本发明提供一种低收缩工程修补材料及其制备方法,所述修补材料其原料中各组分质量比为,水泥‑乳化沥青‑水性环氧树脂复合基础胶浆:细集料:有机纳米蒙脱土:减水剂:消泡剂:缓凝剂:水=100:(160~200):(4~6):(0.3~0.6):(0.0003~0.0006):(0~0.5):(5~10);所述水泥‑乳化沥青‑水性环氧树脂复合基础胶浆由水泥、乳化沥青、环氧树脂、固化剂按质量比100:(50~80):(6~10):(6~10)制备而成。本发明的修补材料以水泥‑乳化沥青‑水性环氧树脂复合胶浆为基础,采用有机纳米蒙脱土对复合体系进行改性,通过有机纳米蒙脱土的纳米尺寸效应、分子层间延迟吸水膨胀设计,提高复合胶浆力学性能,并有效降低复合材料体系在胶结硬化过程中的体积收缩,克服了水泥‑沥青基复合修补材料由于体积稳定性不良而影响工程修补效果的技术问题。
本发明公开了一种磁性共价有机骨架纳米材料、制备方法及应用,首先制备磁性Fe3O4纳米颗粒,然后将磁性Fe3O4纳米颗粒与2,5‑二羟基对苯二甲醛溶液混合,在30~65℃的温度下搅拌1~3h,得到首次修饰后的Fe3O4纳米颗粒;最周将首次修饰后的Fe3O4纳米颗粒、1,3,5‑三(4‑氨苯基)苯、2,5‑二羟基对苯二甲醛混合,加入乙酸溶液,室温下搅拌反应得到磁性共价有机骨架纳米材料Fe3O4@COFs。本发明制备的磁性共价有机骨架纳米材料既拥有共价有机骨架比表面积大,吸附位点丰富等优良性能,又继承了磁性材料的优异磁分离特性,使这种复合材料具有快速的吸附和分离速度以及高吸附容量的特点,可重复使用6次以上,对氨基甲酸乙酯的去除效率仍然能够达到88%以上。
本发明公开了一种基于SmMnO3钙钛矿的CO2热化学转化材料制备方法和应用。属于复合材料制备技术领域,所述方法将金属前驱体和一水合柠檬酸按1:1.5的摩尔比混合后加入100ml的去离子水,在90℃下水浴3h形成湿凝胶,然后在120℃下干燥24h,最后在1400℃下煅烧6h,得到所述复合催化剂Sm0.6Ca0.4Mn1‑xAlxO3;将该复合催化剂应用于太阳能驱动CO2转化的功能。本发明的复合催化剂颗粒具有良好的热催化性能和光谱吸收特性,既能在长时间的循环实验中保持稳定的催化活性,以保证反应能够长期高效的运行;又能够提高催化剂对于太阳光子的捕获能力,并为后续的光热耦合反应提供理论上的指导。
本发明涉及纳米复合材料技术领域,尤其涉及一种多层纳米帽‑星耦合周期性阵列及其制备方法,包括贵金属‑氧化物双层基底以及生长在其表面的纳米贵金属周期阵列,所述贵金属选自Au、Ag、Pd和Pt中的一种。本发明的多层纳米帽‑星耦合周期性阵列具有均匀性好、有序度高、可重复性强的特点,具有传导表面等离激元和改变局域能量场的优异性能;纳米图纹阵列构筑步骤简单、制备周期较短;在制备过程中无需昂贵的试剂因而制备成本较低;双层结构的制备为后续纳米结构拓宽了可操作的空间。
本公开涉及多功能电池封装和绝缘。公开了涉及用于多功能电池封装和绝缘的系统、方法和设备。在一个或多个实施方式中,电池组包括多个电池单元。电池组还包括块体,块体包括形成在块体内的多个凹部。在一个或多个实施方式中,每个凹部均将所述多个电池单元中的一个电池单元容纳在所述块体内。在至少一个实施方式中,块体包括低密度陶瓷纤维增强泡沫,低密度陶瓷纤维增强泡沫是多孔的,使得气体或液体能穿过块体以冷却电池组。在一个或多个实施方式中,块体的至少一部分用包括预浸渍(预浸)有纤维的陶瓷浆料复合材料的陶瓷基复合(CMC)材料覆盖。在一些实施方式中,CMC材料经由窑烧制块体而固化。
本发明涉及高性能石墨烯增强铝基散热材料的技术领域,尤其涉及一种石墨烯覆铝/铝基散热材料及其制备方法。包括0.1%‑1.5%的蒸镀铝石墨烯和98.5%‑99.9%的纯铝。在铝金属中添加了真空蒸镀石墨烯铝颗粒增强体,使材料的热膨胀系数降低,抗拉强度、热导率得到提高,其中抗拉强度提高至235MPa,达到6063铝合金挤压型材的强度等级(>205Mpa),热导率提高至287W/m.k,较6063铝合金挤压型材提高了60%左右。石墨烯覆铝后改善了石墨烯与金属铝之间的润湿性,有利于获得的良好的界面结合,使复合材料的力学性能、导热性能进一步提高,更好的满足散热需求。
本发明公开了一种高白度无锆陶瓷胚体,包括以下重量比的原材料:8‑12%中温白砂、16‑20%高白球土、3‑5%高白滑石、3‑5%水磨钾砂、8‑10%新洲水磨料、8‑12%白砂、5‑8%誉华石粉、4‑8%中石粉、8‑10%水洗坭、6‑8%强塑砂、1‑3%铝矾土及18‑23%华商水磨料。本发明不含放射性的复合材料,制造成本比同等高白度陶瓷胚体低40%左右。另外其胚体白度比普通陶瓷胚体高28度以上。
本发明公开了一种同步制备纤维素纳米晶须和纤维素纳米纤丝的方法。该制备方法包括如下步骤:通过低浓度硫酸溶液在高温下对纸浆进行水解反应,得到纤维素纳米晶须悬浊液,分离的纤维素固体残渣利用高压均质机均质制得纤维素纳米纤丝。该制备方法能充分利用纤维原料,转化率近100%,其中制备的纳米纤维素具有较高的长径比,且其起始热降解温度比传统浓硫酸法制备的纳米纤维素高100℃左右,在纳米复合材料应用方面具有极大的优势。
本发明公开了一种直流静电高压发生器及其试验应用,该发生器包括:变压器,变压器连接线,本体底座,倍压电容器,滤波电容器,均压帽,长硅堆,短硅堆,保护电阻,屏蔽罩,接地开关,放电开关,分压器,输电线,电源装置,电源输入端,电容柱,电阻柱,开关柱,支撑架,高压输电线,定滑轮,吊绳,顶部电机,导轨,放电电极,拉绳,底部电,可用于飞机燃油系统静电放电试验和复合材料静电耐压试验。本发明能提供占用空间较小,性能稳定且过程可控的试验方法,从而节约维护成本,减少试验人员的体力工作,降低人为因素对试验过程的影响,进而保证试验质量,缩短试验周期,节约试验成本。
本发明实施例提供一种梯形铆模结构优化方法及系统,包括:构建径向力影响显著因子以量化梯形铆模的铆模干涉量;计算径向力影响显著因子为正值时梯形铆模的铆接顶角的大小,实现对梯形铆模的结构优化;在此基础上,建立干涉量相关函数并反向求解径向力正解函数,通过铆模参数与期望径向力间的结构参数优化方程,求解梯形铆模几何尺寸参数的改变值,实现对干涉量的精准调控。本发明实施例提供的梯形铆模结构优化方法及系统,充分考虑了异质叠层铆接时不同材料的不同干涉量需求,为复合材料异质叠层结构间干涉量连接提供方法指导,能够获得高质量的变干涉量叠层铆接接头,有效的提高了异质叠层连接的服役寿命。
本发明涉及锂离子电池负极材料领域,尤其是涉及一种石墨/硅/碳复合负极材料及其制备方法,包括如下步骤:(1)石墨的预处理;(2)二氧化硅预处理;(3)两者混合,使二氧化硅均匀吸附在石墨表面,外层用碳源包覆得到石墨/二氧化硅/碳复合材料;(4)进行镁热还原制得石墨/硅/碳复合负极材料。本发明采用静电吸附的方法将石墨与二氧化硅结合在一起,提高了二氧化硅在石墨表面分散的均匀度,提高镁热还原后硅在石墨表面的分布均匀度,减小硅的膨胀应力,提高循环稳定性,延长使用寿命;同时石墨与碳之间设有可以容纳硅体积膨胀的缓冲空间,进一步提升了本发明的循环稳定性,延长使用寿命。
多序度负载型GO混杂的铜铬电触头材料,通过在铜铬混合金属粉末中加入负载有稀土元素氧化物纳米颗粒的氧化石墨烯进行真空热压烧结,不仅能够克服氧化石墨烯与铜基体亲和力差、界面结合力差和氧化石墨烯导电能力差的问题,通过在石墨烯/金属界面处引入纳米粒子从而达到强化的目的。而且稀土元素能够增强石墨烯的表面活性和界面粘结性,提高了复合材料的综合性能。
本发明公开了一种石墨相氮化碳/银/生物质炭及其制备方法和应用,制备方法,包括以下步骤:将g‑C3N4前驱体、松木屑和Ag3PO4均匀混合,得到混合材料前驱体,将所述混合材料前驱体于300~600℃保温2~6h,得到石墨相氮化碳/银/生物质炭,黑暗条件下g‑C3N4、Ag3PO4、生物质炭和g‑C3N4/Ag/biochar在黑暗条件下的第10h可实现对TCE的吸附平衡,吸附率分别为13%、9%、20%和40%。与单独的材料相比,复合材料对TCE的吸附率提高了2~4倍。在吸附平衡后,在可见光照射的第4h时,g‑C3N4、Ag3PO4、生物质炭和石墨相氮化碳/银/生物质炭对TCE的催化降解效率分别为29%、31%、25%和98%。降解产物分析结果表明:石墨相氮化碳/银/生物质炭可实现对TCE的高效降解,降解产物以CO2为主。
本发明涉及激光材料改性的技术领域,具体涉及一种激光冲击压印复合强化方法,包括以下步骤:(1)在待处理金属工件表面铺设金属网;(2)在金属网表面放置激光烧蚀保护层并于所述保护层的表面涂覆吸收层;(3)在吸收层表面设置透明约束层进行基于脉冲激光烧蚀的冲击压印复合强化;(4)调整金属网与受一次选择区域强化的工件之间的相对位置,产生一定平面相对位移或一定夹角,进行第二次或者多次激光冲击压印复合强化。通过采用本发明的激光冲击压印复合强化方法,可通过三维梯度微结构效应同时增加金属或金属复合材料的强度和延展性,并能增强材料疲劳性能和断裂韧性。
本发明涉及功能型复合材料技术领域,尤其是涉及一种改性胶原纤维及其制备方法和应用。改性胶原纤维的制备方法,包括如下步骤:植物单宁与胶原纤维于pH为5~8的液体环境中混合反应后,进行洗涤、干燥处理。本发明利用植物单宁中富含酚羟基的结构特性,可与胶原纤维进行多点氢键和疏水键等多种方式结合,从而在胶原纤维的天然多层级微/纳结构中结合植物单宁结构;结合有植物单宁结构的胶原纤维,由于植物单宁中存在的大量酚羟基结构,提高了胶原纤维与水性树脂的相容性,能够与水性树脂中的极性基团产生较强的氢键结合,极大的改善胶原纤维与水性树脂的界面相容性,提高水性树脂的力学性能、透水气性、耐老化性和阻燃性能等。
本发明涉及合金纳米催化剂合成技术领域,提供了MOFs封装超细合金纳米颗粒及其制备方法与应用。其中,制备方法包括:S1、将MIL‑101分散在溶剂1中得到分散液,将含有不同贵金属M和N的两种贵金属离子液体溶解在溶剂2中得到离子液体溶液;S2、将所得离子液体溶液缓慢滴加到分散液中,搅拌一段时间后,过滤、洗涤、干燥得到ILs@MIL‑101复合材料备用;S3、将ILs@MIL‑101材料置于氢气和氩气的混合气氛中热解还原,即可得到超细且高度分散的M‑N@MIL‑101材料。本发明方法中的贵金属离子液体选择面广,适用于制备Pd‑Pt、Au‑Pd、Au‑Pt、Au‑Ir等贵金属合金纳米催化剂,具有普适性;而且制备方法简单,操作简单快捷,绿色环保,成本低廉。
本发明涉及一种碳化钛/二硼化钛复合陶瓷颗粒预制体的制备方法,先制备碳化钛/二硼化钛复合陶瓷颗粒;再制备碳化钛/二硼化钛复合陶瓷颗粒预制体。所述碳化钛/二硼化钛复合陶瓷颗粒可以通过压力造粒法或者溶胶凝胶造粒法制备。压力造粒法是利用碳化钛和二硼化钛形成烧结温度较低的共晶相,再添加少量金属助烧剂,可在较低的烧结温度下进行无压烧结形成碳化钛/二硼化钛复合陶瓷颗粒。溶胶凝胶法造粒是将碳化钛粉、二硼化钛粉、金属粉形成的混合粉体添加水和减水剂及海藻酸钠溶液,球磨后固化并经高温烧结制备。所得复合陶瓷颗粒具有高硬度和高韧性,与氧化锆增韧氧化铝陶磁颗粒相比,可进一步提高金属基陶瓷颗粒复合材料的性能。
本发明公开了一种仿生吸波隐身材料,包括下列重量份数的组分:碳化硅60~80份、二氧化钛60~80份、氧化纳米石墨烯30~50份、聚氨酯20~30份、片状铜粉20~30份、环氧树脂10~15份、玻璃纤维20~32份、陶瓷纤维20~32份、碳纤维15~30份、交联剂10~15份和溶剂50~80份,并公开了该仿生吸波隐身材料的制备方法。本发明属于复合材料技术领域,具体提供了一种对不同波段反射率均较高,具有良好吸波性能以及隐身性能的仿生吸波隐身材料及其制备方法。
本发明提供一种MXene‑硅复合负极材料、含其的电池及其制备方法和应用。所述制备方法包括:将表面带正电荷的纳米硅粉与表面带负电荷的Mxene在液相条件下混合,即得;其中,所述MXene与纳米硅粉的质量比为1‑10;所述纳米硅粉的粒径为10‑150nm。本发明选择MXene作为硅基负极材料的结构框架和包覆材料,形成层级结构的MXene‑硅复合材料,提升硅基负极材料的整体导电性能,其可用于制备锂电子电池,工艺简单且利于大规模生产。
本发明公开了一种基于ZnS·SiO2的双向自限流忆阻器件及其制备方法,属于集成微电子技术领域;双向自限流忆阻器件包括:上电极、功能层和下电极,功能层由ZnS和SiO2复合形成单层复合结构ZnS·SiO2;单层复合结构ZnS·SiO2中ZnS和SiO2的复合比例满足以下要求:ZnS的成分大于或等于SiO2。本发明通过对该忆阻器中功能层进行改进,利用ZnS和SiO2的复合材料作为忆阻器单元的阻变功能层,导电丝会沿着ZnS的晶界生长,从而降低导电丝生长的随机性,起到定向诱导导电丝生长的作用,提高器件的高低阻态稳定性和操作电压的一致性。同时,ZnS和SiO2的复合会产生一个额外的接触电阻,起到外接串联电阻的作用,实现双向自限流。
本发明涉及光催化领域,具体涉及一种二氧化钛量子点表面暴露的晶面结构的调控工艺及其与二维材料构建的复合光催化剂。本发明具体公开了本发明提供二氧化钛量子点表面暴露的晶面结构的调控工艺,二氧化钛量子点的尺寸在5‑20nm,通过控制添加无水乙醇和去离子水混合溶液的剂量,可以调控量子点表面暴露的晶面结构为{001}或{101}晶面,方法简单,不含氟离子,环境友好。本发明在制备出的二氧化钛量子点表面引入更多的氧空位,改善二氧化钛复合材料的界面性质,利用表面氧空位缺陷为相互作用媒介与二维材料复合,制备出具备高光催化活性的零维‑二维复合光催化剂。
本发明公开了一种金属软磁磁粉致密绝缘包覆方法,该方法它包括如下步骤:(1)将铁基磁粉过筛进行粒度级配;(2)将硅烷偶联剂和硅溶胶或层状硅酸盐混合,再与硅树脂混合,得到复合包覆剂;(3)采用复合包覆剂对金属磁粉进行绝缘包覆,干燥后的磁粉表面具有一层绝缘致密的包覆膜;(4)在干燥的磁粉中加入润滑粉,压制成型,磁粉心坯体在氮气气氛中热处理。本发明包覆均匀、致密,包覆层厚度可控,具有良好的抗氧化性、高的饱和磁化强度,具有优良的磁性能和力学性能;结合强度高,不易脱落,包覆效果优于现有方法,且可操作性强,便于批量生产;有效提高软磁金属颗粒的电阻率,大幅降低软磁复合材料的磁芯损耗。
本发明公开一种防冻害与抗振加固路基结构,包括最底部的粗粒土垫层,并且在所述的粗粒土垫层上面从下至上依次还包括加筋铝基复合材料颗粒碎石垫层、铃桩石灰废旧混凝土填料垫层和加筋固化土填料垫层;所述的哑铃桩石灰废旧混凝土填料垫层的构筑方法如下:将石灰、废旧混凝土、填料按重量比4‑12:10‑18:100混合搅拌均匀后铺设,并且在该垫层内部按等间距水平埋设多个哑铃桩,本发明解决季节冻土区重载铁路路基冻害与振陷问题,提高线路平顺性,能够保持路基稳定、避免路基不均匀沉降,减少了路基损伤,保证了铁路列车行驶安全。
本发明公开了一种优异力学性能的硅橡胶复合绝缘材料制备方法,包括如下步骤:1、向无水乙醇的中加入硅烷偶联剂,充分混合后,加入石墨烯纳米片;2、将固体混合物分散于丙酮与去离子水的混合溶剂;3、将改性石墨烯纳米片放入球磨罐中,加入玛瑙球,滴加硅烷偶联剂,进行球磨;4、将110甲基乙烯基硅橡胶加入白炭黑,再加入硫化剂,并加入白云母增加脱模性,再将预处理过的纳米填料添加到硅橡胶中;5、将掺杂好的硅橡胶复合材料进行两次硫化。本发明具有优秀的非线性电导和介电特性。
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