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本发明属于复合材料制备技术领域，具体涉及一种高结构完整高分散性的石墨烯增强金属基复合材料的制备方法。该方法可实现高结构完整的石墨烯在金属基体中的良好分散。本发明以普通石墨为原料，采用在阴离子表面活性剂和硫酸盐的混合水溶液中电化学剥离，快速获得高结构完整性、悬浮性良好的石墨烯水溶液，然后将其与经过阳离子表面活性剂处理的金属粉末混合，从而使石墨烯均匀的吸附在金属粉末表面，随后利用传统的粉末冶金工艺制备出石墨烯增强金属基复合材料。本发明的优点在于：(1)原材料采用普通石墨，成本低廉；(2)所制备的复合材料中石墨烯结构完整度高，分散性良好；(3)整个制备过程高效、环保，具备小批量规模化生产能力。
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一种连续纤维增强混杂多尺度复合材料的制备方法，按以下步骤进行：（1）制备表面活性连续纤维增强体；（2）连续纤维增强体的表面化学接枝；（3）碳纳米材料的分散；（4）连续纤维增强体和碳纳米材料的偶联；（5）混杂多尺度连续纤维增强体的应用。与现有技术相比，本发明所具有的有益效果：本发明不采用高温或苛刻化学处理过程，所需设备简单，工艺操作方便，可应用于多种聚合物基复合材料体系和成型工艺。通过利用碳纳米材料选择性增强复合材料界面和树脂富集区域，使复合材料弯曲性能和层间剪切强度均提高30%，玻璃化转变温度（Tg）提高20℃。
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一种利用高强梯度磁场制备梯度复合材料的方法,首先将金属原料或金属预制件放入铸模中,置于强磁场装置中的特定梯度磁场位置,使加热炉处于真空或保护气氛下;利用感应或电阻加热装置使金属原料熔化,保温20min以上使其充分熔解;施加不同的磁场强度和方向等磁场条件,控制一定的凝固速度使熔体冷却凝固,然后随炉空冷至室温,制得梯度复合材料。装置主要由强磁场发生装置、真空加热炉、铸模、感应或电阻加热装置、冷却水套构成,利用原位生成或外部添加第二相和金属基体在梯度强磁场中所受磁化力不同,对第二相分布进行有效控制,最大的优点是控制第二相在液态基体中分布的外力是通过不直接接触凝固体系的方式施加的,不需要任何传播介质。
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本发明属于先进金属基复合材料制备技术领域，具体涉及一种石墨烯原位增强钛合金复合材料实现高强高塑性的可控制备方法，以石墨烯微片为增强体，钛金属作为基体制备复合材料，将石墨烯粉体材料和钛合金粉末在‑100～‑60℃下球磨，通过调控石墨烯在基体中的分布和形态，利用原位合成实现TiC颗粒的形态种类多样化，制备出远优于基体的高强高塑钛基复合材料。
本发明涉及金属基陶瓷复合材料制备技术领域，具体为一种Cu/Ti3SiC2金属基陶瓷复合材料的冷喷涂制备方法。首先，将金属粉末和陶瓷粉末按照不同的质量配比混合均匀；其次，使用冷喷涂设备将混合粉末喷涂到基体上得到Cu/Ti3SiC2块状复合材料或涂层。冷喷涂的条件为：使用压缩空气为载流气体，气体温度为200～600℃，气体压力为1.0～2.5MPa，喷涂距离为10～60mm。本发明所选用压缩空气为载流气体，成本低廉，并具有简单、快捷、高效的优势，能制备出厚度为1～10mm的Cu/Ti3SiC2金属基陶瓷复合块体材料以及0.01～0.1mm的涂层，其制备的块体还是涂层取决于喷涂时间。该制备方法尺寸范围广，可根据实际应用随意选择复合材料制备厚度及其它尺寸。
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本发明公开了一种文冠果果壳木塑复合材料及其制备方法，属于木塑复合材料技术领域。该木塑复合材料的制备原料包括组分：文冠果果壳颗粒10‑90份；热塑性塑料10‑90份；增韧剂：5‑10份；抗氧化剂0.1‑3份；光稳定剂2‑4份；润滑剂0.5‑1.5份；增塑剂3‑10份。各组分混合后成型为木塑复合材料。本发明使用未经化学处理的文冠果果壳制备出高含量文冠果果壳木塑复合材料，避免了化学处理造成的环境污染，降低了成本，使作为制作生物柴油剩余物的果壳得到了大量充分的利用。
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本发明公开了一种连续SiC纤维增强钛基复合材料的激光增材制造方法，属于金属基复合材料制备技术领域。采用激光增材制造技术制备SiC纤维增强钛基复合材料，即采用激光熔覆手段将钛合金丝材沉积到SiC纤维、叠层铺设的纤维布或纤维增强体上，包括板材、环件等结构，从而完成钛合金与纤维的复合成形。该方法的优点在于，免去工装模具、减少制造周期；可制备形状复杂、尺寸超大、超厚、复杂型腔等特殊结构的纤维增强钛基复合材料结构件；对于具有复杂纤维排布结构的复合材料，免去因热压而导致纤维发生断裂的过程，实现结构件制备、加工一体化，提高生产效率并降低成本。
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本发明公开了一种提高β‑型非晶合金内生复合材料加工硬化能力的方法，属于非晶合金复合材料技术领域。该方法通过调整β‑型非晶合金内生复合材料化学成分中β相稳定元素的含量，使其中β相具有适当的结构亚稳定性，此时所得样品能够发生形变诱发马氏体相变和/或孪晶，从而提高β‑型非晶合金内生复合材料的加工硬化能力；本发明方法的关键在于调控原位析出β相的结构亚稳定性，对于设计和开发具有优异力学性能的β‑型非晶合金内生复合材料有重要价值。
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本发明属于复合材料领域，尤其涉及一种耐高温耐磨损钛基复合材料及其制备方法。基复合材料原料组成按重量百分比配比如下：Al为6‑7%、Sn为3‑4.5%、Zr为8‑10%、Mo为0.8‑1%、Si为0.2‑0.3%、Nb为0.8‑1%、W为0.8‑1%，添加4.5%‑6.5%的质量分数的增强相，余量为Ti。该耐磨钛基复合材料可在高温下使用，通过混杂增强相增强钛合金材料，达到了高温时高耐磨程度的钛基复合材料，从而拓宽钛合金的应用范围。
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本发明的一种性能可控的B4C‑金刚石复合材料的制备方法，属于复合材料制备技术领域。步骤为：按质量比，碳化硼粉体：金刚石：酚醛树脂＝0.8:(0.1‑0.2):(0‑0.1)，将三者湿混获得混合物料，烘干后研磨过筛，模压成型后，干燥碳化获得B4C‑金刚石‑C素坯；将B4C‑金刚石‑C素坯置于石墨坩埚中，上方铺单质硅粒，真空环境下升温至1450℃～1650℃，保温进行低温熔渗或高温熔渗，随炉冷却后制得高硬高耐磨B4C‑金刚石复合材料(低温熔渗)，或高抗弯强度B4C‑金刚石复合材料(高温熔渗)。本发明通过对原料配比、熔渗温度、熔渗时间等参数控制，能够实现对金刚石与Si反应的有效控制，从而能够制备出性能优良、可控的反应烧结B4C‑金刚石复合材料。
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本发明的目的是提供一种设计性强且具有优异抵抗高速冲击能力的多层钢金属复合材料及其制备方法，具体制备方法包括：复合材料组元材料的选择及结构设计；母材的预处理：将母材板材表面进行机械打磨、清洗和干燥；真空热压：将组元放入真空热压炉进行热压；将真空热压后的板材进行热轧；将热轧后的复合板直接进行多道次冷轧最终获得表面质量良好、优异抗侵彻性能的多层钢铁复合材料；最后将复合材料进行热处理。该复合材料具有优异的抗高速冲击能力，且其界面无氧化物、孔洞、微裂纹、未结合等缺陷，表面质量优异。
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本发明属于铝合金材料技术领域，具体涉及一种耐高温铝基复合材料及其制备方法与应用。一种耐高温铝基复合材料，由以下质量分数的组分组成：铁8%‑12%、硅6%‑10%、镍1%‑2%、余量为铝，所述耐高温铝基复合材料的制备方法包括以下步骤：步骤1、喷雾法制得预合金原料；步骤2、机械合金化；步骤3、将步骤2制得粉料在钢模中真空热压成型，然后进行烧结；步骤4、脱模后，机加为成品。本发明提供的耐高温铝基复合材料适用于制造汽车铝合金制动盘，与现有的汽车制动盘材料相比，本发明制备的铝基复合材料工艺简单，无需表面微弧氧化处理，生产成本低，且高温耐磨性和屈服强度能大幅度提高。
本发明涉及一种具有微观定向结构的碳化硅增强金属基复合材料及其制备方法。该复合材料由体积分数为5％～90％的碳化硅和金属组成，具有微观定向结构，表现为碳化硅在金属基体中定向排列。该复合材料的制备方法为：首先配制含有碳化硅粉体的水基浆料，再利用冷冻铸造和真空冷冻干燥处理浆料得到具有定向多孔结构的坯体，压缩坯体并去除坯体中的有机质，然后烧结得到碳化硅的定向多孔骨架，最后利用液态金属熔体浸渗骨架，经凝固冷却得到具有微观定向结构的碳化硅增强金属基复合材料。本发明的复合材料具有轻质、高强、耐磨等优异性能以及抗高温蠕变性能，同时其微观结构和性能可以通过调整制备工艺进行有效控制，作为结构材料具有可观的应用前景。
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本发明涉及复合材料制备技术,具体地说是一种Ti-Al-Ti多层层状复合材料的制备方法,其特征在于:取Ti箔和Al箔为原材料,先经表面清洁处理,再将Ti箔和Al箔交替叠层放置,然后立即置于模具中进行真空热压制得层状复合材料。本发明为低成本制备Ti-Al-Ti多层层状复合材料提供了一条可行的技术路线,制备过程无污染、复合材料界面结合良好;另外,生产工艺简单易行、生产成本低。
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一种用于双马来酰亚胺树脂基复合材料的纳米复合改性方法，属于先进树脂基复合材料制造领域。该方法首先在液态的O，O′-二烯丙基双酚A(DBA)中，加入N-(4-氨苯基)马来酰亚胺改性的层状硅酸盐黏土矿物，在机械搅拌和超声分散的共同作用下进行插层预处理，然后加入双马来酰亚胺基二苯甲烷(BDM)树脂进行预聚，经冷却加入丙酮配制成一定浓度的树脂溶液。再将连续纤维或其织物经该树脂溶液充分浸渍后，加热得到预浸料，最后按照一定的成型工艺制备混杂多尺度复合材料。用本发明所述方法所得的混杂多尺度复合材料，可以有效发挥无机纳米片层和微米纤维的协同作用，进一步提高双马来酰亚胺树脂基复合材料的综合性能。
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一种碳纳米管/连续纤维混杂增强复合材料的制备方法，属于聚合物基复合材料生产领域。碳纳米管加入胺甲基化聚丙烯酰胺/氯化钠/水混合体系中进行超声振荡，均匀分散，经洗涤、过滤后，得到表面吸附胺甲基化聚丙烯酰胺阳离子的碳纳米管分散体系。连续纤维增强材料通过过氧化氢/氨水溶液处理，使其表面活化。再浸入碳纳米管分散体系的乙醇水溶液中进行超声处理30分钟，经105℃/2h烘干后得到碳纳米管复合材料纤维预制体。采用复合材料成型工艺与树脂基体复合，制备碳纳米管/连续纤维混杂增强复合材料。设备简单，工艺操作方便，可用于多种树脂基复合材料体系和成型工艺。通过利用碳纳米管选择性增强复合材料界面和树脂富集区域，使复合材料弯曲性能和层间剪切强度均提高30％，玻璃化转变温度提高20℃。
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一种镀铜纳米粒子石墨烯复合材料的制备方法，属于石墨烯应用技术领域；方法为：1)将EDTA·2Na粉末加入至CuSO4溶液中，在磁力搅拌条件下，充分混合，制得混合溶液A；2)将石墨烯粉体加入至混合溶液A中，制得混合溶液B后超声分散；3)将还原剂加入到混合溶液B中，制得混合溶液C；用NaOH调节混合溶液C体系，得到红黑色镀铜纳米粒子石墨烯复合材料沉淀；4)将红黑色镀铜纳米粒子石墨烯复合材料沉淀，过滤，清洗，固体产物在真空条件下烘干制得镀铜纳米粒子石墨烯复合材料。本发明方法制备的复合材料杂质含量低；在石墨烯表面吸附的铜纳米颗粒粒径小，分布均匀，和石墨烯的结合强度高，提高复合材料的电学性能。
一种基于湿法工艺的复合材料盒段结构整体化低成本制造方法，属于复合材料成型技术领域。该制造方法包括：根据复合材料盒段结构制备成型芯模，将成型芯模连同加强筋作为铺叠膜，将其置于下蒙皮坯料上，采用湿法成型工艺进行复合材料盒段结构上蒙皮坯料的铺叠，合模封装；加热移除成型芯模中的石蜡后，向石蜡对应的异型真空筒袋持续通入压缩气体进行施压，再加热至硬质泡沫塑料热收缩变形，向硬质泡沫塑料对应的异型真空筒袋持续通入压缩气体进行施压，确保合模封装体系内全程负压，固化得到整体化低成本制造的复合材料盒段结构。该制造方法可以在完成新能源通航飞机机翼类复合材料盒段结构整体化成型的基础上，实现该类结构的低成本制造。
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本发明涉及MAX相陶瓷基复合材料领域，具体为一种短纤维增强取向MAX相陶瓷基复合材料及制备方法。采用以纤维、纳米片层状MAX相陶瓷粉，其他添加物等制备纤维增强MAX相陶瓷基复合材料的新工艺，制备出高度取向片层状MAX相陶瓷构成的基体，纤维轴向方向平行片层状MAX相陶瓷分布，颗粒状陶瓷相增强相弥散分布在基体的新型三元复合材料。从而，解决现有方法制备的MAX相陶瓷基复合材料基体材料晶粒粗大，内部缺陷多强度偏低，断裂韧性差；以及反应烧结温度过高纤维，纤维在基材中发生化学及物理损伤导致性能下降等问题。该方法制备纤维适合大批量工业化制备，性能远超现有任何已知的纤维MAX相复合材料。
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本发明涉及金属基复合材料技术领域，涉及一种定向凝固连续‑非连续碳纤维增强金属基复合材料的制备方法。将短碳纤维增强铝基复合材料作为连续碳纤维增强金属基复合材料的基体材料，并将其线切割加工成为半圆柱状的物料坯棒；所得的物料坯棒中间夹入与轴向方向相同的连续碳纤维；所得的夹有碳纤维的物料棒在惰性气体保护或真空条件下通过定向凝固设备进行完全熔化或区域熔化；保温一段时间后，将物料棒进行抽拉下移进入冷却液中，使其实现定向凝固。通过基体中短碳纤维对拉伸过程中复合材料裂纹扩展的阻碍作用，提升复合材料的力学性能。
一种基于FRP‑STF的复合材料及其高效防冲击布置方法，属于工程结构抗冲击领域。复合材料由外至内依次为聚氯乙烯(PVC)材料层、FRP‑STF复合材料层及高弹性橡胶材料层，其中聚氯乙烯(PVC)材料层用以保护其内部材料不受空气腐蚀、水汽浸湿以及破损；FRP‑STF复合材料层设置若干层，具有抗冲击能力和高效吸收外界冲击能量的能力；高弹性橡胶材料层，用以缓冲FRP‑STF复合材料层的位移，且自身通过变形消耗外界冲击能量以增加耗能效果。本申请具有显著的最大承载力和能量吸收能力，可有效提高被保护结构的安全性。本申请的复合材料不像传统材料会突然的断裂破坏，能够很好的延缓灾难性破坏的发生。
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本发明涉及一种Co3O4/石墨烯复合材料及其制备方法和应用，属于新材料领域。一种Co3O4/石墨烯复合材料，所述复合材料为片状Co3O4晶体均匀生长在石墨烯表面形成Co3O4层将石墨烯包覆于其内形成的双层结构复合材料，Co3O4单层的厚度为5～50nm。本发明利用金属氧化物/石墨烯复合功能材料的协同效应提高了金属氧化物材料的灵敏度和选择性，显著提高了Co3O4作为气敏材料对胺类气体的响应灵敏度，相比于传统的Co3O4传感器灵敏度提高了5倍。通过复合功能材料中的金属氧化物与石墨烯之间的相互作用增加气体的吸附概率，实现对挥发性有机物的检测，尤其是对三乙胺气体的高选择性和高灵敏度检测。
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一种适合于复合材料工型长桁脱模方法属于复合材料成型与制造技术领域。一种适合于复合材料工型长桁脱模方法，首先将固化成型后复合材料工字形长桁表面的真空袋、吸胶毡、隔离膜等材料去除后，调节液压缸进油腔压力，使液压缸保持一定的长度，通过紧固件分别将液压缸与夹具以及夹具与硬模间紧密连接在一起；然后，缓慢调节液压缸回油腔压力，进而产生作用于夹具的拉力，并通过铰链将此作用力转换为作用于硬模的张力，以实现硬模②的有效脱除。该发明相比于传统脱模方法具有如下优势，通过铰链以及夹具便于将作用力转化及传递的特性，将液压缸收缩产生的作用力转化为张力作用于硬模，避免了传统脱模方式对于工字形长桁的损伤问题，提升产品质量。
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本发明涉及包覆型碳纳米管核壳结构复合材料领域，具体为一种包覆型碳纳米管核壳结构复合材料的制备方法与应用，具体为：1)将碳纳米管氧化功能化，使其表面带有含氧官能团，然后分散到水溶液中，制备出氧化功能化碳纳米管分散液；2)利用表面活性剂将待包覆的微/纳颗粒预分散到水溶液中，然后与上述氧化功能化碳纳米管分散液超声混合，使碳纳米管均匀包覆在颗粒表面；3)在上述混合溶液中加入还原剂，加热、搅拌将包覆在微/纳颗粒表面的功能化碳纳米管还原；4)离心分离、清洗、干燥得到均匀致密的包覆型碳纳米管核壳结构复合材料。该复合材料具有良好的导电、导热性能，可作为导电、导热填料应用于压敏、热敏、电磁屏蔽、导电元件中。
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一种酯化秸秆粉PBAT全降解复合材料制备方法，涉及一种秸秆复合材料制备方法，本发明将秸秆粉与酯化改性剂的水溶液在反应釜中70‑90℃下反应5‑8个小时，得到的酯化改性秸秆粉经过过滤，干燥后得到酯化改性秸秆粉，其中，相对于90~95份的秸秆粉，酯化改性剂的用量为5~10份，所述的酯化改性剂含有酸酐基团。该全降解复合材料由酯化改性秸秆粉和PBAT经过熔融后得到，其中所述改性秸秆粉为本发明提供的酯化改性秸秆粉。本发明提供的全降解复合材料由于采用了本发明提供的酯化改性秸秆粉，从而具有优异的降解性能和机械强度。
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聚芳醚砜酮树脂基复合材料的在线浸渍缠绕成型方法,该方法利用PPESK树脂的可溶解性,制成质量百分比浓度为5-40%的树脂溶液,采用在线溶液浸渍法制作预浸带;接着利用原位固结技术进行缠绕成型,即首先加热预浸带使基体树脂迅速熔融,然后将其以0.5-30M/MIN的速度按照规定的轨迹均匀地排布在芯模的表面,在5-100N的张力和1-20MPA的径向压力作用下排出预浸带界面之间的空隙,最后固结冷却为密实的缠绕结构。本发明制成的连续纤维增强PPESK先进复合材料缠绕构件可满足耐高温环境的使用要求,具有优异的综合性能,适用于多种工业领域的应用需要。
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一种B4C基层状陶瓷复合材料及其制备方法，属于材料技术领域，本发明的B4C基层状陶瓷复合材料是由B4C-Ti-C层和B4C-Si层复合而成，B4C-Ti-C层和B4C-Si层的厚度比为：1/9～9；B4C-Ti-C层粉料按质量百分比组成为：碳化硼粉：93～95％，钛粉：2～4％，碳黑：1～5％。其制备方法包括配料、混料、干燥、预压成型和真空热压烧结五个步骤。本发明制备方法制备出的B4C基层状陶瓷复合材料的B4C陶瓷层为受力面时，其硬度为28.0～35.0GPa，断裂韧性为2.2～4.8MPa·m1/2，抗折强度为293～514MPa，在单一碳化硼材料的基础上提高断裂韧性近2倍；本发明制备方法采用单步热压烧结，简化了制备工艺，降低了制备成本；制备出高密度良好力学性能的B4C基层状陶瓷复合材料，应用于轻质防弹装甲制造领域。
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本发明属于纳米复合材料技术领域，特别涉及一种用于石墨烯/环氧树脂复合材料制备的气泡分散方法。将适当压力、流量的气体引入到石墨烯/环氧树脂预混物中，利用气泡产生与上浮过程中的体积膨胀张拉树脂基体中的石墨烯粒子，打散石墨烯的团聚，促进石墨烯粒子的伸展。在不使用分散剂的情况下，通过物理方法，利用气泡的生成、长大以及破裂过程中气泡壁膜所发生的相对运动，将石墨烯均匀地分散在环氧树脂中，其分散过程工艺简单，操控方便，分散效果良好，易于实现工艺放大，可获得性能优异的石墨烯/环氧树脂复合材料。该方法能耗小、成本低，无污染，易于实现工厂规模化生产，所得复合材料的力学性能有明显提升。
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本发明涉及一种原位热压/固－液相反应制备 Ti3AlC2/Al2O3复合材料的方法。采用氧化铝 (Al2O3)颗粒增强铝碳化钛 (Ti3AlC2)三元层状可加工陶瓷，其中氧化铝颗粒增强相的体积百 分数为5～30％；具体制备方法是：首先，以钛粉、铝粉、石 墨粉和氧化铝粉为原料，其中Ti∶Al∶C的摩尔比为3∶(0.9～ 1.1)∶(1.8～2.0)，氧化铝粉按预定体积比添加；原料粉经物理 机械方法混合8～24小时，装入石墨模具中冷压，施加的压强 为10～20MPa，在通有保护气氛的热压炉内烧结，升温速率为 5～50℃/分钟，烧结温度为1400～1600℃、烧结时间为0.5～2 小时、烧结压强为20～40MPa。本发明可以在较低的温度下、 较短的时间内制备出具有高纯度、高强度、耐高温和可加工等 综合性能的氧化铝颗粒增强铝碳化钛基复合材料。
利用膨胀型阻燃剂制备无卤阻燃木塑复合材料及其制备方法。涉及一种无卤阻燃木塑复合材料及其制备方法，复合材料的组分和重量份数为：聚乙烯树脂20-30份，木粉50-70份，复配膨胀型无卤阻燃剂20-30份，相容剂PE-g-MAH1-3份，抗氧剂1010？0.5-1份，抗氧剂1680.5-1份，润滑剂2-5份，抗紫外线剂0.5-1份。与聚乙烯树脂、木粉、接枝物及其他加工助剂等经高混机混料、双螺杆挤出机挤出造粒、锥形双螺杆挤出机挤出成型等步骤得到一种无卤阻燃木塑复合材料。本发明方法生产的产品具有色泽浅，仿木效果好，离火自熄、发烟量小等优异的阻燃性能，能够达到垂直燃烧测试的V-0级阻燃级别。
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