本发明公开了一种银?陶瓷电接触复合材料及其制备方法,该银?陶瓷电接触复合材料成分(重量%)为:陶瓷(Ti3AlC2)为:1%~5%,稀土氧化物(Y2O3)为:0.1%~5.0%,稀土氧化物(Gd2O3)为:0.1%~5.0%,氧化锡(Sn2O3)为:0.1%~5.0%,余量为Ag。制备方法包括:将银粉与陶瓷粉、稀土氧化物粉、氧化锡粉等,比配好搅拌混合均匀,采用热等静压高致密化处理和热加工,获得一种长寿命自润滑银?陶瓷电接触复合材料。本发明制备工艺简单,对环境无污染,复合材料的综合性能优异且稳定,适合于工业化生产,所得到的复合材料已应用于制备电工触头材料、电刷材料、受电弓滑板、电极材料等。
本发明公开了一种以金属‑有机框架物为前驱体的CeO2‑x/C/rGO纳米复合材料及其制备方法和用途。具体方法是将1, 3, 5‑BTC乙醇溶液和Ce(NO3)3水溶液加入氧化石墨烯溶液中,在室温下进行搅拌,对搅拌后的混合溶液进行离心处理,获得Ce(1, 3, 5‑BTC)(H2O)6/GO纳米复合物,即CeO2‑x/C/rGO纳米复合材料的前驱体。最后对前驱体在氩气中进行煅烧处理,制备CeO2‑x/C/rGO纳米复合材料。该纳米复合材料制备方法快速简单,成本低廉,且具有良好的电化学性能,可用于构筑电化学生物传感器的基体材料。
本发明涉及一种超高导热、表面可加工金刚石-Al复合材料的制备方法,具体步骤是:在石墨模具中自下而上依次放置纯Al片、金刚石颗粒、Al-Si合金片、金刚石颗粒、纯Al片,对层叠体系进行冷压,之后放入放电等离子烧结炉(SPS)加温加压处理,使Al-Si合金片熔融并渗入金刚石颗粒间隙,获得三明治结构金刚石-Al复合材料。对该复合材料的表面铝层进行磨削、机械抛光或电解抛光加工,获得平整光滑表面。表面无镀层;Al-Si合金相对于金刚石颗粒间隙体积稍过量;纯铝片厚度为2-3mm。本发明的优点在于,结合了SPS与熔渗工艺的优点,能高效制备出超高热导率、表面可加工的金刚石-Al复合材料,满足电子封装材料表面平整度与粗糙度的要求。
本发明公开了一种低温热解金属‑有机框架(MOF)制备多孔碳包覆磁性纳米铁水处理复合材料的方法及其在水处理中的应用方法。本发明先利用尿素制备出石墨相氮化碳(g‑C3N4),随后与含铁MOF原位耦合,最后在惰性氛围中低温热解制得多孔碳包覆磁性纳米铁水处理复合材料。本发明所得的复合材料中铁元素主要以零价铁和γ‑Fe2O3的形式存在于多孔碳内部,磁学性能优良,易于磁性分离。多孔碳层不仅可以实现活性铁的缓释,避免铁泥的产生;而且有益于界面吸附、催化氧化和还原反应的发生。该复合材料既可高效活化过氧化物氧化剂实现城市生活污水中药物及个人护理品等微量有机污染物的高效降解,又可通过界面高效还原作用完成多种含氧酸盐废水的净化和脱毒。
本发明公布了一种定向织构化Ti2AlC‑Mg基复合材料及其热挤压制备方法。该材料的制备方法包括热处理和热挤压两步:第一步,将粉末冶金或搅拌铸造制备的Ti2AlC‑Mg基复合材料在400‑450℃热处理10‑36h使Mg合金均匀固溶化。第二步,在250‑320℃,以不同的挤压比和0.5‑20mm/s的速率制备出定向织构化Ti2AlC/Mg基复合材料。该材料的显微结构为六方晶体陶瓷相Ti2AlC取位发生重新排列,Ti2AlC(0001)基面沿挤压方向定向分布在Mg合金基体中,并且该行为促进了Mg基合金的定向织构化。该复合材料具有高强度、高阻尼、高耐磨等各向异性的显著特点,可广泛用于航天、军工、交通运输、机械制造等领域的关键器件。
本发明属于复合材料领域,公开一种碳‑铜复合材料的制备方法。采用碳纤维针刺毡作为碳纤维预制体;将TiC粉加入到NaOH溶液中,搅拌均匀,得到TiC悬浮液;将碳纤维预制体置于密闭容器中,对其抽真空;然后将TiC悬浮液注入到容器中,随后将惰性气体充入容器中,将TiC加压浸渍到碳纤维预制体中;取出加压浸渍后的碳纤维预制体,干燥处理;用铜粉包埋所得碳纤维预制体,将其置于石墨坩埚内,在真空或者惰性气氛保护下,在1100~1300 ℃下保温0.5~2 h,之后随炉降温冷却;取出石墨坩埚内所得坯体,经水洗后干燥处理,即得碳‑铜复合材料。本发明直接在碳纤维预制体的表面浸渗得到TiC涂层,显著改善了碳与浸渗Cu的界面润湿性较差的问题,制备得到性能优异的碳‑铜复合材料。
本发明涉及一种公路复合材料夹芯防撞栏构件,具体为一种新型复合材料夹芯公路防撞护栏,多个防撞杆件单元通过连接件连接而成,防撞杆单元由外壳、内壳和置于壳内的填充材料体所组成。内壳外壁上设有金属肋条,肋条迅速将部分汽车冲击荷载从外壳传递到内壳,使得内壳、外壳共同分担荷载,有效分散车辆的冲击荷载;连接件包括齿轮连接紧固件和曲面盖板组成,所述齿轮连接紧固件和曲面盖板为复合材料或金属材料。本发明的复合材料防撞护栏能实现多功能安全设防,解决了传统护栏设防存在的问题,同时具有耐腐蚀不老化、轻质高强、易维护、施工快速方便、损伤后易修复等特点。
本发明属于复合材料制备技术领域,具体涉及一种Nb-Ti-ZrB2-SiC复合材料及其制备方法。该复合材料由以下质量百分比的物质组成:Ti?5%~20%,ZrB2?10%~30%,SiC?5%~15%,余量为Nb。其制备方法为:一、将钛粉、硼化锆粉、碳化硅粉和铌粉球磨混合均匀后烘干,粉碎后得到混合粉料;二、将混合粉料进行放电等离子烧结。该复合材料的室温断裂韧性为8MPa·m1/2~15MPa·m1/2,在1600℃条件下的抗拉强度为175MPa~325MPa,在1600℃空气环境中氧化100后材料损失为0.072mg/cm2~0.028mg/cm2,能够应用于1600℃的空气环境中。
本发明涉及金属基复合材料的制备工艺,特别是设计镁基复合材料的制备工艺。本发明是提供一种工艺相对简单,成本低,易于规模化商业生产的具有良好综合性能的颗粒增强镁基复合材料的制备方法。具体技术方案是:反应预制块在真空或惰性气体保护下发生自蔓延合成反应,使得TiC增强颗粒在金属铝中原位生成,再将自蔓延反应产物放入镁合金熔体中进行溶解扩散,充分搅拌后浇注,从而制备出颗粒增强镁基复合材料,其工艺过程包括反应预制块的制备、自蔓延高温反应合成增强颗粒、自蔓延反应产物在镁合金基体中熔解扩散及采用熔体搅拌工艺使增强颗粒在镁合金基体中的弥散分布。
本发明涉及一种多孔镁-膨胀珍珠岩复合材料的制备方法,特别是涉及一种以石蜡为隔离通孔剂、以开孔珍珠岩为支撑体、使用真空渗流手段使得金属镁或镁合金渗流到支撑体间隙中而制备金属-无机非金属复合材料的方法。以固体石蜡、液体石蜡和石油醚为原料对珍珠岩表面处理,利用裂化、炭化产生的还原气氛,隔离了有天然泡沫玻璃之称的珍珠岩与Mg生成Mg2Si的反应。该有机物作为隔离剂,解决了金属Mg或AZ91镁合金与天然多孔玻璃复合制备多孔镁或泡沫镁复合材料过程中、使用无机隔离剂埋下腐蚀隐患等问题。所获得的复合材料绝对密度范围为0.79g/cm3~1.01g/cm3、相对密度范围为0.45~0.56。
本发明涉及一种聚合物复合材料流变特性测试方法及其装置,它能够真实测量聚合物复合材料在物理场强化作用下的挤出成型过程、毛细管挤出过程、注射成型过程的流变行为,还能测量当加工条件和参数按特定程序变化时聚合物复合材料的流变行为;本发明采用伺服电机、滚珠丝杠、激振系统和全数字智能伺服系统,精确控制聚合物复合材料的流变测试过程,能够在单次实验过程中连续、快速地测量高聚物复杂流体在不同加工条件下的流变特性;本发明可以在测试过程中急冷熔体,然后取样直观地研究聚合物熔体的流变特性。本发明测量数据准确性高、稳定性高、物料适用范围广,适合高分子材料、高分子共混体系、高分子填充体系以及其他类似于高分子的流体体系等。
压力缸包括带缸空间的缸壳体,相称的活塞可沿轴向在缸空间中移动。复合材料的活塞杆(1)从活塞延伸出。活塞杆(1)包括在外层的外套(5)下的一个芯子材料层(3)。芯子材料层(3)由定向成与活塞杆的纵轴线平行且拉直的复合材料纤维构成,外套(5)由以相对于纵轴线一角度缠绕的复合材料纤维构成。如此提供了带有可承受比较高的压力负载的、重量比较轻的活塞杆(1)的压力缸。因此活塞杆(1)要求较少的复合材料而保持强度仍一样。
一种柔性金属-陶瓷复合材料及其制备方法,柔性金属-陶瓷复合材料包括金属丝网层,所述金属丝网层上下两面设有金属-陶瓷复合材料层,所述金属-陶瓷复合材料层按重量份数包括骨料20-50份、填料30-50份、有机添加剂20-30份,所述金属丝网层为孔径0.5mm×0.5mm的细钢丝网。制备方法包括步骤,选料,选取重量份为20-50份的骨料、30-50份的填料;混合,将选取的物料充分混合均匀后,按重量份加入有机添加剂20-30份,高能球磨后过筛,制成浆料;成型,将制备的浆料在流延机中制成金属-陶瓷复合材料生坯;滚压,将制备的生坯与细钢丝网贴合后,在滚压机中滚压成型至1mm~5mm厚度,然后,在30℃~35℃的真空干燥箱中保温10~15分钟,取出、切边、收卷,制得柔性金属-陶瓷复合材料。解决了金属异形表面修复及易于施工等技术问题,具有生产效率高、操作设备简单、工艺过程噪音小、可流水作业的特点,且制备的柔性金属-陶瓷复合材料致密度高、厚度可控且耐磨性好,可应用于金属表面的改性,如用于耐磨抗蚀涂层的制备。
本发明涉及二氧化锰-二氧化钌复合材料、该复合材料的制备方法及该复合材料在超级电容器领域的应用,其中所述二氧化锰-二氧化钌复合材料为非晶态、多孔颗粒,粒径大小为10~50nm;所述复合材料以锰盐和钌盐为原料采用原位共沉淀的方式生成;在1mol/L的Na2SO4水溶液电解液中,当扫描速率为2mV/s时,所述复合材料的比电容能够达到347F/g;所述复合材料中钌元素和锰元素的摩尔比为1:(1~10)。
一种共挤制备高界面结合强度木塑复合材料的模具和方法,它涉及一种共挤制备木塑复合材料的模具和方法,它是为解决现有的木塑复合材料界面结合强度低的技术问题,用本发明的模具共挤制备高界面结合强度木塑复合材料的方法如下:先调节模具温控装置、冷却装置及挤出机螺杆,控制压力和温度,然后使芯层和表层物料依次通过模具,共挤得到高界面结合强度木塑复合材料,其界面结合强度为3.0MPa~3.5MPa,比现有的木塑复合材料提高了0.7~6倍,还可通过改变表层物料流道内压力调节表层厚度,包覆的表面还可根据不同模具的设计灵活改动,模具设计简单,易于加工,可用于木塑复合材料加工领域。
一种连续Mo纤维增强TiAl基复合材料及其制备方法,它涉及一种复合材料及其制备方法。本发明是要解决现有TiAl合金的室温脆性和高温下强度不足以及现有的连续纤维增强TiAl基复合材料的制备方法复杂、效率低、成本高的问题。本发明的连续Mo纤维增强TiAl基复合材料由连续Mo纤维增强体和TiAl基体组成。制备方法:首先,配制粉末浆料;然后,采用粉末浆料铸造法制备预制体并对其切割;最后,进行真空热压烧结,得到连续Mo纤维增强TiAl基复合材料。本发明制备的复合材料室温韧性好且高温下强度高,制备方法简单、效率高、成本低。本发明适用于连续纤维增强TiAl基复合材料的生产。
本发明公开了一种3-3型压电陶瓷/水泥压电复合材料及其制备方法,属于陶瓷基压电智能复合材料及其制备技术领域。该复合材料由多孔压电陶瓷、水泥和上下电极构成,所述多孔压电陶瓷既是基体,又是功能体,其内部和四周由水泥填充;其中,压电陶瓷的质量百分比为50%~85%。3-3型压电陶瓷/水泥压电复合材料的制备方法利用短链两亲分子溶剂为发泡剂,将冷冻成型与有机单体聚合成型工艺相结合,制备出高孔隙率的多孔压电陶瓷。再以此多孔压电陶瓷为基体浇注水泥浆料,得到3-3型压电陶瓷/水泥压电复合材料。利用本发明制备的3-3型压电陶瓷/水泥压电复合材料,具有压电性能优良、与混凝土相容性好、耐久性好等优点。
钛基复合材料自反应-粉末冶金制备的方法属于 复合材料领域。该方法具体如下:称取适当化学计量的海绵钛、 碳化硼、石墨粉和合金化元素粉末;采用V型混合机、球磨机 等混合方法将粉末混合均匀;采用模压成型、冷等静压成型等 方法将获得的混合粉末制备出具有预定外形的生坯;将生坯放入真空烧结炉中烧结,真空度控制在1×10-1Pa-1×10-3Pa之间,烧结温度控制在1200℃-1400℃之间,烧结时间为2-18小时;随炉冷却即可得原位自生钛基复合材料。本发明能简捷、低成本制备高性能的钛基复合材料,并可通过调整不同增强体含量、摩尔比值及基体合金成分制备所需的复合材料,本发明制备不同摩尔比值TiB和TiC增强钛基复合材料具有近净成形的特点,尤其适合批量制备零件。
一种二硫化钼/铝复合材料及其制备方法,它涉及铝基复合材料技术领域,具体涉及一种铝基复合材料及其制备方法。本发明是要解决现有二硫化钼/铝复合材料制备方法仅适用于低体积分数复合材料的制备,制备的材料性能较差的问题。1、按体积配比称取二硫化钼和含铝材料;2、将二硫化钼和含铝材料放入球磨罐中,利用机械球磨制成混合粉体;3、将混合粉体倒入石墨模具中,在压力机上预压成型,得到预制体;4、将预制体进行放电等离子烧结;5、降温冷却至室温后脱模即得二硫化钼/铝复合材料。本发明二硫化钼/铝复合材料具有低摩擦系数以及良好的强度和弹性模量,二硫化钼颗粒分布均匀无团聚、大小和含量可任意调控,致密度高、性能好。
本发明公开了一种具有加工硬化能力的Ti‑Zr‑Cu‑Be四元非晶复合材料及其制备方法,该复合材料为一类含有枝晶相的非晶合金基复合材料,其中枝晶相的化学成分为Ti59~60Zr38~39Cu1~3,体积分数5~95%,非晶基体的化学成分为Ti33~34Zr35~36Cu8~9Be21~24。其中,枝晶相具有变形诱发马氏体相变特性,使得复合材料在拉伸和压缩载荷作用下表现出高强度、大塑性和加工硬化等优异的综合力学性能,如拉伸载荷下具有显著加工硬化行为、塑性变形能力6~15%、强度1100~1900MPa。同时由于马氏体相变,通过循环加载可使复合材料在拉伸载荷下具有超弹性特征,如弹性变形可达2.7~3%。该复合材料化学组成简单、第二相的化学成分相对稳定,有利于复合材料的结构设计和可控制备。
本发明公开了一种稀土镁合金基-石墨烯-碳纳米管复合材料,其中,稀土镁合金包含:Gd和Y,占复合材料总重量的7%-16%;La、Ce、Pr和Nd中的一种或几种,占复合材料总重量的1%-2%;Ti,占复合材料总重量的0-0.5%;Cu、Ni和Si中的至少一种,占复合材料总重量的0-0.5%;Zr,占复合材料总重量的0.2%-1.2%;且石墨烯和碳纳米管的总重量占复合材料的0.2%-5%。其制备方法为:首先制备Mg-RE-CNT-CNP中间合金;按比例进行合金熔炼获得混合浆料;进行半固态挤压成形,获得锭坯;将锭坯车削后重熔,喷射成形重新形成铸锭;将铸锭进行热等静压,去皮,获得预制坯料;进行固溶处理,等温塑性变形;再进行时效处理并冷却,最终形成复合材料。该复合材料强度高,强韧性好,具有较强的淬透能力。
本发明公开了一种纳米结构双金属氧化物增强NiAl基高温高强润滑复合材料制备方法,采用高能球磨法制备纳米结构混合粉末,然后采用冷压处理及真空热压烧结制备纳米结构NiAl‑BaO/TiO2复合材料,NiAl‑BaO/TiO2复合材料的显微硬度为380~450HV,抗压强度为1500~1700MPa。本发明采用真空热压烧结技术制备的复合材料有效改善了金属氧化物与NiAl基体之间的润湿性,提高了氧化物与基体之间的结合强度。BaO与TiO2在高温烧结过程中可以发生反应生成BaTiO3高温固体润滑剂,实现材料的高温润滑性能。同时,复合材料中细小的纳米颗粒具有细晶强化的作用,可有效提高了复合材料的强度,成功制备了一种纳米结构高强轻量化高温润滑复合材料。
一种基于双稳态复合材料可展开柱壳的负泊松比蜂窝结构,由若干个蜂窝胞元结构交错排列组成,所述蜂窝胞元结构为由双稳态柱壳杆和连接圆管构成的双稳态复合材料柱壳蜂窝胞元结构,4根双稳态复合材料柱壳杆的一端连接到与双稳态复合材料柱壳杆卷曲稳定曲率半径一致的连接圆管上,另一端与另一组胞元的连接圆管连接,形成一种具有负泊松比特性的蜂窝结构。与采用平板支撑的蜂窝胞元结构不同,本发明采用具有双稳态特性的复合材料柱壳杆可提高所成型蜂窝结构的展开支撑刚度,且压缩时,自动卷曲收缩,避免了采用平板结构时出现的较大范围屈曲现象,可大幅提高该类结构的负泊松比效应和结构刚度,并提升结构的可靠性。
一种多孔Si3N4/SiC复相陶瓷增强金属基复合材料的制备方法,涉及一种陶瓷增强金属基复合材料的制备方法。本发明为了解决目前的陶瓷增强金属基复合材料热膨胀系数高以及增强体易发生团聚且较难分散均匀的技术问题。本发明:一、制备浆料;二、制备多孔Si3N4/SiC复相陶瓷;三、多孔复相陶瓷的表面改性;四、制备复合材料。本发明的多孔复相陶瓷的孔径较小,限制了复合材料中金属晶粒的长大,“细晶强化”有效提高了复合材料的综合力学性能;本发明的多孔复相陶瓷中Si3N4纳米线均匀分布;本发明的金属基复合材料中陶瓷增强体呈连续分布,使金属基复合材料有低的热膨胀系数,较高的金属含量使复合材料具有较高的热导率。
一种快速制备C/C?MoSi2复合材料的方法,将二硅化钼加入到水中,混合均匀,得到悬浮液;将多孔C/C复合材料加入到悬浮液中,并震荡1~12h,干燥后浸入麦芽糖水溶液中,并加入乙醇,在180~220℃下微波水热处理2~4h,并重复微波水热处理直至复合材料的密度达到1.5~1.7g/cm3,然后干燥;最后热处理,得到C/C?MoSi2复合材料。采用多孔C/C复合材料为碳化生物质,简单环保有效,浓度适中的麦芽糖溶液在亚临界和超临界条件下,快速碳化热原以提高复合材料密度,以及提高陶瓷基体与碳纤维的界面结合。本发明工艺简单,易于操作,成本低并且保持了复合材料的力学性能。
本发明涉及性能各向异性复合材料的制备方法,具体涉及定向排列的短纤维增强低膨胀玻璃基复合材料的制备方法及复合材料。解决了现有技术所制备的复合材料中短纤维原料随机无序排布而无法实现某个方向上力学性能、热学性能提升的技术问题。本发明制备方法,包括以下步骤:1)浆料制备;2)注浆;3)磁场中成型;4)将脱模后的坯体进行干燥;5)将干燥后的坯体在760℃~850℃进行真空无压烧结,得到定向排列的短纤维原料增强低膨胀玻璃基复合材料。本发明制备方法,在复合材料注浆成型过程中,通过强磁场的诱导,实现纤维在复合材料中的定向排列,获得在力学、热学等性能上具有各向异性的复合材料,满足在特殊环境应用下对复合材料性能的要求。
一种双酚A型环氧树脂/凹凸棒土纳米复合材料及其制备方法,它涉及一种改性环氧树脂复合材料及其制备方法。本发明的目的是要解决现有采用蒙脱土增强环氧树脂的气体阻隔性存在制备工艺繁杂,且制备成本高的问题。一种双酚A型环氧树脂/凹凸棒土纳米复合材料由双酚A型环氧树脂、表面接枝改性处理后凹凸棒土、溶剂和固化剂制备而成。方法:一、制备超声处理后的凹凸棒土分散液;二、制备表面接枝改性处理后凹凸棒土;三、利用双酚A型环氧树脂、表面接枝改性处理后凹凸棒土、溶剂和固化剂进行成型处理制备双酚A型环氧树脂/凹凸棒土纳米复合材料。本发明主要用于制备双酚A型环氧树脂/凹凸棒土纳米复合材料。
本发明公开了一种ZnS纳米线/Cu7S4纳米粒子/还原氧化石墨烯复合材料及其制备方法,属于多功能复合材料领域,是一种兼具超级电容器和光催化应用的复合材料。目前ZnS和Cu7S4组成的复合材料虽然能够兼具超级电容器和光催化应用,但是材料存在稳定性低的问题。本发明在纳米复合材料中引入二维石墨烯,使用石墨烯作为纳米复合材料的基底,它不仅可以避免ZnS/Cu7S4在充放电过程中的体积变化,还可提供大的电极/电解质界面,以促进更好的离子扩散。同时,ZnS/Cu7S4也可以防止石墨烯聚集,增加其表面积,使该材料同时具有良好的电学性质和光催化性能。
聚硅烷?二硫化钼夹层复合材料的制备方法,它涉及一种二硫化钼夹层复合材料的制备方法。本发明的目的要解决提高聚硅烷?二硫化钼复合材料相容性差的问题。方法:一、可溶性聚硅烷的制备;二、聚硅烷?四氢呋喃溶液的制备;三、烷基锂?二硫化钼夹层物的制备;四、单层二硫化钼分散液的制备;五、夹层反应,即得到聚硅烷?二硫化钼夹层复合材料。优点:具备两者优异性能的同时,非常好地解决了聚硅烷?二硫化钼复合材料制备过程中的分散性和相容性难题,且制备方法简单,在导电材料、耐磨材料等方面有着潜在的应用价值。本发明主要用制备聚硅烷?二硫化钼夹层复合材料。
本发明提供一种耐热耐久性聚乳酸复合材料的制备方法及耐热耐久性聚乳酸复合材料。本发明的耐热耐久性聚乳酸复合材料的制备方法,通过对贝壳微粉进行表面活化处理,对剑麻纤维进行热塑性改性处理,制备得到已活化的贝壳微粉及热塑性剑麻纤维,然后再通过双螺杆挤出设备将聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、已活化的贝壳微粉、热塑性剑麻纤维及功能性助剂混合挤出造粒,制备得到耐热耐久性聚乳酸复合材料,所得到的耐热耐久性聚乳酸复合材料不仅热变形温度超过100℃,且具有抗水解、耐老化等性能,并通过添加阻燃剂,可达到一定阻燃级别,因此可应用在耐热耐久性餐具、电子电器、汽车配件等领域,从而扩大了聚乳酸复合材料的应用领域。
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