本发明属于新材料技术领域,提供一种Ni/NiO复合材料的原位制备方法及其应用。制备方法包括如下步骤:(1)将镍源充分溶解于无机溶剂中,形成溶液A;(2)向所述溶液A中加入强还原剂,形成混合液;(3)将步骤(2)所得的混合液进行水热反应,得到固液混合物,对固液混合物进行分离、洗涤、干燥,获得前驱体I;(4)将步骤(3)中的前驱体I进行高分热分解反应,获得前驱体II;(5)将步骤(4)中的前驱体II在还原性气体气氛下进行还原反应,获得Ni/NiO复合材料。该方法金属含量易于控制,金属分散度较高且金属与载体之间存在较强的相互作用,从而增加活性位点数目以及促进反应中电子的转移,获得较高活性与稳定性的Ni/NiO复合材料。
本发明属于高分子材料技术领域,公开了一种双向连续纤维增强聚丙烯抗菌复合材料及其制备方法。由包含以下重量份的组分制成:聚丙烯树脂为30~50份、连续纤维为50~70份、抗菌剂0.5~1.5,抗氧剂1010为0.5份、抗氧剂168为1.5份、相容剂为4份。本发明的抗菌复合材料为环保型材料,不仅具有非常高的力学性能而且具有抗菌作用。另外,本发明的双向连续纤维增强聚丙烯抗菌复合材料价格相对也较低廉。
本发明属于复合材料加工成型技术领域,涉及一种提高复合材料进气道二次胶接质量和效率的方法。本发明提供的一种通过激光雷达或激光跟踪仪测量后建模提升复合材料进气道筒体和筋条实际二次粘接精度的方法。通过此方法可以在粘接前实施快速测量、快速建模,根据给实际状态与理论状态的比对,制定合理的筋条修整和粘接方案,保证粘接质量的同时,极大的提升了二次粘接的效率,避免了预装配过程中反复的试验和比对的工作量,提升了劳动生产率,降低工人的劳动强度。
本发明涉及一种兼具离子和pH智能响应性的石墨烯基复合材料及其制备方法和应用。以聚合离子液体所具有的大π键结构为连接位点,通过非共价修饰的合成方法,将具有pH敏感的聚丙烯酸负载到石墨烯表面,合成兼具离子和pH智能响应性的石墨烯基复合材料。本发明通过设计引入具有大π键结构的离子液体ViEtImBr作为修饰的连接位点,实现了智能材料在石墨烯表面的负载。一方面使石墨烯复合材料对酸碱度具有响应性,进一步拓展了石墨烯材料的应用范围;另一方面,得益于离子液体所具有的离子交换性,可使这种新型石墨烯材料对某些特定离子具有响应性。经试验证明,这种双重响应具有良好的重现性。
本发明提供一种密排六方系多层金属复合材料及其制备方法。本发明将密排六方金属与再结晶温度较高的金属复合,通过预处理消除了密排六方金属层中不利于其塑性变形的基面织构;在叠轧过程中,通过控制轧制温度,避免叠轧过程中密排六方金属层内均较强的有害织构({0001}基面织构,对塑性变形能力有破坏作用);结合每道次叠轧后的去应力退火,消除了材料内的应力集中并抑制复合结构中剪切带的产生,获得了双相组织均匀分布的高强度、高塑性密排六方系多层金属复合材料。实验结果表明,本发明提供的制备方法制备的密排六方系多层金属复合材料抗拉强度为480~650MPa,屈服强度为380~540MPa,延伸率为12~15%。
一种复合材料加筋环框的加筋位置及压力控制方法,基于刚性模具、渐变模具、柔性模具实现,刚性模具作为整体成型基座的同时保证环框腹板及环框缘条的外形,采用invar钢以匹配复合材料的热膨胀,通过合理结构设计使其兼顾刚度与热分布;渐变模具采用碳纤维预浸料与未硫化橡胶片复合的材质制造,通过特殊设计的铺层,使其不同位置具有不同的性质,加筋位置刚度较大,环框腹板位置刚度适中,环框缘条位置刚度较小;柔性模具采用硅胶材质制造,可以完全随形,配合刚性模具和渐变模具对环框框缘和加筋进行加压。本发明通过三种模具在复合材料加筋环框固化时的配合使用,实现在保证加筋位置和环框本身外形的同时,对加筋和环框本身进行良好的加压。
本发明提供一种基于Fe‑PDMS复合材料的油液磨粒分离装置及其制作方法。装置,包括:玻璃基底、PDMS层、微通道、永磁体、Fe‑PDMS涂层。Fe‑PDMS复合材料保留了铁的铁磁性同时又具有PDMS的良好粘性与可塑性,可较容易的以小尺寸设置于微通道一侧,在永磁体的磁化下可在微通道内形成可观的磁场梯度。Fe‑PDMS涂层可在刮涂时选择不同凹状模具以形成不同结构,且外部永磁体与微通道的距离可调,可以灵活选择分离出油液中的磁性磨粒与非磁性磨粒,大尺寸磁性磨粒与小尺寸磁性磨粒。本发明通过一种新的复合材料Fe‑PDMS在微通道中产生磁场梯度,实现油液中不同大小、或磁性不同的磨粒的有效分离。该油液磨粒分离装置制作简单,效果明显,为后续油液中磨粒的计数与检测创造了有利条件。
本发明提供一种用于磨削复合材料管状蜂窝曲面的大圆角砂轮。本发明由圆柱形刀杆部分和磨头部分组成,所述圆柱形刀杆的顶端通过弹簧夹头连接在刀柄上,所述磨头部分的端面由平面和圆角绕磨头中心轴轴旋转形成的回转面组成。回转面在加工复杂曲面时可获得更高的加工精度。利用该大圆角砂轮对复合材料管状蜂窝曲面进行磨削加工,可有效抑制毛刺等加工损伤,并保证复合材料管状蜂窝曲面的高面形精度。
本发明公开了一种具有磁性的Pd纳米复合材料的生物合成方法,属于生物制备纳米材料领域,通过Shewanella?oneidensis?MR-1与β-FeOOH反应合成生物磁性纳米颗粒后,与Na2PdCl4、AuCl3·HCl·4H2O在常温下合成具有磁性的Pd纳米复合材料;该方法反应条件温和,操作简单,反应时间短,成本低,是一种绿色、无污染的具有磁性的Pd纳米复合材料的制备工艺,可用于催化降解环境污染物。
本发明属于生物合成纳米材料领域,涉及一种石墨烯金纳米颗粒复合材料的生物合成方法。该生物合成方法为:异化金属还原菌的培养;石墨烯氧化物水溶液的制备;石墨烯金纳米颗粒复合材料的生物合成方法:将石墨烯氧化物水溶液和含Au(III)的溶液混合不少于1h后投加到处于对数生长期末期的异化金属还原菌液中;其中,异化金属还原菌液中石墨烯氧化物的浓度为:0.1~0.3g/L;异化金属还原菌液中Au(III)的浓度:0.5~1.5mmol/L;在25~35℃,150~250rpm条件下反应24~72h,获得生物合成的石墨烯金纳米颗粒复合材料。该方法反应条件温和、操作简单、反应时间短、成本低、无污染。
一种可引导骨生长的金属复合材料及其应用,该材料特别适用于人体硬组织缺陷的生物医学工程,包括人工关节、人工骨、牙科植入体、整形美容医疗器械、骨髓腔植入体等,具体表现为一种可引导骨生长的双相复合材料:在已临床应用的医用金属材料(钛及钛合金、不锈钢、钴基合金、镍钛形状记忆合金等)上制备出多孔结构,将可引导骨生长的镁或镁合金填充入多孔结构中,该结构复合材料可作为实体材料进行应用,也可作为实体金属材料的表面或部分结构。该材料设计可提高现有医用金属植入器械的生物活性,随着镁或镁合金在人体环境中的不断降解和骨诱导作用,逐步引导骨组织长入多孔结构内,从而可增加骨组织与植入体之间的结合强度,防止植入体松动,实现良好的生物固定,使骨整合效果大大增加。
本发明涉及五倍子单宁/树枝状纤维形介孔二氧化硅纳米微球复合材料及其在回收镓中的应用。采用的技术方案是:以五倍子单宁为原料,树枝形纤维状介孔二氧化硅微球为基体,戊二醛为交联剂,通过微乳系统合成方法,制备了一种五倍子单宁/树枝形纤维状介孔二氧化硅微球复合材料。在弱酸性溶液中,对镓的最大饱和吸附量为243.50mg·g‑1,且可从六元离子混合体系中选择性回收镓离子,并且吸附剂经过十次吸附解析实验后,对镓的吸附率仍可达94%以上。本发明制备方法简单,可操作性强,制备的复合材料比表面积大,存在更多的羟基活性位点,对元素镓的吸附量高,具有广泛的应用价值。
本发明属于复合材料制造技术领域,提供了一种可用于蜂窝夹层零件制造的新型复合材料盖板,根据所需尺寸,从下到上依次由第一碳纤维预浸料层、第一未硫化橡胶层、第二碳纤维预浸料层、第二未硫化橡胶层和第三碳纤维预浸料层铺叠、固化而成;第一碳纤维预浸料层、第一未硫化橡胶层、第二碳纤维预浸料层、第二未硫化橡胶层和第三碳纤维预浸料层的宽度相同,长度依次阶梯式减小。该新型复合材料盖板仅在蜂窝表面留下单层预浸料厚度的压痕,有效保证了配合区域的平面度;利用配合面的结构形式的定位方式可以根据蜂窝外形尺寸进行调整,既能保证蜂窝的外形尺寸又可以重复使用。
一种利用铁尾砂的水泥基复合材料及其制备方法,由胶凝材料、骨料、减水剂及水组成,所述胶凝材料包括水泥及硅灰,胶凝材料中水泥的质量分数为75%~80%;所述骨料包括铁尾砂及机制石英砂,骨料中铁尾砂的质量分数为≤70%;所述水泥基复合材料的水胶比为0.16~0.2;所述减水剂为胶凝材料质量的2.0%~2.4%。本发明水泥基复合材料及其制备方法将尾矿库铁尾砂应用于生态可持续型超高性能建筑材料,实现了工业固废铁尾砂大掺量制备高附加值建筑材料的目标,不仅经济效益显著,也降低了尾矿库的维护成本。
一种低成本模块化复合材料成型工装制造方法,所属工装制造技术领域,制作步骤包含:(1)工装框架的制作,(2)工装型面背衬的制作,(3)工装型面配合面的制作,(4)工装型面的制作,(5)工装型面的粘贴;本发明方法可以省略母模的制造过程,以少量的工装框架结构配合多种不同型面轮廓的工装型面,通过材料的铺叠与堆积、固化和加工以完成复合材料工装的制造、更换及更正,适用于具有高型面及尺寸精度要求的小批量复合材料产品研发阶段的成型工装制造过程,能够大幅度节省研发成本,缩短研发周期。
本发明提供了一种具有纤维界面增韧的复合材料-金属材料层合结构,其使用短纤维在复合材料和金属材料之间进行增韧。在复合材料和金属材料之间形成纤维“桥”,提供额外的连接。通过在裂纹尖端区域中纤维的桥连作用,提高材料的临界断裂强度。根据实验观测和理论建模,纤维界面增韧及其桥连作用可提高材料的抗分层、断裂能力,即临界应力强度因子、临界断裂强度、临界能量释放率等参数,减小分层及裂纹扩展的概率,进而提高整体结构的抗弯强度、能量吸收、冲击韧性等能力。
本发明提供了一种复合材料、其制备方法及应用,复合材料为纳米碳层包覆单晶H‑Nb2O5的核壳结构,其中,核为单晶H‑Nb2O5颗粒,最长方向尺寸为2~10μm,壳为纳米碳层,厚度为10~20nm。根据本发明的制备方法得到的纳米碳层包覆单晶H‑Nb2O5的复合材料具有高达270mAh/g的可逆容量;且单晶H‑Nb2O5具有本征高锂离子扩散能力,均匀的纳米碳层改善材料电子导电性,保证了材料超高倍率充放电能力和长循环稳定性,纳米碳层包覆的单晶H‑Nb2O5具有适宜的嵌锂电位,在大电流密度下不会出现析锂,因此安全性好。
本发明提供了一种利用激光热解快速大量制造优质金属/碳多孔复合材料的方法。本方法所用材料低廉,涉及水溶性酚醛树脂溶液、纳米金属氧化物、二氧化碳激光器,任意平整基底。本发明利用激光热解技术制备材料快速的优点,大大节约了时间成本,并且制备方法简单可行,同时节约了工业化的人力资源。此外制备所得的材料为高纯化的金属/碳多孔复合材料,几乎不含其它杂质。激光直写具有高度的精准性,可以制备各种功能化的图案。最后由于水溶性酚醛树脂溶液的流动性,可以将其制备到任意平整基底上,这极大程度的扩大了制得的多孔复合材料应用的领域。
本发明公开了一种室温降解气态污染物的复合材料Bi2O3‑Co3O4的制备方法和应用。将铋盐和钴盐分别溶解于酸溶液中,得含有铋的溶液和含有钴的溶液;将含有铋的溶液和含有钴的溶液混合后,倒入含有分散剂的碱性溶液中,析出沉淀,离心,干燥;将干燥后的产物于惰性气体或者空气条件下煅烧,冷却至室温,研磨,得复合材料Bi2O3‑Co3O4。利用本发明的方法制备的复合材料Bi2O3‑Co3O4具有吸附降解污染物的能力,因此能够实现在室温下有效方便的降解甲醛等气态污染物,从而达到净化空气的目的。
本发明涉及一种Au‑TiO2蛋黄结构纳米复合材料及其制备方法,其中,制备方法包括如下步骤:首先制备金纳米球,然后在金纳米球的表面包覆形成二氧化硅层,再在二氧化硅层的表面包覆形成二氧化钛前驱物介孔材料层,之后去除二氧化硅层,最后进行水热处理得到表面具有片状分支结构的Au‑TiO2蛋黄结构纳米复合材料。本发明中的制备方法工艺简单易操作、生产成本低、过程污染小、适合大规模生产,制得的Au‑TiO2蛋黄结构纳米复合材料具有独特的可移动核,且其表面具有片状分支结构,能够增大材料的比表面积、大大增强材料的光催化性能、且对太阳能具有较高利用率。
本发明的填充MRE夹层的纤维金属混杂复合材料及其制备方法。复合材料包括包裹有铁粉,润滑剂与基体混合形成原料的层合板,以层合板为中间层,上下相应对称依次设置有纤维布层和合金板层,所述的层合板表面紧密缠绕有铜线。制备时,按原料配比混合,上下铺设合金板,碾压形成层合板后缠绕铜线,以层合板为中心,上下依次铺设纤维布与合金板,各层见通过胶结碾压,制得填充MRE夹层的纤维金属混杂复合材料。该方法过程简单,工艺成熟。层合板中磁流变弹性体材料提高了阻尼和能量吸收效率,并可以通过控制线圈中电流改变磁场,在一定范围内对其刚度、阻尼特性进行控制。
本实用新型属于复合材料构件制造的技术领域,具体涉及一种复合材料外形铣切和钻孔夹具,包括偏心转动定位装置、真空吸附槽、密封保护槽、夹钳、钻孔躲避槽和铣切躲避槽;复合材料外形铣切和钻孔夹具的中央平整,设置有真空吸附槽,真空吸附槽的四周设置有密封保护槽,密封保护槽内设置有密封橡胶条,在密封保护槽外部沿周向均匀设置有多个钻孔躲避槽,钻孔躲避槽的外部沿周向开设有铣切躲避槽;铣切躲避槽外部设置有偏心转动定位装置,铣切躲避槽的外部四角处,分别设置有一个夹钳,用于在真空吸附前对制件的夹紧。偏心转动定位装置的使用可以在保证制件铣切精度的基础上降低制件成型工装和铣切工装制造精度,从而降低工装制造成本,且操作简便。
本实用新型涉及复合材料气瓶缠绕碳纤维前内胆补胶工序用可移动装置。包括支撑座,支撑座上制有一体结构的导轨支座,导轨支座的一端安装有固定支架,另一端安装有移动支架;固定支架上端安装有轴承Ⅰ,主动轴穿过轴承Ⅰ后,一端与电机Ⅰ连接,另一端与四爪卡盘Ⅰ连接;移动支架上端安装有轴承Ⅱ,从动轴与轴承Ⅱ装配后一端与四爪卡盘Ⅱ连接;连接杆Ⅰ一端与四爪卡盘Ⅰ连接,另一端与复合材料气瓶内胆的瓶嘴或尾座连接;连接杆Ⅱ一端与四爪卡盘Ⅱ连接,另一端与复合材料气瓶内胆的尾座或瓶嘴连接;控制装置控制移动支架沿导轨支座移动。本实用新型结构简单,适用范围广,减少工人劳动力和提高生产效率。
本发明涉及一种超声振动结合定向凝固制备碳纤维铝复合材料装置,炉体顶端内壁设有定滑轮,定滑轮旁的炉体顶端设有升降机构,升降机构由升降机控制,升降机构内设有超声波发生器,超声波发生器下方设有坩埚,坩埚外部为高频感应线圈线,坩埚内部设有引料杆,引料杆下端穿过坩埚与下拉杆相连,下拉杆由减速机控制,炉体的下部填充有Ga‑In合金液,下拉杆穿过Ga‑In合金液和炉体。该设备并且应用该设备的生产方法,生产效率高,对缺陷产生抑制明显,提高碳纤维在金属液中分散程度,降低碳纤维分散所需时间,减小碳纤维损伤的同时,能够显著较少连续碳纤维增强铝基复合材料制备过程中的铸造缺陷,获得高质量碳纤维金属基复合材料。
本发明属于复合材料加工成型技术领域,涉及一种用于复合材料环形零件成型方法。本发明是为了解决环形零件铺叠困难、外形质量差以及成型后难以脱模的问题。本发明提供了一种复合材料环形零件铺叠、成型、脱模的方法。使用此种方法保证解决了复材环形零件外形质量差、脱模困难等问题。与现有技术相比,本发明采用价格较低的材料完成了环形零件的生产,克服原有阳模工装无法顺利脱模、阴模工装无法完成零件铺叠的弊端。
本发明公开一种利用雪人形Janus颗粒制备离子液体功能化通孔结构多孔聚合物复合材料的方法,步骤如下:1)制备雪人形Janus复合颗粒;2)制备咪唑啉基修饰的雪人形Janus复合颗粒;3)制备离子液体修饰的雪人型Janus复合颗粒;4)制备高内相乳液;5)制备聚高内相乳液,用乙醇去除高内相乳液中的水相,在60‑70℃真空干燥12‑14h,得到离子液体功能化通孔结构的多孔聚合物复合材料即离子液体功能化通孔结构多孔聚合物复合材料。本发明制备方法简单,原料易得,能够大批量制备,所制备的具有离子液体基的聚合物多孔材料通透性好,能够用于催化、吸附等方面的应用。
本发明公开了一种改性硅藻土/聚合物复合材料的制备方法,包括:(1)将硅藻土机械破碎球磨,过500~600目筛,得到硅藻土粉末,后将经球磨后在真空烘箱中干燥;(2)将步骤(1)得到的硅藻土粉末加入水中,向其中加入钛酸酯偶联剂,在室温下搅拌,干燥,研磨,得到改性硅藻土粉末;(3)将改性剂直接与乙醇混合,然后将混合液均匀喷洒在冷却后的硅藻土表面,搅拌,最后真空干燥,得到改性硅藻土;(4)将上述改性硅藻土和聚合物加入密炼机中,利用双螺杆挤出机造粒,即制备得到硅藻土/聚合物复合材料。通过本发明方法制备的复合材料具有较好的抗冲击性,透光率较强,强韧性好,环保性能好。
本发明公开了一种热塑性树脂基复合材料的加工方法,将热塑性树脂纺成热塑性树脂复丝,然后将增强纤维和热塑性树脂混合在一起,复丝要进行预处理,将高分子聚合体分布到纤维中。本发明热塑性树脂基复合材料的加工方法两相纤维紧密缠结,并有弧圈状变形,有利于基体树脂对增强纤维的浸渍,所得纱线柔软、垂性好,纱线有较强的抱合力,有利于后序加工,制成形状复杂的复合材料预型件,用空气变形加工混合。
一种用于复合材料制作的梁模具,包括上档板、前支撑块、定位块、楔形块和下挡板。前支撑块、定位块、楔形块处于上档板和下挡板之间。前支撑块和定位块固定在上档板和下挡板的左右两端。楔形块位于定位块尖端。上档板、前支撑块、定位块、楔形块和下挡板组合后中间的空腔呈工字形。本实用新型结构简单,便于拆卸,可制作成各种形状、尺寸,用于复合材料梁的定型,可有效消除复合材料梁制作过程中定型困难的问题。
本发明提供了一种玄武岩纤维上浆剂、其制备方法及玄武岩纤维复合材料,属于材料整理技术领域。本发明提供的玄武岩纤维上浆剂包括:热塑性树脂0.1%~8%;乳化剂0.05%~4%;气相二氧化硅0.05%~2%;偶联剂0.05%~1%;有机溶剂0.15%~4%;水81.0%~99.6%;所述热塑性树脂为式(1)所示的酚酞聚芳醚砜树脂。本发明提供的玄武岩纤维上浆剂中,采用特定的式(1)所示酚酞聚芳醚砜树脂,配以气相二氧化硅、乳化剂、偶联剂、有机溶剂和水,使所得上浆剂具有优异的耐热性及良好的储存稳定性;同时,所述上浆剂能够提升玄武岩纤维复合材料的层间剪切强度,改善复合材料的层间结合性。
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