本发明公开了一种铝基复合材料板材的轧制方法,属于金属基复合材料成型加工领域。该方法规定了用于轧制复合材料坯锭的密度,在此基础上采用多方向自由锻或挤压制备板坯,轧制板材厚度为1~150mm;采用分段温度轧制,开坯和换向轧制均在再结晶温度区间进行以避免后续轧制产生缺陷,其余道次在动态回复温度下采用大变形量轧制,提高轧制效率;缩小了轧制温度和轧制速度区间,从而可以精确控制组织并避免缺陷;采用中低温下终轧以确保板材性能。由此所制备的铝基复合材料板材具有高强度、良好的耐腐蚀和耐疲劳性能,且能实现大尺寸板材的高效轧制。
本发明属于复合材料残余应力测量领域,提供一种基于金属丝变形的复合材料固化残余应力测量方法。先将预浸料铺层至所需厚度;画十字中心线来对金属丝插入位置做标记;将铺放好的预浸料用钢针打孔,并将低刚度的金属丝插入打好的孔中,插入过程中确保金属丝无弯折且与孔壁配合紧密;利用CT获得未固化预浸料中所插入的金属丝的原始几何形状;接着选择成型工艺将预浸料进行固化;然后再次利用工业CT获得固化完成后所插入的金属丝的几何变形数据;最后将变形数据输入建立好的仿真模型中来获得复合材料残余应力沿厚度方向的分布规律。利用上述方法求得不同位置处残余应力沿厚度方向的分布规律从而建立多层异质复合材料平板试验件初始残余应力分布模型。
本发明涉及一种优化飞机复合材料零件装配贴合面间隙的方法,包括以下步骤:1)装配工装设计;2)容差分配;3)真空吸盘设计;4)骨架与复合材料壁板配合过程:4.1)首先将骨架定位到骨架工装上;4.2)通过电机驱动壁板工装向骨架工装方向移动,并使真空吸盘装置上的顶紧机构工作;4.3)待壁板工装到位与骨架工装对合后,真空吸盘装置的顶紧机构在该处已施加15kg的基础上,再增加顶紧力,使骨架与复合材料壁板贴合面间隙最小。该方法通过对零件公差的控制,以及合理的使用定位过程中加载的方法,使复合材料零件在装配过程中,尽可能的减小与骨架贴合面的间隙,从而减少零件贴合面之间需要使用固体或液体垫片填充误差累计间隙的问题。
多面体低聚倍半硅氧纳米复合材料的制备方法属于纳米复合材料技术领域,具体的说,本发明涉及多面体低聚倍半硅氧纳米复合材料的制备方法。本发明提供了一种采用POSS作为无机组分,通过ATRP法制备了多面体低聚倍半硅氧纳米复合材料的制备方法。本发明采用方法如下:步骤1、取POSS-CI为0.05~0.08g、苯乙烯5mL、POSS/CuCI/bpy按摩尔比为1:1.2:3,与小磁子一同放于密闭容器中。步骤2、抽真空,置于110℃油浴,搅拌,反应15h。溶液呈红褐色,冷却后变粘稠。加入少量四氢呋喃溶解,用滤纸过滤,加大量甲醇于滤液中;立即出现白色絮状沉淀,过滤,烘干即得到产物。
本实用新型涉及金属基复合材料环形件的制备,具体是一种用于金属基复合材料环形包套精准定位组装装置。该装置主要包括:承载平台、限位滑块、限位固定端、限位滑块导轨、限位调节螺杆、限位圆筒、下压螺杆、下压螺母、滑片和压头,采用包套承载系统、外环定位系统、内环定位系统和内环压入系统相结合,精确控制包套内外环同轴和平稳压入内环。本实用新型可以解决现有金属基复合材料环形包套装配过程中出现的低效率、包套多次装配磨损和芯材损坏等问题,用于高效、精准装配金属基复合材料环形包套。
本发明粉末冶金领域,具体涉及一种含有陶瓷相的铜基真空电触头复合材料及其制备方法。本发明的含有陶瓷相的铜基真空电触头复合材料,其化学组成按质量百分比为:5~50%Cr,1~10.5%B4C,余量为Cu。将Cr粉、B4C粉以及Cu粉混合均匀,得到混合粉末,加入铜棒,放置于真空加热炉中,当温度升至1350℃后,开始化铜,化铜完成后降低温度至1100-1200℃,保温20-60分钟,冷却到室温,得到复合材料坯,对其退火处理,得到含有陶瓷相的铜基真空电触头复合材料。本发明的含有陶瓷相的铜基真空电触头复合材料和具有更高的机械强度、更高的耐电压能力和开断能力,经过适当的机械加工后即可用于中高压真空开关。
本发明公开了一种防热‑隔热‑承载一体化轻质碳‑陶复合材料及其制备方法,属于超高温热防护材料技术领域。通过将具有抗氧化、抗烧蚀功能的陶瓷基体与轻质碳基复合材料复合,制备出所述复合材料。该材料由纤维增强体,碳气凝胶和陶瓷双基体组成,陶瓷基体均匀弥散分布于碳气凝胶三维纳米网络结构中,依靠碳气凝胶的隔热‑承载和陶瓷基体的抗氧化烧蚀进而满足长时高温有氧环境下的多功能需求。通过改变陶瓷组元种类、含量以及引入次序,可实现轻质碳基复合材料的宽温域抗氧化烧蚀。本发明所述材料的力学及抗氧化性能相较于轻质碳基复合材料有明显提高,压缩强度提高至90.9MPa,1300℃下静态氧化15min失重率下降至9.19%。
本发明提供了一种利用稠油油泥制备沥青—矿物复合材料的方法,包括:稠油油泥与软化点调节剂混合后进行高温熔融,停止加热后,加入脆性材料,利用前二者混合物的余温将其熔化,搅拌至均匀流体后进行骤然冷却,再经干燥、粉碎等步骤制成沥青—矿物复合材料,本发明提供的方法在稠油油泥无害化基础上实现其资源化利用,降低环境污染的同时能够创造一定经济价值;本发明还公开了一种采用该方法制备的沥青—矿物复合材料,所得产品可应用于防水卷材、道路沥青、废橡胶粉再生和油田化学品等多种领域,无二次污染。
本发明涉及耐高温陶瓷及其制备技术,提供了一种铪铝硅碳-碳化硅复合材料以及原位反应热压制备铪铝硅碳-碳化硅复合材料的方法,可以解决铪铝硅碳陶瓷强度和韧性偏低的问题。具体的工艺流程为:采用一定化学计量比的Hf粉、Al粉、Si粉和C粉为原料,原料经过物理机械方法混合5~50小时,以5~20MPa的压力冷压成饼状,装入石墨模具中,在通有惰性气体作为保护气(或真空下)的热压炉中加热至1600℃~2400℃原位热压反应0.1~4小时,热压压力为20~40MPa。本发明可以在较低温度下、短时间内合成高硬度、高强度、高韧性、耐超高温等性能的铪铝硅碳-碳化硅复合材料,采用本发明方法获得的材料可以在大于1600℃的高温下使用。
一种碳纤维复合材料焊接叉,其属于汽车传动轴传动部件新材料技术领域。焊接叉上端是带螺纹孔的导柱,带螺纹孔的导柱下端是连接碗;在焊接叉的中间部位有两个连接轴孔,与连接轴配合;焊接叉的下面是一个连接孔与转向轴的轴头配合,连接定位面与转向轴的定位面配合。所述焊接采用碳纤维复合材料一次压铸成型。采用碳纤维复合材料一次压铸成型,内在质量和外形尺寸精度可以保证,碳纤维比重小,重量轻,适应汽车配件轻量化需求。碳纤维材料应用到汽车传动件中,可以提高气动性和结构强度和传递动力的可靠性。
本发明属于复合材料技术领域,涉及一种热塑性树脂复合材料及其制备方法。该复合材料由包括以下质量百分比的组分制成:连续纤维40~60%、热塑性树脂27~42%、增容剂3~5%、抗氧剂0.3~0.6%、耐磨辅料8~13%。本发明制备的复合材料本身具备耐磨功能并且比强度高,耐冲击性能好,悬臂梁缺口冲击强度可达到100KJ/㎡以上,抗老化耐腐蚀,重量轻,易加工,在很多方面可以得到广泛使用,并且该复合材料的制造过程中不需要使用任何溶剂,制品成型时纯系物理过程,无化学反应,清洁环保,易回收进行二次加工,不对环境产生污染。
一种液晶环氧树脂/蒙脱土复合材料及其制备方法,该复合材料由液晶环氧树脂和有机化改性蒙脱土固化复合而成。该复合材料的制备方法为:(一)按摩尔比,有机蒙脱土(M‑clay)中的羧基官能团:液晶环氧树脂中的环氧基团=1:(1~2)称量原料,向M‑clay溶液中加入的液晶环氧树脂溶液,超声分散0.5~3h后,加入催化量的正四丁基溴化铵,升温至70~90℃反应5~7h;(二)按液晶环氧树脂/蒙脱土复合材料的原料配比,将液晶接枝蒙脱土‑溶剂淤浆加入液晶环氧树脂中,减压脱除溶剂,加入固化剂,升温至50~70℃,搅拌脱气,浇注至模具中固化。该复合材料具有高强度,高韧性的优点,同时提高了阻隔性能,尺寸稳定性以及阻燃性能。
本发明提供一种片状二氧化锰包覆的中空碳硫正极复合材料及制备和应用,所述二氧化锰包覆的碳硫复合材料,碳含量为10%~30%,二氧化锰含量为10%~30%,硫含量为40%~80%,其中二氧化锰为片状结构,紧密包裹在中空碳硫复合材料外表面;硫主要分布在中空碳球空腔及碳层介孔中;其制备以正硅酸四乙酯为硅源,间苯二酚和甲醛为碳源一步法制备具有介孔结构的中空碳球,方法简单,工艺可控,碳球粒径均匀;热处理载硫并包覆片状结构的二氧化锰,其中,中空碳球不仅提供了充足的载硫空间,而且碳球间丰富的点对点接触可以保证电子的快速传输,碳球表面片状的二氧化锰包覆层对多硫化物有较强的化学吸附,有效地缓解了“穿梭效应”,提高了电池的循环稳定性和倍率性能。
本发明涉及一种原位合成二硼化钛颗粒增强铝碳化钛基复合材料及其制备方法。复合材料由二硼化钛颗粒增强相和铝碳化钛基体组成,其中二硼碳化钛颗粒增强相的体积百分数为10~30%。制备方法是:原料为碳化硼粉、钛粉、铝粉和石墨粉,B4C∶Ti∶Al∶C的摩尔比为2∶(40.4~13.4)∶(13.6~3.6)∶(20.4~3.9)。原料粉经物理机械方法混合10~18小时,装入石墨模具中冷压成型,施加的压强为5~10MPa,在通有惰性气体保护气氛的热压炉内烧结,升温速率为10~30℃/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。本发明可以在较低温度原位制备出具有高强度的致密Ti3AlC2/TiB2复合材料。
本发明涉及航空航天技术领域,具体涉及一种复合材料屏蔽机箱,一种复合材料屏蔽机箱,包括箱体、前盖板和后盖板,所述箱体主体呈两端敞开的中空长方体,所述箱体的左右两端面上具有螺纹安装孔,所述前盖板、后盖板上具有螺纹安装孔位置相匹配的固定孔,所述前盖板、后盖板通过螺钉与螺纹安装孔连接覆盖住箱体两端的开口,所述箱体与前盖板、后盖板的对接处还设有导电密封垫,所述箱体内壁设有若干对用于卡固插槽式电子器件的金属卡槽,每对所述金属卡槽对称地设置在箱体的两个正对的内壁上,所述前盖板、后盖板和箱体由表面镀有铜镍金属层的碳纤维复合材料制成。本发明具有重量轻且屏蔽效果好的优点。
本发明提供了一种Fe3O4/Silicate‑1分子筛纳米晶复合材料制备方法及其应用。提供的复合材料包括Silicate‑1分子筛纳米晶和Fe3O4微粒,所述Silicate‑1纳米晶的晶粒包覆Fe3O4微粒并将其连接成为一体,所Fe3O4/Silicate‑1分子筛纳米晶复合材料为微孔纳米晶体堆积的堆积孔材料。本发明的Fe3O4/Silicate‑1分子筛纳米晶复合材料是一种具有高效传导和气体分离能力的功能材料。该复合型功能材料可以有效解决在干发酵过程中的传质困难和微生物生命活动中关键酶合成的金属补给,进而实现提高垃圾处理量和能源效益最大化的双赢目标。本发明的制备方法过程简单,合成条件相对温和,重复性高,成本低廉。
本发明涉及一种高硅复合材料电工钢产品的制造方法,包括:1)硅含量0.0%~4.0%的冷轧电工钢钢带或电工钢热轧板做为基板,在双层基板之间喷涂一层高硅铁粉末,厚度为0.5~10mm,高硅铁粉末的硅含量在3.5%以上,边部密封或焊接后组成高硅复合材料板;2)可选择地进行机械加工或冷轧提高材料板的致密性;3)高硅铁粉末与基板整体烧结后,通过热轧制得高硅复合材料钢带;4)采用高硅复合材料钢带生产电工钢产品的工艺流程为酸洗、冷轧、热处理、涂层、精整。本发明可实现高硅电工钢材料的工业化生产,其操作简单,成本低,工艺易于控制,作业效率高,所获得的高性能高硅钢软磁材料适用于高、精、尖电磁铁芯制造领域。
本发明公开了一种壳核结构的柔性硬脂酸锂包覆纳米硅复合材料及其制备和应用,所述复合材料包括纳米硅活性中心和均匀包覆在纳米硅活性中心表面的柔性硬脂酸锂软壳。本发明提供的复合材料,由于柔性硬脂酸锂软壳的存在,其柔软的特性使纳米硅活性中心处于一个“软包覆”环境,能够更有效的解决硅与包覆材料之间的体积膨胀失配问题,在硅脱嵌锂发生体积膨胀收缩的时候,外面的一层软壳能够自如地膨胀与收缩而不会造成包覆材料的破裂,进而使硅活性中心保持良好的载流子传输效率,因此,采用本发明制备的复合材料具有高首次库伦效率,而且还具有良好的电化学循环稳定性能。
本发明公开了一种具有高压敏灵敏度的智能水泥基复合材料,所述具有高压敏灵敏度的智能水泥基复合材料的原料包括水泥、硅灰、静电自组装碳纳米管/氧化钛、减水剂、砂和水。与现有技术相比,本发明提供的具有高压敏灵敏度的智能水泥基复合材料,较好地解决了纳米级填料在水泥基材料中的分散问题,且碳纳米管和微米级别的氧化钛组装吸水性小,这使得小掺量的静电自组装碳纳米管/氧化钛的具有高压敏灵敏度的智能水泥基复合材料在保持力学性能的基础上具有稳定且高灵敏度的压敏性。
本发明公开了一种铁单元素基合金表面激光反应合成高熵合金基复合材料改性层的粉料和制备工艺方法,属于表面工程技术领域,为高熵合金改性层提供更加优异的性能。高熵合金基复合材料粉料由高熵合金粉料和增强相粉料组成,其中高熵合金粉料占50~99Wt%,增强相粉料占1~50Wt%。采用激光辐照合金化方法可制备出组织分布均匀、无裂纹、性能优于原高熵合金涂层的高熵合金基复合材料改性层。
本发明公开了一种石墨烯复合材料作为电磁屏蔽材料的应用,属于新材料及其应用技术领域。通过将石墨烯与泡沫海绵复合,使石墨烯材料均匀包覆在泡沫海绵骨架表面,制备出具有各向同性、三维连通的导电网络骨架的石墨烯复合材料。该材料电磁屏蔽性能优异,1.5mm厚电磁屏蔽效能即可达40dB。同时该材料可承受达80%的压缩变形,具有良好的柔性和弹性,密度只有0.05g/cm3左右,单位密度电磁屏蔽效能可达800dB·cm3/g。该材料作为电磁屏蔽材料使用,可有效屏蔽电磁辐射干扰,提高电子产品的可靠性及延长其使用寿命。所述石墨烯复合材料可采用工业化方法大量制备,成本低,具有轻质高效的特点。
本发明提供了一种NZVI‑碳球/皂石复合材料及其制备方法,该NZVI‑碳球/皂石复合材料由含铁化合物、含碳溶液和溶液3经高温反应制得,本发明所述的复合材料NZVI负载在碳球上,NZVI‑碳球负载在皂石的表面,本发明通过将NZVI‑碳球与皂石复合,将物理吸附和化学还原相结合,有效提高了金属污染物和有机物污染物的去除率,且本发明所述复合材料的制备方法简单、成本较低,制备过程中不产生二次污染,具有安全环保的优点。
本发明公开一种Ti基非晶内生复合材料作为低温结构材料的应用,属于非晶合金及其内生复合材料领域。该非晶内生复合材料在低温下表现出相对于室温时更高的强度和塑性,可以在低温服役环境中作为结构材料使用。其微观组织为:具有形变诱发相变的内生亚稳β‑Ti相分布于非晶基体中。在加载过程中,内生枝晶相发生形变诱发马氏体相变,晶态相中出现大量相界和孪晶界,使得非晶内生复合材料出现较大的拉伸塑性和优异的拉伸加工硬化能力。低温下,非晶基体相的强度进一步提高,导致非晶内生复合材料的强度提高。另外,低温时α″马氏体相比亚稳β‑Ti相更稳定,导致形变诱发相变程度更高,所以非晶内生复合材料的拉伸塑性和加工硬化能力更优异。
本发明碳纤维复合材料铣削加工损伤深度的预测方法属于机械加工领域,涉及一种碳纤维复合材料铣削加工损伤深度的预测方法。该方法基于碳纤维复合材料过程中的刀具运动规律,结合工件不同位置处材料的去除过程,计算刀具运动轨迹上每一瞬时切削点的瞬时加工参数,包括纤维切削角、瞬时切深和瞬时切削速度;通过建立瞬时加工参数与初始加工损伤的关系,求解每个瞬时切削点的初始损伤深度;再基于碳纤维复合材料铣削加工损伤的形成过程,求解最终损伤深度。预测方法能够对铣削加工后损伤的分布进行准确预测,实现碳纤维复合材料工件铣削加工损伤深度的准确计算,为后续有关碳纤维复合材料加工损伤抑制的研究提供基础。
本发明公开了一种金属带纵包焊接生产双金属复合材料的方法,包括以下步骤:A、首先,金属坯料在挤压轮沟槽摩擦力作用下进入挤压腔体,通过安装在挤压腔体内的挤压模具挤压出产品;B、其次,挤压产品通过导向装置进入由金属带弯曲成型形成的空心管;C、最后,空心管通过牵引装置的牵引向前运动,挤压产品与空心管经过模具形成双金属复合材料。本发明一种金属带纵包焊接生产双金属复合材料的方法,是将连续挤压设备挤压出来的芯材在保持芯材高温和物氧化状态下,直接在外层纵包上外层金属经过焊接形成双金属复合材料,利用连续挤压产品具有高温和表面洁净的特性,使得内外层金属直接达到冶金接合。
含酚酞侧基的聚芳醚酮或聚芳醚砜树脂基混杂多尺度复合材料的制备方法,其步骤为:一、将聚芳醚酮或聚芳醚砜树脂配置成树脂溶液;二、加入有机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处理,使层状硅酸盐剥离成纳米级的无机片层;三、使连续纤维或纤维织物经该树脂溶液充分浸渍后,利用烘干设备加热除去溶剂得到预浸料;四、将该预浸料裁切后放入模具中,在一定温度和压力下成型,制备成混杂多尺度复合材料。本发明通过引入纳米层状硅酸盐后,可使纤维复合材料的弯曲强度、层间剪切强度和冲击强度分别提高20-60%,热分解温度提高5-20℃,从而得到在高温下可长期使用,具有优异力学性能的强韧性复合材料,进一步扩大其应用领域。
本发明公开了一种碳纤维增强碳-碳化硅双元陶瓷基梯度复合材料的制备方法,其特征在于,包括:(a)采用不同温度对纤维进行热处理;(b)对未实施热处理的纤维及步骤(a)中获得的热处理纤维在树脂胶液中进行浸渍,晾干,连续叠加铺层,铺层结束后施加一定压力,依次进行固化和后固化处理,制备纤维/基体界面结合强度呈梯度变化的复合材料素坯体;(c)将步骤(b)中获得的复合材料素坯体进行高温裂解,获取孔隙率呈梯度变化的碳/碳多孔体;(d)将步骤(c)中获得的碳/碳多孔体在高温下进行液硅渗透,得到SiC陶瓷基体含量呈梯度变化的C/C-SiC复合材料。本发明工艺过程简单、制备周期短且成本低,可制备大型复杂形状制件。
本实用新型提出一种飞机复合材料螺栓孔衬套翻边装置,属于航空翻边装置技术领域。该装置包括支座、冲压销子、手压柄、冲头、120°锥头、冲头转盘和压缩弹簧。将飞机复合材料螺栓孔衬套装配在120°锥头上,分别用90°、120°、180°冲头,找正同心,依次旋转冲孔翻边,达到装配一次即可冲孔翻边180°,且满足工艺使用要求。本实用新型所述的装置结构简单实用,相对于现有技术中仅凭人工选取相对应的扳手及工具有很高的实用性,同时也能提高飞机复合材料螺栓孔衬套翻边的一次成功率,并降低复合材料螺栓孔衬套由于翻边裂纹而造成的报废几率。
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