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本发明提供了一种石墨烯负载纳米零价锌复合材料及其制备方法和应用，所述石墨烯负载纳米零价锌复合材料包括石墨烯片层与纳米零价锌，所述纳米零价锌插入石墨烯片层的表面。本发明利用石墨烯为载体制备纳米零价锌复合材料，不仅提高了纳米零价锌的分散性和稳定性，石墨烯还能够强化电子转移和预浓缩污染物，纳米零价锌还可以分离邻近石墨烯片层，防止石墨烯片层发生团簇。石墨烯片层与纳米零价锌相互协同，制备得到的复合材料中纳米零价锌粒子的粒径较小，石墨烯片层团簇程度小，具有较强的还原水体和/或土壤中有机污染物的能力。
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本发明公开了一种用于复合材料的可编织电阻式传感器及其加工方法。所述电阻传感器由玻璃纤维束和CNT涂层组成，通过浸涂工艺将所述CNT涂层与所述玻璃纤维束结合在一起，形成所述的可编织电阻传感器。所述加工方法包括三个步骤：CNT涂层与玻璃纤维束的结合、CNT涂层纤维与纤维织布的编制、基于纤维织布的复合材料成型。所述传感器可以提供精确、定量的传感信号来监测复合材料制造阶段的各种物理化学状态，包括树脂的流向、树脂前端位置、凝胶时间、以及任意时刻的固化程度和固化速率；通过在织物中编织多个传感器，可以实现对复合材料大面积的覆盖和监测；所述传感器还可以在复材的服役阶段提供各种应变以及破坏模式的监测。
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一种四针状氧化锌/石墨烯复合材料及其制备方法，该复合材料为石墨烯纳米片生长在四针状氧化锌表面，属于新型微纳材料和材料制备领域。其方法包括：步骤一配制包括硝酸锌或醋酸锌和氧化石墨烯的反应前驱液，pH值为8～13；步骤二将步骤一配制的前驱液在100～200°C下进行水热反应制备反应中间体；步骤三在200～680°C环境下对步骤二得到的中间体进行煅烧处理，升温速率控制在3～8°C/min，得到四针状氧化锌/石墨烯复合材料。本发明解决了现有四针状氧化锌在催化方面效率低的缺点以及氧化石墨烯在还原过程中发生团聚的问题。该四针状氧化锌/石墨烯复合材料有望推广到导热、压电、压敏、吸波、吸声、减振、抗菌、防藻、催化等领域。
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本发明涉及一种适用于宽温度范围的高导热金刚石/铜复合材料及方法，属于热管理材料制备技术领域。该铜基复合材料由增强体和粘结剂经预制件的注射成形工艺，制成增强体预制件，其中增强体由一种或两种不同金刚石颗粒混杂组成；将熔融的铜液浇注在金刚石预制件上，其中铜基体为纯铜或铜合金，金刚石与铜基体的体积比为(50～75％)∶(50～25％)，经压力浸渗工艺制成。采用压力浸渗工艺制备的金刚石/铜复合材料可以适用于40～350K的较宽温区。本发明的金刚石铜复合材料在40～350K温度范围具有比钼铜、钨铜高的热导率，低的热膨胀系数，密度较小，是空间制冷环境用散热材料的良好选择。
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本发明涉及一种预处理白炭黑∕天然橡胶复合材料的制备方法，涉及天然橡胶复合材料的性能改进技术领域，解决实验过程中天然胶乳易早期固化的问题。首先使用偶联剂对白炭黑进行处理，使其表面有机化，从而提高白炭黑与橡胶之间的相互作用。经过絮凝、洗涤、干燥过程得到白炭黑/橡胶纳米复合材料，制备方法为，首先将白炭黑和水普通搅拌预混合，然后滴加偶联剂进行改性，再与天然胶乳进行混合，最后经过絮凝、洗涤、干燥过程得到白炭黑/天然橡胶纳米复合材料。本发明制备得到的添加白炭黑的天然橡胶液体浆料，白炭黑在其中均匀分散，可用其直接加工制备添加白炭黑改性的硫化天然橡胶等橡胶制品。
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本发明提出了一种连续碳纤维增强铝基复合材料粉末高温高压制备方法。该方法包括制备包套、碳纤维预制体和球形铝合金粉末、将碳纤维预制体装入包套、对包套进行抽真空处理、将已经抽真空的包套进行热等静压处理、机械去除包套及利用机械切割得到合适厚度的碳纤维增强铝基复合材料等步骤。本发明提出的连续碳纤维增强铝基复合材料粉末高温高压制备方法是利用热等静压技术对铝合金粉末进行固结成形并致密化的同时，与碳纤维材料形成紧密的结合，这样不仅克服了传统制备方法对于模具和设备要求苛刻、成形温度高、压力大等缺点，而且金属基体和增强物的复合和成形可同时完成，制成的复合材料组织均匀致密、无缩孔、无气孔等缺陷，性能均匀。
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本发明公开了一种复合材料构件用加工工装及其加工方法，属于加工工装技术领域，为解决现有工装制造成本高等问题而设计。本发明复合材料构件用加工工装包括由泡沫制成的基底、至少包覆在基底正面的加工表面层、以及真空装置；加工表面层由玻璃纤维制成；真空装置的吸气口连通至加工工装的上表面。本发明复合材料构件用加工工装制造成本低、重量轻，加工方便，玻璃纤维的加工表面层提供了足够的强度和刚性，不必进行防锈处理。本发明复合材料构件用加工工装的加工方法流程简明，加工成本低。
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本发明公开了一种增韧聚甲醛复合材料，包括70～90重量份的聚甲醛、5～30重量份的增韧弹性体、0.2～1.0重量份的改性相容剂和0.4～1.2重量份的复合稳定剂，其中，所述复合稳定剂包括无机纳米粒子；本发明还提供了上述增韧聚甲醛复合材料的制备方法。本发明采用机械共混的方法将增韧弹性体与聚甲醛基础树脂进行混合，通过添加具有交联作用的改性相容剂提高复合材料中基础树脂和增韧弹性体的相容效果，通过添加无机纳米粒子来改善由于添加增韧弹性体造成的复合材料的刚性下降的问题。
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本发明提供了一种基于碳纤维复合材料的压力室。主要包括：复合材料层、金属基筒，复合材料层包裹在金属基筒的外围，采用碳纤维复合材料制作，金属基筒内放置有岩石试样基座，岩石试样放置于岩石试样基座上，岩石试样的上方放置有垫块；压力室中充围压液并加载围压p，轴向加载力F通过垫块作用于岩石试样上。本发明提供的压力室的密度低，强度高，弹性模量大，同时内部是金属材料，在压力室反复拆装更换岩石试样边缘不易损坏，提高了使用寿命。本发明提供的压力室的工作方式能够适用于压力室轴向压力和周围压力比较大的场合，能够应用于大型的岩土试验机。
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本发明提供了一种制备高性能Fe3Al基复合材料的方法，属于金属间化合物基复合材料技术领域。将纯Fe粉、Al粉按成分Fe：80～70at％，Al：20～30at％混合，在高能球磨机中球磨1～20min，球磨介质为无水有机液体，球磨后的粉末放入模具中在放电等离子烧结设备上进行烧结；烧结过程中以5～200℃/min的速度升温至烧结温度900～1100℃，保温1～10min，同时施加压力1～100MPa，然后冷却至室温。本发明的优点在于：能够制备出强化相Fe3AlC0.5的体积分数在2％～5％范围内、强化相均匀分布的高性能Fe3Al－Fe3AlC0.5复合材料。复合材料的室温弯曲强度达2500MPa，相对密度大于99.9％。并且工艺简单、易于操作。
本发明属于电子封装材料领域,主要应用于集成电路、激光器件等半导体行业中的金属封装行业,特别是涉及一种采用在钼板上电镀或喷涂铜层后的轧制工艺制备具有特殊层厚比例的铜/钼/铜电子封装复合材料的方法。该方法包括表面处理、电镀或喷涂、退火、冷轧、后续处理五个步骤。本发明与现有技术相比具有生产工序简化,生产周期缩短,生产效率高,成本低的优点;其成品具有高导热、高强度,厚度比例特殊,尺寸适应性和一致性好、成品率高、冲压性能良好,同时具有与半导体材料相匹配的热膨胀系数和导热率的优点。用该方法能够生产出钼层与铜层的厚度比大于1∶4∶1的铜/钼/铜多层金属复合材料。
本发明公开了一种铁酸铋-石墨烯纳米复合材料及其制备方法。该复合材料由石墨烯和包覆于所述石墨烯表面的BiFeO3纳米颗粒组成；其中，BiFeO3纳米颗粒的直径为100～500nm，石墨烯的直径为5μm～10μm，厚度为2nm～15nm。制备方法如下：首先采用共沉淀法制得BiFeO3前驱体纳米颗粒，进而将其与石墨烯混合进行水热反应，制得的铁酸铋-石墨烯复合材料。本发明的铁酸铋-石墨烯复合材料，带隙为1.78～2.15eV，对可见光的吸收性强，比表面积大，可以有效提高光生载流子的分离和降低载流子的复合率，表现出比纳米粒子更优异的光催化性能。实验证明，这种复合纳米材料在2h内能降解80％以上的目标降解物，显示了其优异的可见光光催化活性。
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本发明涉及用碳纤维复合材料对焊缝缺陷修复补强的方法,该方法包括在焊缝及该焊缝的周围区域按一定的尺寸及层数湿法粘贴碳纤维片材,使所需层数的该碳纤维片材沿管道的轴向、环向或与轴向呈一定角度紧密缠绕粘贴于需要处理的焊缝及该焊缝的周围区域,使相邻的两层复合材料之间以平行、垂直或一定角度相互交错。如果需要,该方法还包括在需要修复补强的表面用修补胶层和/或底胶层进行修复的步骤,和在碳纤维层外进行防腐处理的步骤。该方法可使最终构成的复合修复层的承压能力达到并超过原始焊缝的承压能力。本发明的方法施工简便,有利于补强材料和焊缝及管体之间、补强层之间紧密贴合,并且可在管线不停输的情况下进行补强作业。
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本发明涉及一种塑木复合材料的制备方法,属于短流程复合材料制造工艺技术领域。首先将层状结构矿物粉碎,边搅拌边加入偶联剂,制得偶联层状结构矿物粉;将木粉边搅拌边加入偶联剂,制得偶联木粉;将偶联木粉和偶联超细层状结构矿物粉相互混合,制得复合木粉;将制得的复合木粉与塑料、助剂相混合,在挤出机中挤出即得塑木复合专用料。本发明的制备方法具有成型加工性能好、能耗低、表面光滑度高、木质感强,力学性能高等特点。可广泛用于建筑装饰材料、建筑模板、铁路枕木、工业托盘等。
本发明涉及一种结晶型高顺式共聚弹性体/苯乙烯基聚合物复合材料及其制备方法。复合材料中结晶型共聚弹性体是一种由聚苯乙烯与聚共轭二烯烃(如丁二烯、异戊二烯)嵌段共聚物，聚苯乙烯链段具有一定的结晶性，聚共轭二烯烃链段中的顺-1，4结构含量大于95％。苯乙烯基聚合物为聚苯乙烯或苯乙烯与丙烯腈的共聚物。本发明复合材料的制备方法为“一釜三步法”，在同一反应器中，采用高活性稀土羧酸盐的复合催化剂催化共轭二烯烃在苯乙烯中聚合，再进行与苯乙烯的嵌段共聚，制备出结晶型高顺式嵌段共聚物，然后引入自由基引发剂或采用热引发的方式，引发苯乙烯自由基聚合，制备出结晶型高顺式共聚弹性体/苯乙烯基聚合物复合材料，其重均分子量(Mw)为2.0×105～3.8×105，分子量分布指数(Mw/Mn)为2～4。
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本发明涉及一种氧化铝金属陶瓷增强铁基复合材料的制备方法，即利用氧化铝基金属陶瓷作为复合材料的结构骨架和有效成分之一，在一定压力条件下通过熔体铸造及后续处理制备出结构一致、金属相分布均匀、高力学性能和高耐磨的金属陶瓷铁基复合材料。包括如下步骤：首先，通过高温烧结将经活性Si预处理的氧化铝金属陶瓷骨架坯体制成表面改性且有丝网状孔隙结构的陶瓷预制件；其次，制备浇注砂型；再者，将浇注砂型置铸造砂箱内预热后，浇注，抽真空，在大气压力作用下促进铁基金属液体充分渗入充满预制件孔隙内，形成刚性一体；最后，连续进行热处理和空冷，制成一种由氧化铝金属陶瓷和铁基两者介质紧密结合的铁基复合材料。
本发明公开了一种可用外磁场远程驱动的磁性/聚合物复合材料三维微纳器件的制备方法,特别涉及一种将激光三维微纳加工技术与化学镀工艺相结合的制备方法。首先利用激光三维加工系统逐点扫描光刻胶,去除未被聚合的光刻胶后得到聚合物微纳结构,再利用化学镀工艺在上述聚合物微纳结构表面沉积一磁性材料层,获得由磁性/聚合物复合材料构成的三维微纳器件,用外磁场驱动可实现对微纳器件的远程精确操控。该方法可用于制备可外磁场驱动的、具有任意三维结构的微纳器件,所制备三维微纳器件不仅具有良好的磁性能,而且具有高硬度和高模量等良好的机械性能。该方法所制备微纳器件可用于微流控系统和微机电系统中的各种部件以及体内微纳医疗器件。
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本发明提供一种新型Ni-Mn-Ga颗粒复合材料及其制备方法，该复合材料由以下设计方案和工艺制成：首先制备Ni-Mn-Ga粉末颗粒作为功能体，选用E51环氧树脂基体与固化剂搅拌使两者充分混合，再加入Ni-Mn-Ga粉末颗粒并充分搅拌，全过程将烧杯置于超声波清洗机中以分散颗粒及去除气泡。将悬浊液沿模具内壁缓慢、均匀倒入模具中，在室温下静置，悬浊液即可固化得到复合材料试件。其中环氧树脂使用的固化剂为：四乙烯五胺。本发明的新型颗粒复合材料具有良好的力学性能与阻尼性能。
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本发明涉及聚酯/介孔分子筛复合材料及其制备方法,采用具有一定粒径、孔径和酸碱性的介孔分子筛微粒,经干燥后与液态各聚酯单体混合,进行酯化反应,得到酯化混合产物,反应中结合超声波分散技术,使单体与分子筛微粒充分混合均匀,酯化产物在一定温度和压力下经过预缩聚和终缩聚得到产物,经造粒、干燥后成为母粒。本复合材料制备中,单体在真空及超声波作用下可以进入粒子孔道,通过原位聚合使粒子内外都被聚合物包覆,实现了聚酯与分子筛界面很好的结合,形成具有无机―有机互穿网络结构的高性能的聚酯/介孔分子筛复合材料,该复合材料的熔体结晶温度、结晶度、玻璃化转变温度及弯曲强度、储能模量、弹性模量等性能明显提高。
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本发明涉及一种硼铝复合材料管的制造方法,它是以硼纤维树脂条带及铝箔为铺层材料,用真空除胶技术除去硼纤维树脂条带中的树脂,再辅以热等静压方法将铺设好的硼纤维与铝箔固结成一体,得到硼铝复合材料管。该项技术在国内均属首创工艺,跨越了费时、费钱、技术难度大的预固结单层硼铝条带的研制阶段,工艺简单易行,成品质量好。
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本发明申请公开了一种聚丙烯纳米复合材料的制备方法,包括:1)将无机纳米粒子与马来酸酐接枝聚丙烯按照配比在密炼机、开炼机或螺杆挤出机上熔融共混,制得增强剂母料;2)将β晶型成核剂与马来酸酐接枝聚丙烯按照配比在密炼机、开炼机或螺杆挤出机上熔融共混,制得增韧剂母料;3)将所述增强剂母料和增韧剂母料按照配比稀释分散在聚丙烯高分子基体中,注塑即得所述聚丙烯纳米复合材料。本发明很好地解决了纳米粒子和成核剂在聚丙烯基体中团聚的技术问题;通过本发明改性的聚丙烯材料,在大幅提高韧性的同时,强度、刚性及热变形温度等都有一定程度的提高,同时材料的密度增加较小,从而可制备出一系列高强度高韧性高耐热聚丙烯改性材料。
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本发明公开了基于疲劳缺口系数的针刺复合材料疲劳寿命预测方法，涉及复合材料疲劳强度理论领域。针刺长纤维增强针刺复合材料由长纤维层、网胎层(即短切纤维层)、针刺纤维束所组成。本发明的方法包括，缺口结构的名义应力计算、考虑基体孔隙的基体弹性参数计算、长纤维层的弹性参数计算、包含针刺纤维束的代表性体积单元弹性参数计算、基于有限元的缺口应力集中系数计算、建立拉伸缺口系数与应力集中系数的关系、建立疲劳缺口系数与名义应力的关系、借助光滑试件S‑N曲线(应力‑寿命曲线)建立缺口疲劳寿命预测方程。所提出方法具有明确的物理意义，可用于包含缺口的针刺复合材料的疲劳寿命预测。
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本发明提供了一种复合材料机翼结构设计优化方法，该优化方法包括对复合材料机翼结构进行参数化，并确定优化变量参数，建立复合材料机翼结构有限元模型，确定约束变量和约束变量目标值，使用多岛遗传算法对优化变量参数进行初步寻优，使用序列二次规划法对优化变量参数的初步寻优结果进行进一步寻优，直到得到收敛于约束变量目标值且对应的机翼质量最轻的约束变量最终值，将约束变量最终值对应的优化变量参数值确定为优化变量参数的最终值。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中分布优化的结果偏离最优解较多、不适用于复杂复合材料结构、计算量大的技术问题。
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本实用新型属于复合材料构建成型技术领域，尤其涉及一种适用汽车电池箱、浴缸、装甲车方箱等容器类结构的生产的模块化设计的复合材料模具，复合材料模具包括用于成型的主体部分，用于固定连接主体部分的连接件部分；主体部分由轻质材料制成若干面板单元拼接而成，各个面板单元之间通过连接件部分连接固定。本公开实施例的主体结构部分采用蜂窝夹层结构复合材料作为面板模具，减少了因模具与待成型的复合材料之间的热膨胀系数的差异性，降低了固化变形的风险。蜂窝结构的自身刚度保证了模具在整体刚度，并自身的大厚度和低密度提供了装配的方便性。整体密度很轻，方便操作者进行搬运和打袋。制作工艺简单，原料成本较低，易于推广。
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本实用新型公开了一种铜箔丁基胶复合材料，涉及建筑材料技术领域。包括铜箔层和丁基胶层，所述丁基胶层位于所述铜箔层的背面，所述铜箔丁基胶复合材料沿长度方向呈现波浪形，且波浪线的拱高为0.8-1.0mm。本实施例提供的铜箔丁基胶复合材料应用于花园洋房或别墅等建筑物的坡屋面时，不仅能够保温隔热，而且由于铜箔丁基胶复合材料的形状和颜色分别能够与屋面瓦的形状和颜色匹配，所以能够使花园洋房或别墅等建筑物的坡屋面与屋面衔接良好，形成一体化的外观，从而提高花园洋房或别墅等建筑物的质量。所以，本实用新型实施例提供的铜箔丁基胶复合材料，适合用于高花园洋房或别墅等建筑物的坡屋面上。
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本发明涉及一种基于单向带SiCf/SiC复合材料制备方法。首先将单向SiC纤维带制备成带界面层的预浸料，通过热压定型方法，将若干层单向SiC纤维预浸料制备成SiCf/SiC‑C多孔成型体，然后通过高温熔渗，制备出致密SiCf/SiC复合材料。本发明通过采用热熔纱‑单向SiC纤维带进行预浸料‑熔渗工艺研究，避免了SiC纤维在预制体编织过程中卷曲所带来的纤维损伤；通过制备专用预浸浆料组分，解决了热熔纱高温分解导致纤维松散难以成型的问题；本发明方法制备的复合材料在相同厚度下，相比传统平纹布铺层具有更低的纤维含量，降低了复合材料制备的成本，具有工程化的应用前景。
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本发明涉及催化剂领域，公开了一种复合材料、催化裂化催化剂及其制备方法，该复合材料包括锆溶胶和硅铝材料，以所述复合材料的总量为基准，以干基计，锆溶胶的含量为30‑80重量％，硅铝材料的含量为20‑70重量％。本发明通过采用Y型分子筛和/或稀土元素改性的Y型分子筛、复合材料、铝基粘结剂和黏土制备得到的催化裂化催化剂的催化活性更好，将该催化剂应用于催化裂化反应中时，催化剂的抗磨损性能更好、焦炭选择性更低、重油转化率和总液收更高，抗金属污染能力更强。
本发明提供了一种疏水易清洁、易注塑加工的导热热塑性树脂复合材料，其组成包括：热塑性树脂、复合导热填料、增韧剂、抗氧剂、表面改性剂等组分，其中复合导热填料由导热主料和导热辅料组成。本发明提供的导热热塑性树脂复合材料，通过配方调控，复合导热填料的引入，制备得到一种兼具疏水易清洁与易注塑加工的导热热塑性树脂复合材料，同时，由于复合导热填料的不同组分发挥协同作用，分散均匀，导热性能提升，助剂添加量降低，所制备的导热热塑性树脂复合材料的综合力学性能优良，在LED照明、通讯设备等领域有广泛应用。
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