本发明属于光阴极保护材料领域,具体涉及一种用于光生阴极保护的二硫化钼/二氧化锡/云母复合材料及其制备方法。本发明以云母和五水合四氯化锡为原料,通过静电吸附法将二氧化锡粒子负载在云母片上;然后以钼酸钠和硫代乙酰胺为原料通过一步水热法使二硫化钼原位生长于负载在云母片上的二氧化锡粒子缝隙中,得到具有特殊型貌的二硫化钼/二氧化锡/云母复合材料,该结构不仅能大幅提高了复合材料的比表面积,而且该独特型貌有利于二硫化钼活性位点的暴露,能极大的增强导电速率,更有效防止了复合材料的光生电子与空穴的复合。在光生阴极保护上具有显著的应用效果。
本发明属于复合材料的制备领域,公开了一种硫化铋/氮化碳/凹凸棒石复合材料及其制备方法和在光阴极保护中的应用。称取凹凸棒石和硫脲均匀分散在乙醇/水溶液中,搅拌溶解、分散,转移至烘箱干燥使之重结晶,得前驱体材料与铋盐充分研磨,转移至密封的氧化铝坩埚中,并于300~500℃下氮气氛围中煅烧,即得到硫化铋/氮化碳/凹凸棒石复合材料。本发明采用简单一步式原位煅烧方法生成具有优越的阴极保护性能的复合材料,在升温过程中硫脲热解产生硫化氢气体,与铋盐的Bi(III)阳离子反应,生成了硫化铋纳米颗粒沉积于氮化碳包覆的凹凸棒石表面,应用于光阴极保护,可显著降低钢铁等金属的腐蚀电位。
一种PPS/PA66/石墨烯复合材料及其制备方法,属于高分子材料领域,具体公开了一种PPS/PA66/石墨烯复合材料,按照质量分数其组成为:聚苯硫醚(PPS)65‑80份,聚酰胺(PA66)20‑35份,聚酰胺微纳粉(PA粉)2.5份,石墨烯0.04‑0.16份,乙烯‑马来酸酐‑甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(EMG)5份,硅烷偶联剂0‑0.05份,乳化剂0‑0.05份,抗氧剂为0.4份;或按照质量分数其组成为:聚苯硫醚(PPS)70份,聚酰胺(PA66)30份,石墨烯0.08份,乙烯‑马来酸酐‑甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(EMG)2.5‑7.5份,抗氧剂为0.4份。通过石墨烯与EMG的协同作用,改变PPS/PA66复合材料的熔体流动性,改善复合材料的加工性能。
本发明提供一种耐海水腐蚀的铝合金复合材料,该复合材料由铝合金、增强体和抗腐蚀剂组成,所述铝合金中各元素的质量分数为Cu3.8~4.9%、Mg1.2~1.8%、Mn0.30~0.90%,其余为Al;所述增强体为高熵合金颗粒,其粒径为20~50μm,在复合材料中所占体积百分数为15~20%,所述抗腐蚀剂为缓蚀剂,在复合材料中所占体积百分数为5~10%,其粒径为20~50μm。
本发明公开了一种热分解制备Fe2O3/碳纳米管复合材料的方法。将硝酸铁和碳纳米管的混合物于管式炉中在惰性气体下保护下在设定温度下煅烧,保温一定时间后自然冷却至室温即得到Fe2O3/碳纳米管复合材料。本发明还公开了镍铁电池负极的优化的Fe2O3/碳纳米管复合材料、添加剂、粘合剂的涂膏比例配方。本方法的优点是操作简单、成本低廉,无需复杂设备,该方法制得的Fe2O3/碳纳米管复合材料作为负极材料获得的镍铁电池具有良好的循环寿命、库伦效率及比较高的能量密度和循环稳定性。
本发明公开了一种NPC@C/S复合材料的制备方法及应用,以ZIF纳米晶体颗粒为一级模板和碳源,经介孔SiO2包覆,形成核壳结构ZIF@SiO2;初步碳化将ZIF核转化为氮掺杂多孔碳,得到NPC@mSiO2二级模板。接着向SiO2介孔孔道中引入氰胺,经碳化、去除mSiO2模板后得到蛋黄‑蛋壳结构NPC@C多孔碳纳米多面体,最后与硫粉复合,即得到NPC@C/S复合材料。以该方法制备的碳材料不但具有优化的蛋黄‑蛋壳多孔结构,同时可以通过调节mSiO2二级模板的厚度来控制碳壳层的厚度,并且可以实现碳核和碳壳的杂原子掺杂,使其在锂硫电池应用中提高活性物质载量,克服“穿梭效应”,从而提升锂硫电池性能。
本发明属于新材料技术领域,具体涉及一种CoNiMOF‑BP QDs/b‑CNF复合材料电催化剂及其制备方法,该复合材料电催化剂包括Co盐、Fe盐、黑磷量子点及细菌纤维素膜。CoNiMOF‑BP QDs/b‑CNF电催化剂是通过水热法一步合成的。本发明的CoNiMOF‑BP QDs/b‑CNF复合材料电催化剂以细菌纤维素膜作为前驱体制备得到的碳纤维具有三维结构孔道多、韧性高的优点,作为CoNiMOF的骨架支撑材料和MOFs粒子之间的导线,保证MOFs材料的形貌完整,提高导电性和电催化能力。掺杂的黑磷量子点可以使得载流子的传输速率得到显著提升,从而提升复合材料的电催化性能。
本发明提供一种铁基复合材料的制备方法,利用原位合成增强相和液态成型相结合,以低碳废钢、钒铁、铌铁、石墨增碳剂为原料,在熔融钢液中加入碳化物形成元素Nb、V,在高温下原位反应生成弥散分布在铁基中的(Nb,V)C碳化物固溶体复合材料。本发明设计了以NbC、VC的碳化物固溶体(Nb,V)C作为铁基复合材料的增强相,合理利用了两种碳化物相互固溶强化的协同增强作用,取得了比NbC为增强相更好的基体强化效果,较好地兼顾了铁基复合材料的耐磨性、硬度、铸造性能和切削加工性能。
本发明公开一种高热变形温度聚烯烃木塑复合材料。所述复合材料各组分按质量百分比如下:热塑性塑料30~60%;植物纤维粉30~80%;界面改性剂2~10%;耐热填充剂5~30%;稳定剂0.5~2%;润滑剂1~5%。所述复合材料的制备方法是将热塑性塑料、植物纤维粉、耐热填充改性剂、界面改性剂、稳定剂及润滑剂各组分经过预混、塑化和造粒制得。本发明公开的聚烯烃木塑复合材料耐热性得到明显改善,具有较高的热变形温度,同时具有良好的机械性能,适用于夏季炎热地区及高温环境下的使用。
本发明提供了一种玄武岩纤维复合材料及其制备方法。本发明提供的制备方法包括以下步骤:a)用表面处理剂对玄武岩纤维缎纹布进行表面处理,得到预处理纤维布;b)用聚酰亚胺树脂溶液对所述预处理纤维布浸渍处理,得到预浸料;c)对所述预浸料进行真空蒸除溶剂处理,得到复合材料前体;d)将所述复合材料前体固化成型,得到玄武岩纤维复合材料。按照本发明的制备方法制得的复合材料具有优异的加工性能和力学性能,尤其是高温力学性能显著增强。同时,上述制备过程简单快捷,容易实现大规模生产,且制备成本低廉。
本发明公开了一种丝瓜络/离子液体协同改性聚合物导电复合材料的制备方法,包括下步骤:将丝瓜络纤维先后在碱性溶液和氧化剂中预处理,然后浸入离子液体中,加热并辐照处理,使离子液体在釜内高温高压的环境下进入丝瓜络纤维内部密集平行排列的微米孔道内,得到改性丝瓜络纤维;在超声波下使改性丝瓜络纤维与高分子聚合物前驱体充分混合;加热、固化处理,得到丝瓜络/离子液体协同改性聚合物导电复合材料,复合材料的导电能力比传统碳基复合材料高2~7个数量级,而且柔韧性好、弹性好,生产操作简便、成本低和易于结构调控,有望成为大规模生产高性能导电聚合物复合材料的通用方法。
本发明涉及一种聚乳酸超微竹炭复合材料的制备方法,属于材料技术领域。本发明利用具有良好的生物可降解性和生物相容性的竹纤维,通过1‑乙基‑3‑甲基咪唑醋酸盐离子液体溶解,并在石墨烯表面重结晶,通过石墨烯与纤维素表面的极性基团形成较强分子间与分子内氢键作用,形成氢键网络,再利用混酸处理形成酯化重结晶竹纤维增强复合材料的机械性能,促进纤维素的交联,并改善分散性和生物相容性,有效强化复合材料的力学性能,并诱导聚乳酸分子链形成了新的结构规整的结晶相,排列紧密的晶区增大物理交联密度,增强复合材料的刚性,有效强化复合材料的力学性能。
本发明公开了一种碳纤维轴与金属轴的连接结构,其结构是:由多边形金属端(1)与碳纤维复合材料轴(2)组成,所述碳纤维复合材料轴的两端通过缠绕等工艺形成与多边形金属端的端部形状一致的多边形,其与多边形金属端端部采用胶接形式相连;或者,由多边形金属端(1)、金属内层(3)及碳纤维管(4)组成,其中多边形金属端端部采用套接形式与金属内层的内部的多边形孔相连;所述碳纤维管缠绕在金属内层的外表面上,并利用树脂连接固定。本发明克服金属与碳纤维复合材料轴的连接不足,在保证碳纤维复合材料轴纤维的连续性不被破坏的情况下,通过改变金属与碳纤维轴连接处的截面形状,提高金属与碳纤维复合材料轴的连接强度。
本实用新型提供一种复合材料过渡段结构,包括位于外侧的蒙皮,以及设置于所述蒙皮内的支撑结构;所述支撑结构包括若干沿所述蒙皮的周向设置的支撑框,以及若干沿所述蒙皮的轴向分布的长桁;所述支撑框上设置有安装孔,所述长桁穿过所述安装孔,与所述支撑框交错分布;所述蒙皮以及所述支撑结构的材质均为复合材料。本实用新型提供的复合材料过渡段结构,通过选用复合材料材质,并结合蒙皮与支撑结构的结构设计,使得复合材料过渡段结构在满足相应设备力学性能的基础上,减轻了重量,实现轻量化设计。
本实用新型提供了一种桥墩复合材料围堰防护系统,包括多个围绕设置在所述桥墩周围的复合材料防护单元,所述复合材料防护单元包括迎撞部、支撑部和连接在所述迎撞部和支撑部之间的连接杆,所述迎撞部包括第一外壳和填充在第一外壳中第一消能体,所述连接杆包括第二外壳和填充在第二外壳中的第二消能体,所述支撑部包括第三外壳和填充在第三外壳中的第三消能体,所述第一外壳、第二外壳和第三外壳的材质为纤维增强塑料,这种桥墩复合材料围堰防护系统缓冲变形能力强,能最大程度降低大吨位船舶撞击桥墩时对船舶和桥墩造成的伤害;复合材料防撞圈耐腐蚀性强,使用寿命长,长时间使用不会降低防撞性能,结构简单,用料少,方便安装实施。
本发明公开了一种孔类汽车复合材料模压成形件对基准孔的位置公差测量方法,包括:设一传感器测量组件;在基准孔内表面一端设一长方体基准座;分别设置基准激光器和待测激光器;分别获得传感器测量组件中的四个球体在基准孔以及孔类汽车复合材料模压成形件的若干空间位置数据,最后数据处理即可获得所述孔类汽车复合材料模压成形件的轴线对所述基准孔的轴线的位置公差。本发明的孔类汽车复合材料模压成形件对基准孔的位置公差测量方法简单且易于掌握,测量效率较高,测量精度较准,而且测量装置相对结构简单,操作简易,价格低廉。
本发明公开一种石墨烯改性聚氨酯复合材料的制备方法。包括:(1)以石墨为原料,将其氧化得到氧化石墨烯;(2)将所得氧化石墨烯通过还原剂和盐酸改性得到改性氧化石墨烯;(3)将改性氧化石墨烯超声分散于去离子水中并加入光引发剂,然后在光固化机中固化得到石墨烯‑聚氨酯复合材料。本发明的制备方法简单,通过对石墨烯的改性,克服了石墨烯与聚氨酯间由于范得华力产生的二次团聚而导致复合材料内部应力集中的问题,增加了强度。本发明中改性的氧化石墨烯对聚氨酯具有很好的补强作用,所制备的石墨烯‑聚氨酯复合材料性能优异,耐水性、抗冲蚀性好。
本发明属于聚丙烯复合材料技术领域,具体涉及一种低VOC聚丙烯复合材料及其制备方法,其所述复合材料包括以下重量份组分:聚丙烯树脂100份、改性有机蒙脱土纳米粒子30‑50份、植物纤维10‑30份、硅酸盐颗粒1‑20份、抗氧化剂1‑20份、无卤阻燃剂10‑20份、硅元素1‑5份、氟元素1‑5份、石墨烯0.1‑1份。本发明制备的低VOC聚丙烯复合材料不仅VOC含量低,而且材料整体性能优异,适用于汽车行业材料用。
本发明公开了一种用于油水分离超疏水聚氨酯海绵/氧化铁复合材料的制备方法,属于复合材料领域。本发明将聚氨酯海绵分别用二氯甲烷和去离子水超声清洗,配制粗化液,将清洗后的聚氨酯海绵进行粗化,再用六水三氯化铁和乙二醇等物质,通过磁分离方法制得磁性氧化铁颗粒,将磁性氧化铁中加入十二硫醇并调节pH值和超声分散,在分散液中加入三羟甲基氨基甲烷,混合均匀后将聚氨酯海绵加入其中,进行搅拌、清洗、干燥即可,本发明通过制备氧化铁颗粒在海绵表面构筑微纳米结构及引入低表面能物质,制备具有超疏水和超亲油特性的复合材料,使复合材料具有高吸油能力、选择性分离油水混合物、油品快捷回收和材料循环利用的优点。
本发明提供了一种按模量匹配设计的防弹复合材料及其制备方法。所述防弹复合材料包括铺设于迎弹面的以高强高模纤维为增强体的热塑性树脂基复合材料和铺设于背弹面的以高强高韧纤维为增强体的热塑性树脂基复合材料。本发明通过将高强高模聚酰亚胺(PI)纤维铺设于迎弹面,高强高韧PI纤维铺设于背弹面,并通过热压将二者结合制备层压板,充分发挥了高强高模PI纤维应力波传输速率快和高强高韧PI纤维防弹效能高的优点。
本发明公开了一种Fe3O4/NaTi2(PO4)3/C微纳复合材料的制备方法与应用,包括:S1、将钠源、钛源和磷源加入分散剂中搅拌均匀,得到混合浆料;S2、将所述混合浆料球磨,然后加热反应,冷却,得到NaTi2(PO4)3;S3、将铁源、氢氧化钠、碳源和所述NaTi2(PO4)3加入溶剂中并搅拌,然后真空干燥,冷却,抽真空以排出搅拌时胶体中产出的气泡,得到NaTi2(PO4)3基前驱体材料;S4、在保护气氛下,将所述NaTi2(PO4)3基前驱体材料煅烧,冷却,得到Fe3O4/NaTi2(PO4)3/C微纳复合材料。应用:将制备的Fe3O4/NaTi2(PO4)3/C微纳复合材料用作钠离子电池的负极材料。本发明提供的Fe3O4/NaTi2(PO4)3/C微纳复合材料的制备方法,是一种绿色环保的工艺方法,其制备过程中没有有害或腐蚀性气体的产生,也不会产生固废,符合绿色化学的原子经济性和环保概念。
本发明涉及石墨烯材料领域,尤其是石墨烯改性的高强度镍基复合材料及其制备方法。该复合材料由如下重量份数的组分组成:NiSO4 290‑325份、NiCl2 20‑35份、H3BO3 25‑40份、SDBS 0.05‑0.2份、糖精 0.05‑0.2份、石墨烯分散液 15‑300份、去离子水 700‑985份。本发明通过电沉积方式使墨烯和镍原子共同沉积在阴极板,制备镍基石墨烯复合材料。石墨烯均匀分散在金属基体中,一方面起到细化晶粒的作用;另一方面镍晶粒包覆石墨烯,由于石墨烯较大的断裂强度,大幅提高镍基石墨烯复合材料的抗拉强度和屈服强度。
本发明公开了一种介孔MSQ气凝胶/玻璃纤维复合材料的制备方法,该方法包括以下步骤:将十六烷基三甲基氯化铵、盐酸、甲醇、甲基三甲氧基硅烷按照比例混合搅拌,随后加入凝胶促进剂,搅拌后倒在固定容器中,得到溶胶;将红外遮光剂按照比例倒入上述溶胶中,得到复合溶胶;玻璃纤维毡的浸渍复合溶胶;凝胶/玻璃纤维复合材料的固化;凝胶/玻璃纤维复合材料的干燥:将凝胶/玻璃纤维复合材料进行干燥。本发明使用介孔MSQ气凝胶与玻璃纤维毡进行复合,能够提高介孔MSQ气凝胶的力学性能;采用钛溶胶或纳米二氧化钛等红外遮光剂对介孔MSQ气凝胶进行改性,能够提高玻璃纤维毡在高温下的隔热性能。
本发明公开了一种具有电磁屏蔽功能的长碳纤维增强尼龙复合材料及其制备方法。该复合材料的组份及质量分数为:尼龙树脂40~80wt.%、长碳纤维20~45wt.%、合金粉末2~8wt.%、马来酸酐接枝低密度聚乙烯(LDPE–g–MAH)2~10wt.%、抗氧剂0.1~2wt.%。本发明所述复合材料制备方法为:将尼龙、合金粉末、LDPE–g–MAH和抗氧剂按配比混合均匀,在双螺杆挤出机上熔融共混后,直接将熔体挤入浸渍模具。经表面处理过的纤维束在张力作用下,进入浸渍模具模腔内被熔体充分浸渍。浸渍后的纤维丝束从模具内被牵引出来,并经冷却后进行切粒,获得长度为10±0.2mm的长条形状粒料。所获得的复合材料具有对高、低频电磁波屏蔽的特殊功能,同时还具备长纤维增强塑料所特有的优越力学性能。
本发明公开了一种微波处理竹炭改性聚烯烃复合材料及其制备方法。复合材料包括以下质量份数的组份:活化竹炭5~40份,改性聚烯烃55~90份,润滑剂1~5份,光稳定剂0.1~1.0份,抗氧剂0.1~1.0份。活化竹炭采用竹炭经过碱液浸渍、微波活化、酸洗后制得,改性聚烯烃采用热塑性塑料和复合改性单体在引发剂作用下聚合制得。本发明制得的复合材料比竹炭拥有更优异的导电性能和吸附性能,其力学性能以及热加工性能均比竹炭、聚烯烃塑料更为优良。因此,利用活性炭与改性聚烯烃复合材料制备新型环保材料能够兼具质优和价廉的特点。
本发明公开了一种利用含有羟基磷灰石抗菌剂的可降解聚乳酸抗菌母粒填充聚乳酸制备具有活性抗菌生物降解性复合材料的制备方法。发明主要包括以下步骤:(1)羟基磷灰石抗菌剂的制备:在合成羟基磷灰石的反应中加入抗菌离子,以羟基磷灰石为载体,使抗菌离子进入磷灰石结晶产物中。(2)可降解聚乳酸抗菌母粒的制备:以四氢呋喃为溶剂,采用溶液共混法制备抗菌母粒。(3)活性抗菌可降解复合材料的制备:将步骤(2)制得的抗菌母粒通过熔融共混法与聚乳酸复合制得活性抗菌可降解复合材料。本发明充分结合了羟基磷灰石抗菌剂的生物活性和聚乳酸的可降解性,通过母粒法实现了活性抗菌可降解复合材料的制备。
本发明提供一种粘土复合材料,复合材料中磷酸铝与粘土的质量比为0.2~0.8∶1,氢氧化铝与粘土的质量比为0.2~1.2∶1。该复合材料的制备方法包括如下步骤:向粘土浆液中依次加入硫酸或盐酸和质量百分含量5%~85%的磷酸,在室温下反应得到酸化粘土浆液;将步骤1所得的酸化粘土浆液温度控制在30~60℃,一边搅拌,一边加入偏铝酸钠水溶液,当体系的pH值达到1.5~2.5时,暂停加入偏铝酸钠水溶液,保温搅拌反应0.5~3小时;将体系的温度升至70~95℃,继续加入偏铝酸钠水溶液,当体系的pH值达到6.0-8.0时,停止加入偏铝酸钠水溶液,继续保温搅拌反应1~3小时,过滤,洗涤,干燥,粉碎,即得粘土/磷酸铝/氢氧化铝复合材料。
本实用新型属于复合材料结构件的成型辅助装置,特别涉及一种碳纤维复合材料用T型构件的成型辅助工装。复合材料T型构件的成型辅助工装,其包括模具底板,模具底板设有用于T型构件的水平部成型的凹槽,其特征在于:位于凹槽一侧的模具底板上设有第一活块,位于凹槽另一侧的模具底板上第二活块,在第一活块和第二活动之间形成一个垂直的空间,所述模具底板上设有辅助支架,辅助支架上设有与第二活块连接的调节组件。本实用新型设计了一种复合材料T型构件的成型辅助工装,有效解决了碳纤维复合材料T型构件在成型过程中可能存在的缺陷问题,保证了构件的成型质量和精度。
本发明提供一种用于声发射信号中包含的复合材料损伤类型分离方法,属于损伤识别的声发射信号处理方法。该方法通过对复合材料力学测试系统中采集的声发射信号进行集合经验模态分解,获得固有模态函数,对固有模态函数进行快速傅里叶变换以提取其峰值频率,进而使用峰值频率来识别复合材料的损伤类型;如果固有模态函数存在模态混叠现象,应用解运算方法能够分离出固有模态函数中仍然含有的几种损伤类型。通过本发明提出的由集合经验模态分解方法和解运算相结合的方法,能够彻底分离出一个声发射信号中含有的复合材料损伤类型,为精确预测复合材料构件失效提供了有效途径。
本发明涉及泡沫保温复合材料配方及制备技术领域,特别是一种不饱和聚酯树脂泡沫保温复合材料及其制备方法,按重量份计,该复合材料具有如下组分:不饱和聚酯树脂100份、苯乙烯10~40份、发泡剂0.5~5份、固化剂0.5~5份、表面活性剂1~5份、阻燃剂15~40份、改性废PCB粉1~10份、改性填料5~30份。与现有技术相比,本发明的技术方案采用不饱和聚酯树脂作为基体、与无机绝热材料进行复合制作泡沫保温复合材料,所得复合材料具有容重轻、保温隔热性能优良、吸水性小、无甲醛气体挥发的特点,且韧性、强度比发泡聚苯乙烯好,成本比聚氨酯泡沫和酚醛泡沫低,加工操作工艺简单,适宜规模化推广应用。
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