本发明公开了一种基于辐射改性的秸秆纤维/PBS复合材料及其制备方法,属于完全生物降解材料领域,秸秆纤维经辐射改性后提高其与PBS的界面相容性,克服秸秆纤维/PBS复合材料的应用局限,制备出性能优异、环境友好的绿色复合材料,以满足人类社会可持续发展的需要。所述方法通过双螺杆挤出机熔融共混使得秸秆纤维均匀地分散在PBS基体中,再采用辐射的方法使得增容剂与秸秆纤维发生反应,降低了秸秆纤维的极性,增加了秸秆粉与PBS的相容性,使复合材料的强度、刚性、耐热性和加工成型性能得到提高,还改善了材料的外观、耐候性和耐水性能,具有创新性。
本发明涉及一种多晶B4C—SiC双层复合材料及其制备方法,属于无机非金属材料领域,该方法以B4C多晶块体或粉末、SiC多晶块体或粉末为原料,通过对原料进行净化处理,预压成型,预压成型的原料用金属包裹体包裹,装配高压组装单元,放置于超高压设备中,在600‑2300℃,1‑25 GPa高温高压条件下烧结,制得多晶B4C—SiC双层复合材料;利用本发明制备的多晶B4C—SiC双层复合材料具有多晶SiC与多晶B4C双层结构,SiC层与B4C层经高温高压烧结在一起,两层多晶体结合紧密,晶粒大小分布均匀,致密度高;该多晶B4C—SiC双层复合材料既具备B4C较高硬度、较高断裂韧性、密度小的特点,又结合了SiC成本低、易烧结的优点。
本发明涉及一种高温高强高导高耐磨铜基复合材料及其制备方法。该高温高强高导高耐磨铜基复合材料的制备方法包括以下步骤:以铜基电极为自耗电极,采用真空自耗电弧熔炼法进行熔炼、铸锭,即得;所述铜基电极包括铜基体和分散在铜基体中的纳米级陶瓷颗粒和微米级增强颗粒;纳米级陶瓷颗粒增强铜基体的强度,纳米级陶瓷颗粒的添加量为铜基体的0.1‑1.5wt%;微米级增强颗粒增强铜基体的耐磨性,微米级增强颗粒的添加量为复合材料的0.5‑20wt%。该制备方法使纳米级陶瓷颗粒与铜基体的界面结合性得以有效改善,保证了纳米级陶瓷颗粒对基体强度和硬度的增强效果,提高了复合材料的塑性和韧性。
本发明提供了一种抗老化改性SBS/煤粉复合材料及其制备方法。所述复合材料由SBS、煤粉及助剂制成,其制备步骤为:煤粉经硅烷偶联剂处理后用高速混合机将其与SBS及助剂混合,然后放入双螺杆挤出机中进行熔融挤出,冷却切粒,即得所述复合材料。本发明制备的复合材料具有较高的拉伸强度和断裂伸长率、硬度高、热稳定性好,且具有优异的抗老化性能:拉伸强度和断裂伸长率最高可比纯SBS提高61.0%和33.0%,硬度比纯SBS提升了20.6%,导热系数达到了0.146 W/m·K,老化24h后其拉伸强度和断裂伸长率保持率最高分别为95.5%和99.2%。本发明使用煤粉改性SBS,在改善SBS各种性能的同时大大降低了生产成本,具有较好的经济效益,市场前景广阔。
本发明属于电磁波吸收材料技术领域,公开一种核壳结构C@CoNi复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料是由若干个CoNi合金颗粒均匀包裹在碳球周围而形成的核壳结构,并且CoNi合金颗粒呈花状结构。制备方法:将葡萄糖、十六烷基三甲基溴化铵加入水中,搅拌均匀,将所得溶液控温在180~200℃静置水热反应12~15 h,水热反应结束后,取出其中的沉淀物,清洗、干燥,获得前驱体碳球;将碳球、水溶性钴盐、水溶性镍盐、水合肼分散于水中,搅拌均匀,将所得溶液控温在160~180℃静置水热反应15~18 h,水热反应结束后,取出其中的沉淀物,清洗、干燥,获得核壳结构C@CoNi复合材料。制备的核壳结构的C@CoNi复合材料具有很好的电磁波吸收特性。
本发明公开了一种氧化铝/聚氨酯/氧化石墨烯耐高温复合材料及其制备方法。其具体步骤如下:(1):将改性氧化铝(Al2O3)、氧化石墨烯粉末(GO)加入去离子水中分散,同时用稀盐酸调节pH值并超声处理。超声处理时需要搅拌,将氧化铝悬浮液加入氧化石墨烯中,冷却至室温,离心过滤,一定温度下真空干燥即得Al2O3/GO粉末;(2):将(1)中的Al2O3/GO粉末分散于无水丙酮,加入MDI冷凝回流,再加入PPG和TMP进行超声分散,随后干燥脱气,放入烘箱中固化,最后得到Al2O3/PU/GO复合材料。本发明的Al2O3/PU/GO耐高温复合材料同时具备较高的力学性能和热稳定性能,特别是Al2O3的复合,改善了单纯的PU/GO复合材料热稳定性不足的特点,使材料的热稳定性提高了约0.5~1倍。
本发明公开了一种具有高效导电的金属基复合材料制备方法,所述制备方法如下:步骤一:将陶瓷增强体加入到溶剂中进行搅拌,制备陶瓷增强体料浆;步骤二:将碳纤维增强体加入到溶剂中进行搅拌,制备碳纤维增强体料浆;步骤三:将片状金属粉末加入到溶剂中进行搅拌,制备片状金属粉末料浆;步骤四:将陶瓷增强体料浆、碳纤维增强体料浆和片状金属粉末料浆混合并搅拌,至陶瓷增强体、碳纤维增强体被片状金属粉末的表面所吸附,形成复合粉末料浆;本发明的有益效果是:陶瓷颗粒的加入,增加了金属基复合材料的硬度和耐磨性;碳纤维增强体的加入,增加了金属基复合材料的导电、导热性能,提高了金属基复合材料的高效导电性能。
本发明公开了一种镀镍立方氮化硼复合材料及其制备方法,该镀镍立方氮化硼复合材料是将镀镍立方氮化硼粉体与结合剂混合后,经放电等离子体烧结制成的;其中,所述镀镍立方氮化硼粉体与结合剂的体积比为(30~90):(10~70)。该镀镍立方氮化硼复合材料所用镀镍立方氮化硼粉体表面金属化,在放电等离子烧结工艺中,有利于脉冲电流在粉体间的传导和放电,烧结的镍金属涂层将cBN颗粒与结合剂牢固结合起来,同时使cBN颗粒内部的缺陷“微裂纹”微小空洞得到弥补,进而提高磨料的颗粒强度;还可以起到隔氧保护、减轻热损伤程度等作用;该镀镍立方氮化硼复合材料致密度高、强度高,具有良好的耐磨性能和长的使用寿命,适合推广使用。
本发明属于建筑材料技术领域,本发明提供了一种高强阻燃酚醛树脂复合材料及其制备方法与应用。本发明中,由于生物质材料为生物质原料经热处理或炭化得到,生物质原料富含天然纤维材料,具有优异的比强度和比模量特性;且热处理或炭化能够有效去除生物质原料表面蜡质层以及纤维中的水分和小分子物质,使生物质纤维与酚醛树脂的结合更牢固,进而生物质材料的加入提高了复合材料的抗压强度。中性硅溶胶阻燃剂的添加,可以在不影响酚醛树脂复合材料机械性能的基础上起到良好的阻燃效果。实施例的数据表明,本发明提供的高强阻燃酚醛树脂复合材料的密度为105~126kg·m‑3,抗压强度为1.12~2.24MPa,防火等级为B1~A2。
本发明涉及钛白料浆和钛白粉制备领域,具体而言,涉及一种钛白复合材料及其制备方法。所述的钛白复合材料主要由膦羧酸类化合物和具有包覆层的二氧化钛材料制得;所述膦羧酸类化合物具有如通式(I)或(Ⅱ)所示的结构:该钛白复合材料具有优异的分散性能,不需要借助外力即可快速分散在水中;并且,该钛白复合材料还具有较优热储存稳定性,以及色相、遮盖力和光泽度等应用性能。
本发明涉及一种层状结构碳化硅复合材料及其制备方法。具体地,本发明以两种不同粒度大小的碳化硅粉体、石墨、碳黑以及增韧相钛粉作为主要混合原料,以聚乙烯吡咯烷酮K90、K30为分散剂、聚甲基丙烯酸铵CE‑64为减水剂、分别制作了SiC体系和SiC+Ti体系的两种浆料,混合均匀后采用注浆成型工艺制作成SiC/SiC+Ti/SiC体系的三明治结构复合材料的陶瓷素坯。然后通过包埋硅粉反应烧结制备陶瓷基复合材料成品,并研究了不同Ti粉含量对复合材料性能的影响。
本发明属于钠离子电池电极材料制备领域,公开一种CoP/C纳米复合材料、制备方法以及用途。所述CoP/C纳米复合材料的制备方法:以质量体积比计,Co(CH3COO)2·4H2O∶硫脲∶植酸∶水=(0.3~0.7)g∶(3~5)g∶2 mL∶2 mL,将Co(CH3COO)2·4H2O、硫脲、植酸加入水中,60~80℃下搅拌至干,获得螯合物;然后在保护气氛下,将所得螯合物分两阶段升温:第一阶段升温至180℃恒温30 min,第二阶段升温至900℃恒温2 h;最后冷却至室温,即得CoP/C纳米复合材料。所述CoP/C纳米复合材料可以用作钠离子电池的电极材料。本发明整个反应过程在水溶液中进行,无需外加其他添加剂,工艺简单,成本低廉且节能环保,易于产业化生产料。
本发明涉及汽车轻量化生产用改性工程塑料技术领域,尤其是一种用于汽车轮毂的碳纳米管改性碳纤维复合材料及其制备方法。所述的材料包含以下重量份的原料:尼龙PA66 55‑80份、碳纤维20‑40份、碳纳米管2‑5份、增韧剂4‑10份、抗氧化剂0.1‑0.6份、润滑剂0.2‑0.5份、形核剂0.2‑0.5份。本发明制成的碳纤维/碳纳米管混杂填充尼龙66(PA66)复合材料,采用多尺度混杂填充,既保留了优良的碳纤维主导力学性能,又提高了层间剪切强度,改善了层间增韧效果,同时还提高了复合材料的导电性、导热性,解决了现有的碳纤维复合材料力学性能不强及导热性能差的问题。
本发明属于聚合物基纳米复合材料技术领域,具体涉及一种原位还原法所制备的纳米氧化锌—聚酰胺复合材料。该复合材料制备方法具体包括原料混合、升温聚合及还原、二次升温及抽真空等步骤。本发明所提供的纳米氧化锌—聚酰胺复合材料,其制备方法较为简便,且由于较好的解决了填料的团聚问题,使得纳米氧化锌可以在聚酰胺基体中分散的较为均匀,因而可以赋予聚酰胺材料新的或较好的提高其现有性能,例如可以增强其摩擦力学性能、抗紫外线、抗老化性能等,因而具有较好的推广应用价值和工业化生产应用前景。
本发明公开的原位自生Al2O3颗粒增强钼基复合材料及其制备方法,其原位自生 Al2O3颗粒增强的钼基复合材料由铝粉和氧化钼粉制备而成,其中,铝粉的质量分数 为0.5%-2.5%。制备的复合材料组织为钼基体和体积分数为5%-15%Al2O3,Al2O3在 钼基体中均匀分布。制备方法:(1)将铝粉和氧化钼混合均匀得到混合粉体;(2) 混合粉体经氮气保护在真空烧结炉内530℃-550℃下保温3h还原;(3)在500℃-550℃ 氢气还原4h,920℃-950℃氢气还原7h;(4)在180-220MPa压力下冷等静压,保压 8-10分钟压制成坯料;(5)在真空烧结炉内1600-2000℃,16-18h烧结烧结。本发明 采用Al2O3颗粒来增强钼基复合材料,再结晶温度达1500℃以上,高温强度和硬度 比TZM钼合金提高50%以上,高温耐磨性为TZM钼合金的2-4倍。在高温抗磨领 域具有广阔的应用前景。
本发明提供一种互锁式双向格栅结构增强泡沫夹芯复合材料制备方法,本发明通过复合材料互锁式装配和二次成型,首次实现了双向格栅结构增强泡沫夹芯复合材料高质量高效率低成本低风险制备;通过先装配复合材料格栅结构再填充泡沫、铺敷上下面板,然后采用成型工艺整体成型,轻松实现工艺放大、显著降低工艺风险;无需借助任何辅助工装,实现复合格栅结构精确装配和泡沫填充,从根本上解决了泡沫夹芯复合材料成型过程中夹层预成型体尺寸难以精确控制以及产品整体稳定性、质量均一性等问题;整个工艺流程简单,互锁式装配精度高,显著提高了预成型体制备效率和线型精度,进而大大提高了大尺寸格栅结构增强泡沫夹芯复合材料成型效率和成型质量。
本发明属于铝基复合材料领域,具体涉及一种汽车用双尺度混杂颗粒增强铝基复合材料及其制备方法。该铝基复合材料由以下体积百分比的原料制成:纳米碳化硅颗粒1~5%、微米碳化硅颗粒13%~28%,余量是微米铝硅镁合金粉末;所述铝基复合材料包括铝基体和分布在铝基体中的增强颗粒,所述增强颗粒包括微米SiC颗粒、微米Si颗粒和纳米SiC颗粒,其中微米SiC颗粒和微米Si颗粒分布在晶粒内和晶界处,纳米SiC颗粒弥散分布在晶粒内。本发明的汽车用双尺度混杂颗粒增强铝基复合材料,形成双尺度复相混杂颗粒增强结构,双尺度混杂颗粒的协同作用提高了铝基复合材料的强度、硬度、塑韧性及其耐磨性,可广泛应用于汽车用轻质耐磨件。
本文公布了一种桥墩检修平台的复合材料支架,复合材料支架通过连接件固定在桥墩上,包括为一体件的支撑部和立柱部,所述支撑部和立柱部的材料为玻璃纤维增强树脂,所述支撑部的一端与所述立柱部连接并与所述立柱部垂直设置,所述支撑部的另一端通过所述连接件与桥梁固定。本文涉及轨道交通领域,提供了一种桥墩检修平台的复合材料支架,有效地解决目前检修平台维修重量大、安装困难、易锈蚀和维修频繁的问题,采用复合材料支架,其重量轻,具有更好的耐水性能、抗老化性能和耐腐蚀性能,也更加便于安装。
一种铜铝复合材料的生产工艺,首先将回收铝材在590‑610℃的熔炼炉中保温一段时间后,再加温至660‑665℃,使回收铝材闷化而形成铝液,铝液经静置、除气、过滤后流入复合区;铜带在导辊的作用下进入复合区与铝液接触,利用铝液的温度,在0.6‑1秒的时间内使铜带的表面产生微熔化;铜带及铝液经板型分布器后进入轧机,在轧制力的作用下使铜铝表面融合,形成单面或双面的铜铝复合材料。本发明的工艺更加精准地调整了某些关键参数,提高了铜铝复合材料的熔合深度和复合强度,增强了铜铝复合材料的机械性能。由于大量采用了二次回收的废铝线,本发明不但大幅度降低了采购成本和能源消耗,而且使废铝材得到了循环利用,减少了对环境的污染。
本发明公开了一种湿法纤维制品的制备及其制备的增强气凝胶复合材料,技术方案是,在湿法纤维毡制备过程中,加入低熔点的无机粘合剂(如玻璃粉、水玻璃),先在400~500℃左右无机粘合剂形成熔融交联,纤维之间形成搭接,自然冷却至室温,然后除去湿法纤维材料中的金属离子,干燥后得到湿法纤维制品,然后与溶胶结合制备湿法纤维制品增强气凝胶复合材料。本发明在湿法纤维制品制备过程中采用无机粘合剂,可以避免湿法纤维制品作为气凝胶增强材料时在疏水、干燥工艺过程中的“出胶现象”;在低温粘结之后,采用弱酸去除金属离子后,又可以提高湿法纤维制品增强气凝胶复合材料的耐温性能,便于湿法纤维制品增强气凝胶复合材料在一些高温领域应用。
本发明公开了一种抗菌抑菌、吸尘及过滤粉尘的复合材料及其制备方法,属于过滤材料及其制备方法领域。旨在提供一种具有良好的抗菌抑菌效果,能有效过滤粉尘的复合材料及其制备方法,其方法具有配方合理,原材料少,方法简单的特点。本发明提供的技术方案是这样的:一种抗菌抑菌、吸尘及过滤粉尘的复合材料,所述复合材料由HEPA材料和液相纳米铜组成。本发明应用于制备复合型过滤材料。
本发明涉及一种宏量化颗粒增强铝基复合材料坯锭及其基于粉末冶金的制备方法。所述方法包括如下步骤:(1)将陶瓷粉末与铝基体粉末混合并冷压,得混合粉末;(2)将所述混合粉末置于真空条件下加热加压复合,得坯锭中间体;(3)待所述坯锭中间体冷却后,即得所述宏量化颗粒增强铝基复合材料坯锭。所述基于粉末冶金制备宏量化颗粒增强铝基复合材料坯锭的方法,以陶瓷粉末与铝基体粉末为原料,在真空条件下加热加压即可制备,所得复合材料坯锭在三点抗弯强度、线膨胀系数、弹性模量、热导率、致密度等方面性能表现优异。
本发明公开了一种碳纤维复合材料与轻质合金件的连接方法。本发明将碳纤维预埋在轻质合金内,使伸出的碳纤维与碳纤维复合材料中的碳纤维连接,使得轻质合金不仅与碳纤维复合材料机械连接或粘接,还能使预埋碳纤维与碳纤维复合材料中碳纤维连接,使得材料能够结合在一起,连接非常牢固。
本发明属于高分子无机化学领域,具体涉及一种石墨烯增韧碳化硅陶瓷复合材料的制备方法。具体方法为:以氧化石墨为碳源,采用水热法在还原氧化石墨烯表面包裹一层SiO2颗粒,使石墨烯与SiC形成良好的界面层且分散均匀,同时在高温烧结过程在石墨烯与SiO2界面处通过碳热还原反应,原位生长碳化硅晶须及颗粒,提高界面强度和抗氧化能力,产生界面强化作用,增加裂纹扩展阻力,进一步改善陶瓷断裂韧性。本发明针对现有石墨烯/碳化硅复合材料制备技术中石墨烯分散性差和高温抗氧化性差的缺点,将原位生长、裂纹自愈合及强韧化机理应用于石墨烯/碳化硅材料的制备技术中,获得机械性能、界面结合性能优良的石墨烯增韧碳化硅陶瓷。
本发明公开一种厚度均匀的凝胶复合材料及其制备方法,涉及隔热保温材料技术领域,凝胶复合材料通过纤维增强凝胶制备,所述纤维增强凝胶通过压延处理消除原有的厚度不均匀和压缩回弹不稳定,再通过静置回弹以获得凝胶复合材料;凝胶复合材料的厚度标准差不高于0.07,纤维增强凝胶经压延、静置后的厚度保持率大于85%。本发明纤维增强凝胶经过压延机,在凝胶阶段压延,可以解决凝胶材料厚度不均匀和压缩回弹不稳定的问题,避免因厚度不均造成影响最终产品使用。
本发明属于纳米复合材料制备技术领域,具体涉及一种多孔碳纳米片内嵌合金纳米晶复合材料的制备方法。所述制备方法包括以下步骤:1)将糖类、金属硝酸盐水合物Ⅰ和金属硝酸盐水合物Ⅱ溶解于去离子水中,然后于200‑350℃下水热反应20‑120 min,反应结束得到蓬松的固体产物,碾压成粉末得到负载双金属的模板碳纳米片材料;2)将负载双金属的模板碳纳米片材料在惰性气氛下于600‑1200℃碳化2‑7 h,得到碳纳米片内嵌合金纳米晶复合材料,然后除去模板,经洗涤、干燥即得多孔碳纳米片内嵌合金纳米晶复合材料。本发明采用在多孔碳纳米片上原位内嵌Cu‑M合金纳米晶,制备步骤简单、操作方便,对环境友好,利于工业化生产。
本发明涉及电容碳磷酸铁锂复合材料技术领域,且公开了一种电容碳磷酸铁锂复合材料的制备方法,包括以下原料:磷酸二氢锂(LiH2PO4)、氧化铁(Fe2O3)、氢氧化锂(LiOH·H2O)、磷酸二氢铵(NH4H2PO4)和偏钒酸铵(NH4VO2),磷酸二氢锂(LiH2PO4)和氧化铁(Fe2O3)作为制备磷酸铁锂(LiFePO4)的原材料,氢氧化锂(LiOH·H2O)、磷酸二氢铵(NH4H2PO4)和偏钒酸铵(NH4VO2)作为磷酸钒锂(Li3V2(PO4)3),还原剂采用2,3‑二羟基丁二酸,溶解剂选用N‑甲基吡咯烷酮,包括以下步骤:原料配比、一次球磨、产物分解、二次球磨、高温混合反应。该电容碳磷酸铁锂复合材料的制备方法,采用了固相法相关的制备方式,具有操作简便、工艺简单的优点,可对电容碳磷酸铁锂复合材料实现批量生产。
本发明涉及真空热压‑内氧化烧结法制作TiC/Cu‑Al2O3复合材料的装置和方法,所述装置包括承载箱、抽真空机构、模具升降机构、分离式烧结炉、承载架和烧结炉升降机构,所述承载箱位于该装置下部,承载箱外部设置有抽真空机构,承载箱内设置有模具升降机构,模具升降机构包括模具液压缸和模具升降柱,所述分离式烧结炉由固定壳体、活动壳体和密封圈组成,所述承载架固定于承载箱上部,上部固定有烧结炉升降机构,所述烧结炉升降机构包括烧结炉液压缸、烧结炉升降柱和上压头升降柱,解决了实际生产过程中存在的制造困难、制造装置结构单一问题,满足了复合材料硬度的同时,复合材料的导电率也不会显著降低,提高了复合材料的产品质量。
本发明公开了一种增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法,其复合材料按重量份包括以下成分:80‑90份聚乳酸、20‑30份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、10‑15份柠檬酸三乙酯、6‑10份植物油多元醇、7‑10份滑石粉和7‑10份硅藻土。本发明的增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料,柠檬酸三乙酯与植物油多元醇协同作用,能够改善各分散相的分散程度,提高韧性,而且柠檬酸三乙酯本身还具有增塑作用,能降低复合材料的玻璃化转变温度,柠檬酸三乙酯分子量小可以提高酶降解速率;滑石粉和硅藻土不仅作为填充剂降低了制造成本,而且与植物油多元醇协同作用,可以起成核剂的作用,提高玻璃化转变温度,可以提高材料的热变形温度。
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