本发明公开了一种二氧化钛‑贝壳粉复合材料及其制备方法,包括TiO2和贝壳粉,所述TiO2和贝壳粉的质量比为1:0.5‑2,所述复合材料光催化性能优异,贝壳粉作为二氧化钛的载体,起到了抑制纳米TiO2团聚的作用,且与TiO2光催化纳米材料复合后双管齐下,既能吸附又能分解污染物。同时也为废弃贝壳资源的开发和利用提供新途径,兼具显著的社会、经济和环境效益,所述材料适用于涂料领域。
本发明提供了一种纤维增强仿生复合材料及其制备方法,包括:依次纵向交替设置的第一纤维树脂层和第二纤维树脂层;设置在第一纤维树脂层与第二纤维树脂层之间,与第一纤维树脂层和第二纤维树脂层呈层状连接的弯曲纤维树脂层;与弯曲纤维树脂层垂直交叉连接的交叉纤维树脂层;交叉纤维树脂层由交叉编织的斜纹布组成。本申请纤维增强仿生复合材料由于弯曲纤维树脂层按曲线的形状多层铺排,具有均化应力,防止局部应力过大的作用;交叉纤维树脂层由交叉编织的斜纹布组成,且与弯曲纤维树脂层垂直交叉连接,斜纹布中纤维与斜纹布轴线之间存在预设角度,具有防止弯曲纤维树脂层层间剥离的作用,大大提高了材料的抗扭性能。
本发明公开了一种低成本复合材料大型舱一体成型方法,属于复合材料大型舱领域,采用以下方法:大型金属模具制备;模具密封处理;外蒙皮成型,抽真空固化;帽型加强筋成型,抽真空固化;内蒙皮成型,抽真空固化;产品脱模与修整。克服了分段成型后拼接成一体的方式或者传统金属骨架式方舱结构工序复杂,拼接处力学性能薄弱的缺陷,一体成型的舱体气密性、耐久性更好,质量更加轻量化,同时通过硬质聚氨酯泡沫作为填充材料保温性能更好功能性更强,能更好的满足军民两用大型舱的更高性能需求。
生物质基纳米二氧化硅/炭复合材料的制备方法,属于生物质能源化工领域,本发明是以稻壳为原料,热解制备热解气和热解炭,热解炭经双螺杆粉碎机粉碎,再经碾压揉搓粉碎机碾压揉搓粉碎、纳米二氧化硅磨球粉碎、风选分级、粘合改性、接枝活性官能团制备出生物质基纳米碳/二氧化硅复合材料。本发明通过改变颗粒表面的微观结构,大幅度提高了颗粒在橡胶基底中的分散性和界面相互作用,提高了橡胶的宏观力学性能。
本发明属于汽车用复合材料研究领域,涉及一种长纤维复合材料乘用车后排座椅骨架初始材料设计方法。包括以下步骤:1、确定乘用车后排座椅抗撞性要求;2、推导LFT平板最小穿透能量表达式;3、研究基于冲击能量要求下LFT平板材料设计方法;4、设计座椅背板骨架初始材料;5、验证初始设计结果有限元和试验;本发明以LFT平板最小穿透能量建立起能量吸收能力与材料参数及试验约束条件参数联系的桥梁,一方面估计LFT平板极限冲击能量,另一方面指导LFT材料初始设计和选择;本发明工程实际意义的应用是假设在确定冲击工况下,从安全系数的角度设定LFT平板需要吸收冲击能量的大致范围,计算得到LFT材料纤维体积分数及对应的平板厚度,实现材料初始设计。
本发明的一种钨酸铋‑二硫化钼/石墨烯复合材料的制备方法属于催化降解染料的催化剂制备方法的技术领域。首先,将氧化石墨烯与钼酸钠和硫脲分散液混合搅拌均匀,通过210℃条件下水热反应24h制备二硫化钼/石墨烯纳米复合物,然后与钨酸钠和硝酸铋的分散液混合并搅拌均匀,最后通过180℃条件下水热反应10h,离心分离,干燥,即得钨酸铋‑二硫化钼/石墨烯光催化剂。本发明制备过程简单方便,未引入贵金属成本低,且原材料无毒环境友好,制得的复合材料在可见光的条件下对染料降解具有较强的降解能力,光催化效率相比以往的材料具有明显的提高。
本发明属于上转换发光材料领域,具体涉及纳米金修饰的增强型上转换发光复合材料及其制备方法。其是将金纳米粒子和上转换发光纳米材料结合,通过激发光照射,利用金纳米粒子的局域场增强效应,实现从长波到短波区的高的上转换发光效率,其发光效率增强最高可达500倍,有效弥补了上转换纳米材料发光效率低的缺点。本发明的产品通式为:AReF4:Ln3+/Au或DF2:Ln3+/Au,其中A为金属元素如Na、Li、K等,D为金属元素如Ca、Ba等。Re为稀土元素,包括Y、Gd和Lu等。Ln3+为镧系掺杂离子,包括Yb3+、Tm3+、Er3+、Ho3+、Gd3+和Eu3+等。本发明材料的上转换发光效率明显提高,易于检测,工艺设备简单。
一种改性深海钙质软泥/ABS复合材料及其制备方法,利用深海钙质软泥的特点,即粒状多孔方解石和层状伊/蒙混层混合均匀,颗粒小(平均粒径小于8μm),比表面积大于90m2/g,结构疏松、不团聚、结晶差活性高等,其配方为:改性深海钙质软泥12%‑16%、ABS树脂80%‑84%、硬脂酸1.5%‑2.5%、硬脂酸锌0.5%、EBS乙撑双硬脂酰胺1.0%‑2.0%。采用有机改性剂对其进行活化处理,采用双转子密炼机混炼法将改性深海软泥与ABS树脂复合。测试结果显示,该复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和洛氏硬度等力学性能明显优于纯ABS树脂。
本发明公开了一种基于可降解复合材料的环保建筑板,属于可降解复合材料技术领域,可以实现由可重复利用的内保温加强体以及可降解的外可降解包层组合而成,外可降解包层不仅具有良好的生物可降解性,还具有良好的热性、耐热性,并设有特制的利降抵模体,利降抵模体可在对建筑板进行回收的过程中,为外可降解包层的降解提供大量微生物,从而显著提高外可降解包层的降解效率,并通过回收充料装置的设置,使得只需通过简单的操作,即可使利降抵模体复原,与现有技术相比,本建筑板中的内保温加强体、利降抵模体可回收、重复利用,且外可降解包层便于制得,从而有效节省了资源,外可降解包层可生物降解,处理起来简单、高效。
本发明提供了一种生物陶瓷与生物降解脂肪族聚酯复合材料的制备方法。生物陶瓷纳米/微米粒子与羟基乙酸在甲苯共沸脱水条件下反应,在无溶剂下生物陶瓷和羟基乙酸也可以直接反应。在生物陶瓷粒子表面接枝得到羟基乙酸钙或低聚羟基乙酸钙-生物陶瓷的化学结构,然后在无水无氧的条件下,以辛酸亚锡为引发剂,从所负载的羟基乙酸中的羟基引发ε-己内酯、丙交酯、乙交酯或环酯单体的开环聚合,经开环聚合得到ε-己内酯、丙交酯或乙交酯可生物降解聚酯的均聚物和它们之间的两元或三元共聚物的纳米/微米复合材料。用羟基乙酸改性的生物陶瓷和表面接枝负载聚酯的生物陶瓷可以直接用来做聚酯材料的添料使用。
本发明提供了一种高抗冲的聚乳酸复合材料及其制备方法。该复 合材料由重量份数100份的聚乳酸、5-40份的一种或多种聚醚-b- 酰胺类热塑性弹性体,0.01-5份的一种或多种热稳定剂组成。将聚 乳酸与聚醚-b-酰胺类热塑性弹性体和热稳定剂进行机械混合,再用 密炼机或双螺杆挤出机熔融加工。本发明材料易得,生产工艺简单, 有效提高了聚乳酸的抗冲击强度,缺口悬臂梁冲击强度由纯聚乳酸的 5KJ/m2提高至66KJ/m2,解决聚乳酸材料脆性严重的缺陷,从而极 大拓宽聚乳酸的应用范围。
一种单向连续纤维增强树脂基复合材料预浸料及其制备方法,属于树脂基复合材料技术领域。具体是使用溶剂配置包含可溶性树脂或其活性单体、固化剂、催化剂、预聚物中的一种或几种的饱和溶液,加入另一种树脂或填料的粉末,通过相转化法形成粉末表面均匀带有部分可溶性组分的悬浊液用于浸渍;纤维束浸渍后排布,蒸干溶剂后收卷制得预浸料。该预浸料具有良好的铺叠性能,能在较低压力下成型并获得较低的孔隙率。甲组分为可溶性树脂或其活性单体、固化剂、催化剂、预聚物中的一种或几种;乙组分为树脂基体粉末或增强增韧填料粉末。
本实用新型公开了一种排水检查井防坠落装置用新型碳纤维复合材料悬挂件,属于排水检查井防坠落装置技术领域。所述的悬挂件本体呈方形结构,且悬挂件本体外部设置有平纹碳纤维预浸布层,所述的悬挂件本体中部开设有蛇形孔和复合吊带固定孔,且蛇形孔上设置有蛇头大圆部分,所述的复合吊带固定孔位于蛇形孔下方,采用蛇形结构设计,使用时将膨胀螺栓从蛇头大圆部分插入,绕行到尾端,然后锚紧到井壁上,当井下发生反流水时,膨胀螺栓与悬挂件会绕行很多弯路才能分离,这样就大大减少了防坠落装置脱落的几率,同时悬挂件外部设有碳纤维复合材料,具有耐湿热、耐老化,耐腐蚀、抗冲击特点,可以大大增加防坠装置的使用寿命,减少更换频次。
本实用新型公开了车用碳纤维复合材料帽型梁制备模具,为克服帽型梁的制备难以对不同部位的强度进行调节、无法获得合理强度分布的问题,所述的车用碳纤维复合材料帽型梁制备模具包括上凹模(1)、下凹模(2)与充气袋(3);充气袋(3)放置在下凹模(2)的下凹槽内,上凹模(1)通过其四角处的圆柱形的定位光孔套装在下凹模(2)四角处的圆柱形的定位光柱上而使上凹模(1)合盖在下凹模(2)上,上凹模(1)的上凹槽与下凹模(2)的下凹槽相对正并形成一个完整的型腔,上凹模(1)的上半圆形通孔与下凹模(2)的下半圆形通孔相对正并形成一个完整的圆柱通孔,充气袋(3)左端的进气加压管从完整的圆柱通孔伸出并充气泵输出端连接。
本发明公开了一种碳纤维复合材料保险杠横梁结构仿真分析方法,属于零部件仿真分析技术领域,具体包括如下步骤:步骤一:搭建保险杠横梁和吸能盒模型;步骤二:搭建拖车钩模型;步骤三:保险杠横梁的区域材料参数设置;步骤四:材料坐标系设置;步骤五:横梁铺层角度及横梁铺层厚度设置;步骤六:保险杠横梁性能分析计算;步骤七:保险杠横梁损伤评价。该仿真分析方法在复合材料保险杠横梁开发早期能够准确地预测到保险杠横梁性能不足风险,可以保证合理化的设计和优化空间,同时避免后期保险杠使用过程中强度不足现象,缩短开发周期,降低开发成本,提升用户使用性能和品牌质量评价。
本发明公开一种碳纤维复合材料手刹拉索及其制备方法,该拉索由下述体积比的原料制成:碳纤维增强材料 55%‑67%、液态环氧树脂30%‑40%、固化剂1%‑3%、固化促进剂1%、活性增韧剂1%。制备方法为:(1)将原料按上述体积比进行混合,形成碳纤维丝束;(2)采用绳编织法将碳纤维丝束编织成绳,形成加捻线缆;(3)将加捻线缆放到固化炉中进行二次固化;(4)将二次固化后的加捻线缆安装在载纱器上,通过调节合理速度,控制碳纤维线缆单位长度的节数,形成合股线缆;(5)将合股线缆表面经聚氨酯乳液处理,形成柔韧保护膜即可。该碳纤维手刹拉索比强度、比模量高,在高低温环境下线膨胀系数小,并且较传统钢索质量轻、耐腐蚀、易布置。
本发明公开了高抗裂性能水泥基复合材料及其制备方法,改善了传统的水泥基材料抗裂性能差、抗拉强度低且韧性性能不足的问题,该材料包括胶凝材料组分和碳纤维编织网;胶凝材料组分包括自应力硫铝酸盐水泥、中砂、细石、水、短切聚乙烯醇PVA纤维、丁苯乳液与Sika第三代聚羧酸系超塑化剂;自应力硫铝酸盐水泥与中砂、细石、水、短切聚乙烯醇PVA纤维、丁苯乳液与Sika第三代聚羧酸系超塑化剂的质量比为1:1.2:0.8:0.36:(0.15%~0.225%):(5.3%~6.8%):0.13%;碳纤维编织网选用1600TEX含量碳纤维编织成20mm×20mm尺寸的网格布;还提供了高抗裂性能水泥基复合材料的制备方法。
本发明涉及一种表层或局部梯度强化的耐磨锰钢复合材料及制备工艺,该材料是基体为韧性较高的奥氏体、强化层为硬度较高的碳化钛+马氏体+介稳定奥氏体、中间过渡层为梯度渐变的碳化钛+马氏体+奥氏体的复合组织结构;其制备工艺包括以下步骤:介稳定奥氏体锰钢基体成分设计,C、Mn重量百分比含量为C:0.8~1.3%、Mn:6~13%;用Ti-Fe合金粉末作合成介质放置在铸型的特定部位,将锰钢高温熔体浇入铸型,得到表层或局部TiC增强体+介稳定奥氏体铸态组织;对该表层或局部进行液氮深冷处理获得马氏体相变梯度强化层。大幅度提高了高锰钢的综合机械性能,可广泛适用于冲击磨粒磨损工况条件下服役的各类抗磨部件。
本发明公开了一种泥炭复合材料的组成及其产品的制作工艺,泥炭复合材料的组成物为泥炭、聚乙烯、有机和无机混合肥、乳酸菌、硫胺、过磷酸钙,上述各组份按一定的比例混合通过选料、粉碎和破碎、称量、混炼、挤压、成型等工序制成各种形状各异的育苗盘、育苗板、钵、花盆等用具,上述各用具可分别用于蔬菜、水稻、草坪和花卉的育苗和栽培,只需浇水,不用施肥就可育苗和栽培,并具有无污染、生长快、经济效益高等优点。
本发明提供了一种纳米羟基磷灰石的改性方法,包括以下步骤:a)提供低聚乳酸的丙酮溶液,所述低聚乳酸的数均分子量为600~5000;b)将所述低聚乳酸的丙酮溶液与纳米羟基磷灰石水溶胶充分混合,得到混合溶液,所述混合溶液中水的质量为丙酮质量的50%以下;c)搅拌的条件下向所述混合溶液中加入水,过滤、干燥后得到低聚乳酸表面修饰的纳米羟基磷灰石。本发明还提供了一种纳米羟基磷灰石/聚乳酸复合材料及其制备方法。采用本发明提供的方法改性后得到的低聚乳酸表面修饰的纳米羟基磷灰石的粒径较小,为2μm以下;其分散性能较好,分散在氯仿中24h依然能够稳定悬浮。
本发明提供了一种形状记忆水性聚氨酯/纤维素纳米晶复合材料的制备方法,包括:A)将大分子二元醇加热脱水后与二异氰酸酯搅拌反应,得到第一预聚体;B)将第一预聚体与溶剂、小分子二醇扩链剂、亲水扩链剂、封端剂和催化剂反应得到第二预聚体;C)将第二预聚体与中和剂中和,再在去离子水中与二胺扩链剂反应,分散乳化后,脱去溶剂,得到形状记忆水性聚氨酯乳液;D)将纤维素纳米晶粉末分散液与形状记忆水性聚氨酯乳液混合,超声分散均匀,得到形状记忆水性聚氨酯/纤维素纳米晶复合材料。本发明通过制备形状记忆水性聚氨酯,在将形状记忆水性聚氨酯与纤维素纳米晶的复合提高形状记忆水性聚氨酯的固定率和恢复率,进一步提高材料的力学性能。
本发明针对金属/半导体纳米复合材料之间的协同效应可以产生或获得场增强光吸收、增强发光、蛋白质检测能力和优异的电催化性能等,将其与SERS的超灵敏技术结合,提出了一种具有SERS活性的Ag/ZnS分层复合材料基底及其制备方法。基于结合模板法,利用聚苯乙烯胶体球(PSCP)提供对称性良好的周期性阵列结构,再利用磁控溅射的手段分层溅射Ag和ZnS。通过改变ZnS的溅射时间使其厚度达到一定程度时,探针分子的拉曼信号强度将会发生显著的改变。
本发明公开了一种抗菌耐老化环氧树脂复合材料,其原料按重量份包括:环氧树脂65‑80份、丙烯酸树脂8‑20份、醇酸树脂8‑20份、纳米二氧化硅7‑15份、氨基化碳纳米管0.5‑2.3份、膨润土2‑5份、纳米氮化钛1‑5份、碳纤维1‑3.8份、硅酸锂0.5‑3份、氧化锌1‑2份、香芹酚0.1‑0.5份、滑石5‑14份、钛白粉8‑22份、固化剂21‑35份、促进剂3‑8份、苯基三甲氧基硅烷2‑3.7份、十四烷基甲基二羟乙基溴化铵0.5‑2.3份、氨基聚醚0.2‑1.3份、丙烯酸‑马来酸酐共聚物0.1‑0.3份。本发明提出的抗菌耐老化环氧树脂复合材料,强度高,韧性好,抗菌性和耐老化性能优异。
一种金属基底上生长的Ni3S2包覆的MMoO4(M=Ni,Co或Mn)复合材料及其应用。其是将M盐(M=Ni,Co或Mn),溶于去离子水中,再加入钼源,水热晶化干燥焙烧后在金属基底上生长有MMoO4纳米棒阵列;再将镍源溶于去离子水中,加入硫源,水热晶化干燥后得到金属基底上生长的Ni3S2包覆的MMoO4纳米棒阵列复合材料。M盐为Ni(NO3)2、Ni(CH3COO)2、NiCl2、NiSO4、Co(NO3)2、Co(CH3COO)2、CoCl2、CoSO4、Mn(NO3)2、Mn(CH3COO)2、MnCl2或MnSO4。该材料具有较高的比电容,良好的循环稳定性和倍率性能,它能够在超级电容器领域中得到更加广泛的应用。
本发明公开了一种生产纤维增强型复合材料预成型的冲压方法及设备。现有的纤维铺设技术可以用来生产二维和简单的三维预成型,而对于更为复杂的几何形状,例如汽车B柱,现有的铺设技术无法应用。本方法利用冲压技术,制造具有复杂几何形状的预成型;预成型通过高压釜、树脂注入等工艺可以制作成为超轻超强的复合材料零部件,大幅降低零部件生产成本,使之应用于民用产品,例如轿车车架;此方法亦可用于碳纤维、玻璃纤维等编织物的冲压成型过程。该过程模拟手工成型,全程给予铺层均匀的平面内和平面外的支撑,大幅度减少冲压过程中纤维丝的过度侧向滑移、皱褶以及纤维断裂,在保证产品质量的同时,提高生产效率,实现自动化、数字化和无人值守。
本发明提供了一种生物医用复合材料及其制备方法。由以下步骤制成:(1)将猪皮胶原、草鱼鱼鳞胶原、盐酸和去离子水混合搅拌;(2)加入磷酸氢二钠、黄原胶、羟乙基油酸咪唑啉甜菜碱、氯化钠、抗坏血酸棕榈酸酯和山梨酸钾搅拌得混合液A;(3)将海藻酸钠和去离子水混合搅拌;(4)将氢氧化钠和去离子水混合搅拌;(5)将氯化钙和剩余去离子水混合搅拌;(6)将海藻酸钠溶液加入混合液A中搅拌;(7)加入氢氧化钠溶液搅拌;(8)加入氯化钙溶液搅拌;(9)加入氢氧化钠溶液,搅拌反应;(10)放入恒温水浴中凝胶固化;(11)放入冻干机中冻干即得。本发明的生物医用复合材料保持结构稳定性的能力强,同时热稳定性佳。
一种无缝钢管机顶头用的钢基复合材料及其制备方法,属于金属管轧机的应用领域。利用负压铸型型腔内的燃烧合成化学反应,在顶头前沿鼻部形成厚度为15~20毫米厚度的TIC陶瓷-金属增强区域;陶瓷增强区域和顶头之间的结合为冶金结合。工艺为:1)将TI粉、C粉和NI粉作为反应物,按照一定比例混合均匀并压制成坯料;2)将除气后的压坯置于负压铸型型腔内顶头需要增强的对应位置,并保持负压砂箱的真空抽力,随后将高温热作模具钢液浇注到铸型内,引燃压坯内的化学反应,形成TIC陶瓷颗粒,从而制备出顶头铸件毛坯;3)将顶头铸件毛坯进行车削或磨削等机械加工,使其达到顶头设计尺寸要求。
本发明提供了一种批产复合材料曲管及制备方法。本复合材料曲管的制备涉及水溶性芯模制备、三维编织预制体制备、HP‑RTM固化成型三种核心技术,芯模的外轮廓由模具成型,非机械加工,效率高,有利于实现量产。通过在水溶性芯模两端固定金属定位接头,解决在芯模制备时,产品HP‑RTM模具中固化时难以单靠型面定位;以及三维编织过程中需要机械手抓取制品,而制品上很难找到抓取点及编程找正点的问题,通过使用自主研制开发的水溶性芯模替代传统金属芯模拼接,有效解决曲管脱模难题。基本实现全自动化生产,实现年产10万件的批量生产。
本发明涉及一种用于壬基酚检测的石墨烯/聚吡咯纳米复合材料修饰的分子印迹传感器的制备方法。本发明以多巴胺为功能单体在石墨烯(GR)/聚吡咯(PPy)纳米复合材料的基础上建构了一种测定壬基酚的新型分子印迹电化学传感器。循环伏安(CV)及差分脉冲伏安法(DPV)电化学测试结果表明,GR/PPy修饰的分子印迹传感器对4‑NP具有良好的特异性识别能力及较佳的选择性和灵敏度。响应电流(△I)与壬基酚在2.0×10‑5~8.0×10‑10molL‑1的范围浓度的负对数(‑lgC)呈良好的线性关系,该印迹传感器的检出限为2.75×10‑11mol/L(S/N=3)。该电化学印迹传感器实现了对水体中的壬基酚的有效检测,其回收率为92%‑103%。
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