本发明涉及材料领域,尤其涉及植物纤维拉挤复合材料,具体地说是植物纤维复合材料通过拉挤成型工艺制成可广泛应用的新型型材。该新型型材是将树脂和加捻植物纤维进行拉挤模塑及固化成型的植物纤维拉挤复合材料。拉挤成型的复合材料型材可用于制成房屋窗框、楼梯扶手和屋顶彩钢瓦。本发明既能保留传统型材的功能,又可以提高型材的防噪、抗震、防腐蚀、防水等性能,而且应用来源广泛且可自然降解的植物纤维作为生产原料可减少生态污染,缓解环境压力、节约不可再生资源。
活性耐腐蚀SnZn基钎料及其低温超声钎焊陶瓷和/或复合材料及铝、镁合金方法,属于陶瓷及陶瓷基复合材料的钎焊技术领域。本发明解决了现有陶瓷和/或陶瓷基复合材料连接技术只能在高温下钎焊,冷却过程中形成的残余热应力造成焊缝开裂的问题。活性耐腐蚀SnZn基钎料由Sn、Zn、Al、Ag和混合稀土(RE)组成,制备方法:将马弗炉加热并向其中充Ar气,加热将坩埚中的Ag熔化,相继加入Zn、Al、Sn和混合稀土,保温30min。钎焊方法:施加压力,将超声工具头直接压在卡具中的待焊件上,大气环境下,加热到270~300℃,施加超声波钎焊。本发明用于超声钎焊连接陶瓷、蓝宝石、硅片、玻璃、铝合金、镁合金及含陶瓷颗粒的复合材料等,如含陶瓷颗粒的铝合金、镁合金和钛合金。
本发明提供的是一种石墨烯包裹硅粒子复合材料的制备方法。步骤一,将碳粉与含硅材料混合均匀,压制成碳/硅棒;步骤二,将将碳/硅棒置于电弧设备中作为阴极,充入H2和He2,调整碳/硅棒和阳极棒之间的距离,控制电流并利用电弧放电制得产物A;步骤三,将产物A乳化、超声,冷冻干燥,即制得石墨烯包裹硅粒子复合材料。本发明以碳粉和含硅材料为原料,电弧放电法为制备手段,在石墨烯层间插入硅粒子,从而获得复合材料。与常规方法相比,本方法制备过程简便、成本低;材料形貌均匀、结构稳定,有效解决硅粒子团聚和膨胀的问题, 与同类硅/石墨烯复合材料相比,表现出更好的电化学性能。
复合材料绝热支承件一体化复合成型方法,它涉及一种支承件成型方法。本发明是为了解决现有方法制备的支承件,高低温冲击和载荷冲击试验中出现层间开裂的技术问题。本方法如下:芯模准备;结构层铺放;组合加压;加热固化;脱模;车削;粘接内衬环;将玻璃钢支承件车削加工完成后,手工铺放表面层,即得。本发明的方法成型后的复合材料绝热支承件具有高抗冲击性(最高抗600T载荷多次冲击结构无破坏)、绝热性优良(复合材料绝热支承件材料导热系数为0.549(W/(m·k)))、耐高低温性优良(复合材料绝热支承件在-196℃~120℃温度冲击中结构无破坏)。本发明属于支承件成型方法。
本发明提供一种多重刺激和回复程度可调的形状记忆复合材料及制备方法,本发明所制备的多重刺激形状记忆复合材料的形状回复率在88%以上。制备方法的工艺步骤依顺序为:基体材料准备、表面负载四氧化三铁纳米颗粒的多壁碳纳米管复合粒子的制备、表面负载四氧化三铁纳米颗粒的多壁碳纳米管复合粒子与粘稠态基体材料混合并超声分散、最后在130℃下热压成型。本发明的方法制备过程简单,可操作性强。采用本发明所涉及的制备方法所制备的多重刺激形状记忆复合材料具有三种刺激回复方法,不同的刺激方法都可以实现形状回复,另外该复合材料回复的程度可以通过调节回复温度大小来控制。
含β-锂霞石的铜基复合材料,它涉及一种铜基 复合材料。它解决了现有金属材料和陶瓷材料都无法同时具备 高热导性、高电导性、低热膨胀系数的问题。含β-锂霞石的 铜基复合材料由铜粉和β-锂霞石颗粒制成。含β-锂霞石的 铜基复合材料还可由铜粉和有铜或银包覆层的β-锂霞石颗 粒制成。本发明除具有可镀覆性、可焊性、耐蚀性、良好的电 磁波干扰/射频干扰屏蔽能力、高强度、高硬度,优良的加工性、 成形性和低廉的价格外,还同时具备高热导性、高电导性、低 热膨胀系数的性能。本发明在-100~300℃范围内热膨胀系数 为3×106~14× 106/℃,热导率为50~ 350W/m·K,电导率为5.8×106~ 5.8×107Ω/m。
晶须与纳米颗粒混杂增强铝基复合材料的压力铸造方法,它涉及一种用压力铸造法制备亚微米晶须与纳米颗粒混杂增强铝基复合材料的工艺。它是这样实现的:a.将晶须与蒸馏水混合;b.将纳米颗粒与有机溶剂混合后加入分散剂超声分散;c.把颗粒与晶须的混合溶液进行机械搅拌和超声分散;d.将混合液倒入预制块制备模具中过滤水分后双面受压成型;e.将预制块从模具中退出并烘干;f.将预制块和专用石墨模具放入压铸模具中预热,同时将铝或铝合金加热至熔化;g.将液态铝或铝合金浇入下模,压力铸造。采用本发明可以将晶须的体积份数控制在15~20%,纳米颗粒体积份数可控范围为2~7%,实现了降低材料成本,提高材料性能的目的。
一种隔热透波SiO2-Si3N4复合材料的制备方法,涉及一种复合材料的制备方法。本发明是要解决超临界干燥法难以制备大尺寸材料和冷冻干燥法由于冰晶的生长而形成较多微米级孔洞的技术问题。方法为:一、制备水解的正硅酸乙酯;二、制备含有体积分数为1%~30%的Si3N4粉体的凝胶复合体;三、制备老化后的凝胶复合体;四、制备溶剂置换处理的凝胶复合体;五、制备隔热透波SiO2-Si3N4复合材料。本发明制备得到SiO2-Si3N4复合材料孔隙率为60~86%、平均孔径为6~20nm,介电常数<2,介电损耗较低,常温下的导热系数最低值可达0.02w/m·K,具有良好的隔热透波性能,应用于航空航天领域。
一种基于改性汉麻纤维的可降解复合材料的制备方法,属于可降解复合材料制备技术领域。本发明解决了目前的生物基可降解高分子材料存在相对分子质量低、质硬而韧性差、耐热性较低、价格高昂等问题,所述方法为:将汉麻纤维脱胶;制备改性汉麻纤维;准备可降解聚酯;将改性汉麻纤维20~40wt%和可降解聚酯60~80wt%,加入混炼机混炼后,加工成型即可。本发明采用价廉质轻的汉麻纤维增强可降解聚酯,制备可完全降解的绿色复合材料,不仅能够变废为宝,还可降低成本,减轻环境污染。通过本发明制备的复合材料力学性能都较可降解聚酯有明显的提高。
本实用新型涉及一种复合材料电磁加热内固化系统,本实用新型的目的是要解决现有复合材料固化装置加热速度慢、加热不均匀和固化设备复杂的问题。该系统包括热管增强型芯模、温度检测装置、控制装置、电源、电磁感应发生装置和复合材料缠绕层。系统通过电磁感应原理给热管增强型芯模局部提供热量,热管增强型芯模再将局部热量传输到整个热管增强型芯模,热量再进一步扩散至要加热的制品。该系统升温速度快,首尾温差小,有利于提高复合材料制品的固化质量。
一种测试复合材料耐磨性的装置,本实用新型涉及一种耐磨性的测试装置。实用新型是要解决现有的复合材料耐磨性测试时在砂轮机上按压力度不均、测试不精确,而且操作危险性高的技术问题。本装置包括样块夹持盒、杠杆、底座、连接轴、配重固定杆、第一连接螺栓和配重块;连接轴通过底座侧耳上的通孔与杠杆相连接,杠杆前端与样块夹持盒连接,配重块通过配重固定杆固定在杠杆的后端。使用时将等测试的复合材料样块放在本装置的样块夹持盒中夹紧,将该夹持装置固定在砂轮机的砂轮下方进行打磨,打磨过程中打磨力度恒定,一致性好,使用方便、成本低,可用于进行复合材料耐磨性测试。
本实用新型提出一种机车齿轮变速箱复合材料罩,该复合材料罩包括上外壳、下外壳、驱动电机轴口、牵引轴小径轴口和牵引轴大径轴口;上外壳和下外壳固定连接为中空的罩壳,罩壳前表面开有驱动电机轴口和牵引轴小径轴口,后表面开有牵引轴大径轴口,驱动电机轴口、牵引轴小径轴口和牵引轴大径轴口处分别开有第一密封垫槽、第二密封垫槽和第三密封垫槽。解决了钢制齿轮变速箱重量较重,易腐蚀,维修保养较困难,安装耗时多且成本高的问题,提出一种机车齿轮变速箱复合材料罩,采用复合材料制作的变速箱罩重量仅为钢制的20%,重量轻工人方便安装操作。
本实用新型公开了一种抗冲击混杂复合材料层合板,其由碳纤维与玻璃纤维混杂形成,其中所述抗冲击混杂复合材料层合板由碳纤维和玻璃纤维铺层形成,所述抗冲击混杂复合材料层合板包括第一碳纤维铺层、铺设在第一碳纤维铺层上的第一玻璃纤维铺层、铺设在第一玻璃纤维铺层上的第二碳纤维铺层、铺设在第二碳纤维铺层上的第二玻璃纤维铺层,铺设在第二玻璃纤维铺层上的第三碳纤维铺层。碳纤维与玻璃纤维混杂可以发挥两种材料的优点,大大提高层合板的冲击韧性,得到模量、强度和韧性兼顾的混杂复合材料层合板,这样的复合板可以吸收更多的能量,冲击强度和断裂韧性显著提高。另有如下额外效果:相对于碳、硼纤维和碳化硅复合材料,混杂材料成本明显下降。
本发明提出了一种复合材料型材及其制备方法、拉挤方法,属于复合材料生产技术领域。解决了当前复合材料型材制备麻烦以及只能进行直线型材生产的问题。它包括以下步骤:步骤1:将环氧树脂、固化剂以及脱模剂混合;步骤2:将混合后环氧树脂注入到浸胶槽内;步骤3:使玻璃纤维或碳纤维通过浸胶槽;步骤4:待玻璃纤维或碳纤维完成浸胶后,通过加热到一定温度的专用模具,将玻璃纤维或碳纤维与环氧树脂混合,完成复合材料型材的成型。它主要用于生产弯曲复合材料型材。
一种抑制B4C/Al复合材料界面脆性相的低成本快速B4C粉末表面改性方法,本发明涉及一种抑制B4C/Al复合材料界面脆性相的低成本快速B4C粉末表面改性方法。本发明是要解决现有B4C增强Al基复合材料中B4C颗粒的尖角、B4C与金属Al基体之间界面结合差、界面反应严重、界面处生成脆性金属间化合物等问题。方法:将B4C粉末放置于加热装置中同时充入O2,将反应温度由室温加热至500~800℃,保温5~120min,获得核壳结构的B4C@B2O3颗粒。本发明用于B4C/Al复合材料的制备,解决B4C在Al基复合材料中作为增强体时,与Al基体的界面结合差、抑制界面脆性相形成的问题。
本发明涉及一种电解水析氢催化剂NiCoP/NF@PANI复合材料及其制备方法,属于电解水析氢催化剂技术领域。为解决现有电解水析氢催化剂的HER催化活性和稳定性无法满足实际需求的问题,本发明提供了一种NiCoP/NF@PANI复合材料,该复合材料包括在泡沫镍上均匀生长的NiCoP纳米线阵列电极和均匀覆盖在所述NiCoP纳米线阵列电极表面的PANI层,该复合材料在电流密度10mA/cm2下的过电势仅为80.6mV。PANI层可提高复合材料的导电性,增加电子传输速率,提高电解水析氢的反应动力学;泡沫镍可增加电催化剂的比表面积,提高其稳定性,确保其在长时间循环过程中仍能保持良好的电化学性能。
一种柔性颗粒增强金属基复合材料的制备方法,它涉及金属基复合材料制备发方法。本发明旨在针对高性能金属基复合材料复杂结构零件的增强相的选取及制备中出现的问题,本发明的增强相选用柔性颗粒(钨、铌、钽、钒、锆等单质金属以及金属化合物),金属基体为铝、钛、镍、铁、铜、镁等纯金属或者合金中的一种或多种。在金属基复合材料制备中,柔性颗粒表面与金属基体发生反应,使二者较好的结合;柔性颗粒在熔池中作为形核质点,有利于进一步细化晶粒尺寸;同时,柔性颗粒具有较好的韧性,在金属基体中均匀分布,可有效承受外部载荷及参与塑性变形,显著提高材料强度的同时进一步提升复合材料的韧性及抑制开裂能力。本发明应用于材料加工工程领域。
本发明公开了一种聚乳酸基三元可降解复合材料紫外老化降解规律的评估方法,所述评估方法利用紫外老化的加速降解性,通过监测不同老化降解时间后的淀粉/木粉/聚乳酸三元可降解复合材料的力学强度变化,得到力学强度与老化时间之间的关系,并对其进行拟合,得到一阶指数衰减模型,以此评估聚乳酸基三元可降解复合材料的紫外老化降解规律。本发明简单易行,对于不同成分的聚乳酸基聚合物均可以通过该方法来研究其降解规律,建立相关的函数关系。聚乳酸基三元可降解复合材料紫外老化降解规律的评估,为估测聚乳酸基复合材料的耐紫外老化性提供了一个可行的方法。
一种定向高导热低膨胀石墨铝复合材料及其制备方法,它涉及一种金属基石墨复合材料及其制备方法。它要解决现有石墨铝复合材料的石墨鳞片定向排列性差、致密度低和含夹杂的问题。石墨铝是由鳞片石墨和铝金属制成,该复合材料中鳞片石墨含量为30~70vol.%并呈规则定向排列。制备:一、鳞片石墨装入模具,施加冲击振动,使石墨鳞片呈规则定向排列,形成预制块;二、将钢模具预热,铝金属加热至熔化;三、模具置于压力机台面上,熔化后的铝金属浇注到模具内,通过冲头施加压力;四、保压冷却;五、脱模。本发明的石墨铝复合材料定向导热率高,致密度大于99%,无夹杂。本发明主要应用于高功率密度、高热流密度的电子和微电子设备中。
纤维增强树脂基复合材料传动轴,它涉及一种复合材料传动轴,该传动轴主要应用于机械、航空、航天等领域中传动系统及精密仪器上。本实用新型解决了现有的复合材料传动轴存在耐高温性差、抗磨损性差、耐湿热性差、耐盐雾性差、抗冲击差的问题。本实用新型包括结构层,它还包括表面层(1)、内衬层(3),所述的结构层是纤维增强树脂基复合材料空心轴体(2),所述的内衬层(3)和表面层(1)分别粘附在纤维增强树脂基复合材料空心轴体(2)的内外表面上。本实用新型具有耐高温、抗磨损、抗腐蚀、较高的强度和刚度、耐湿热、耐盐雾、抗冲击的优点。
一种海胆状氧化铜、碳和硫复合材料的制备方法及应用,属于能源材料技术领域。所述方法如下:1、室温条件下,将Cu‑BTC加入到NaOH溶液中,超声或机械搅拌,得到海胆状氧化铜;2、在惰性气体保护下,将得到的海胆状氧化铜在200~800℃温度下加热,得到海胆状氧化铜和碳复合材料;3、将海胆状氧化铜和碳复合材料与单质硫按照1:1~9的质量比混合,在150~180℃温度下煅烧,得到海胆状氧化铜、碳和硫复合材料。本发明的优点是:(1)本发明制备复合材料中氧化铜的氧原子可与多硫化物中的硫形成S‑O键从而起到固定多硫化物的作用,能够提升锂硫电池的循环性能和稳定性;本发明制备成本低,制备工艺简单,制备过程无毒、无污染、适合大批量生产。
本发明涉及一种多孔聚醚醚酮‑羟基磷灰石复合材料及其制备方法和应用。所述方法为:将聚醚醚酮粉和羟基磷灰石粉分散均匀,得到混合粉末;然后将所述混合粉末填充至泡沫铝中并通过振动器进行振动以使得所述混合粉末填充在所述泡沫铝的孔隙中,得到复合泡沫铝;将所述复合泡沫铝置于热压模具中进行热压,得到聚醚醚酮‑羟基磷灰石‑泡沫铝复合材料;对所述聚醚醚酮‑羟基磷灰石‑泡沫铝复合材料进行切割并采用碱溶液进行碱清洗以去除泡沫铝,得到多孔聚醚醚酮‑羟基磷灰石复合材料。本发明方法制得的多孔聚醚醚酮‑羟基磷灰石复合材料中的孔隙(连续贯穿多孔结构)和HA提供了连接的网状结构和骨细胞生长和体液传递的生物活性。
一种光降解速度可控的全降解复合材料制备方法,本发明涉及环保可降解材料的制备领域。本发明要解决全降解材料在光照条件下降解速度不可控的技术问题。方法:对生物质微粉进行相应的预处理;利用溶液浇铸法制备生物质/聚乳酸复合材料。本发明制备的复合材料以生物质微粉作为降解阻碍功能相,聚乳酸为基体相,不仅能扩大各组分的应用领域,还能进一步节约石油资源,降低成本,推动可降解生物质复合材料的产业化应用,且有助于相关环境问题的改善。本发明用于制备降解速度可控的全降解复合材料。
一种层合复合材料蜂窝的成型制备方法,它涉及材料领域,本发明要解决目前层合复合材料蜂窝成型质量不高,结构尺寸可设计性不强,无法脱离人工操作的问题,本发明采用高性能单向复合材料预浸料和延展性良好的金属箔材料合理结合共固化,然后拉伸成型。该方法制备出的复合材料蜂窝成型质量较高,结构尺寸可设计性强,制备方法简单易行,可脱离人工操作,机器独立完成制备,具备完全自动化生产条件。本发明应用于复合材料蜂窝结构制备领域。
一种SiCW/SiC/SiC陶瓷基复合材料的制备方法,本发明涉及一种SiCW/SiC/SiC陶瓷基复合材料的制备方法。本发明的目的是为了解决3D打印陶瓷成型试件后处理后孔隙率大,脆性大的问题。本发明方法为:SiC粉末和粘结剂粉末混合、制得陶瓷坯体,绘制SiCW/SiC/SiC陶瓷基复合材料的三维模型,设定3D打印机的参数,然后进行高温脱脂处理,再进行反复浸渍裂解,直至不再增重,即完成。本发明达到了致密和增韧的效果,孔隙率仅为8.5%,提高了陶瓷基复合材料的强度和韧性。本发明应用于SiC陶瓷基复合材料的制备领域。
本发明公开了负载铁的复合材料,所述复合材料以碳材料为载体,在载体上负载有铁。该复合材料可以通过以下方法制备:将碳源和铁源混合,搅拌,干燥后进行煅烧,进而得到负载铁的复合材料。该复合材料不易团聚和被氧化,比表面积大,反应活性高,制备方法简便,原料易得。
一种石墨烯/环氧树脂复合材料的制备方法,它涉及环氧树脂复合材料的制备方法。本发明的目的是要解决现有环氧树脂存在脆性大、抗冲击性差和易发生开裂现象的问题。步骤:一、化学氧化法制备石墨烯;二、石墨烯在环氧树脂中的分散;三、复合。优点:一、本发明制备方法简单,采用乙醇作为溶剂,避免使用有机溶剂,更加环保,而且乙醇易挥发易排除,对石墨烯/环氧树脂复合材料的制备不产生影响;二、与纯环氧树脂相比,本发明制备的石墨烯/环氧树脂复合材料拉伸强度提高了34.9%~124.8%,冲击强度提高了15.4%~105.1%,玻璃化转变温度提高了5℃~19℃。本发明可获得一种石墨烯/环氧树脂复合材料的制备方法。
碳纳米管增强铝基复合材料及其真空热压制备方法,它涉及一种铝基复合材料及其制备方法。它解决了碳纳米管无法与铝合金基体结合的问题。本发明碳纳米管增强铝基复合材料由占该复合材料质量0.1%~5%的碳纳米管和95%~99.9%的铝合金粉作原料制成。其真空热压制备按下述步骤进行:(一)碳纳米管放入混合酸中浸泡,再加入表面活性剂;(二)分散;(三)过滤,碳纳米管用蒸馏水洗涤至中性;(四)两步球磨;(五)真空烘干;(六)真空热压;(七)热挤压,即得到碳纳米管增强铝基复合材料。本发明提高了铝合金基体的耐磨性、减摩性、自润滑性、表面润湿性和力学性能。
利用造纸淤泥制备木塑复合材料及其方法,它涉及一种木塑复合材料及其制造领域。本发明要解决现有技术采用注塑成型或者冷压成型利用造纸淤泥制备木塑复合材料存在板材密度不均匀、造成拉伸强度或抗弯强度低,制备方法复杂、生产成本高,且不易实现连续生产的问题。利用造纸淤泥制备木塑复合材料按重量份数由10~80份造纸淤泥、5~60份木粉、20~50份聚乙烯、1~7份马来酸酐接枝聚乙烯、0.5~2份石蜡和0.5~2份聚乙烯蜡制备而成;制备方法如下:一、备料,二、称量,三、挤出成型。本发明主要用于制备一种木塑复合材料。
基于FDTD的碳纤维复合材料辐射特性数值模拟方法。目前缺少碳纤维复合材料的辐射特性计算方法的问题。本发明使用FDTD Solution软件对材料模型进行模拟仿真,通过软件模拟出碳纤维及其复合材料的结构,得到的吸收截面、散射截面、吸收因子、散射因子的多组参数数据;采用时域有限差分法,模拟计算,吸收截面、散射截面、吸收因子、散射因子来得出吸收散射能量占入射能量的比例,从而计算出碳纤维的辐射特性;在通过对这些分析,得到碳纤维复合材料的结构对其辐射特性的影响。通过热辐射特性的理论计算,更好的分析各影响因素对其辐射特性的影响,根据理论对碳纤维及其复合材料的结构作出进一步的改善,使其在热防护中有更好地应用。
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