本发明公开了一种锂电池用石墨复合材料及其制备方法,这种石墨复合材料包括石墨主体材料、位于所述石墨主体材料表面的包覆层。所述石墨主体材料为石墨和纳米硅组成的复合材料,所述包覆层为改性沥青、分散剂、有机碱组成的包覆材料。该石墨复合材料中石墨可均匀的分散于二氧化硅的纳米孔道内,碳化后更为细密,所制备的纳米级多孔石墨主体材料,具有高比表面积、高导电性、低成本的特性、由于孔道致密均匀,锂离子可在球的各个方向插入和放出,可有效解决石墨片层溶胀、坍塌和不能快速大电流充放电的问题。采用改性沥青包覆石墨主体材料的核‑壳结合方式,制备的电池负极材料具有高可逆容量、化学稳定性强、导电率高、首次充放电效率高等特点。
本发明公开了锂金属复合材料及其改性材料以及它们的制法和应用,其中,将碳材料进行镀硅,然后进行超声和湿式搅拌球磨处理,获得亲锂化碳材料;将锂蒸气沉积于所述亲锂化碳材料的孔隙内,获得在孔内、层间、管内附着锂硅合金的锂金属复合材料;此外,可进一步进行碳包覆等表面改性,获得锂离子电池用改性锂金属复合材料。由此,本发明的锂金属复合材料及其改性材料的稳定性和安全性高,能够显著改善锂金属的体积膨胀和减少锂枝晶所带来的负面影响,从而提高了锂离子电池的能量密度、循环性能和倍率性能。
本发明公开了一种三维间隔织物增强多孔复合材料的制备方法,包括以下步骤:S1原料准备,S2采用三维机织工艺、获得初级三维间隔织物,S3制备树脂溶液,S4固化。本发明涉及复合材料技术领域,具体是提供了一种复合材料结构紧密、整体的强度较高,且密度高、抗烧蚀性好,具有良好的导电性与阻燃性,且制备简单、适用于工业化生产的三维间隔织物增强多孔复合材料的制备方法。
本发明提供了一种聚合物‑钢复合材料及其制备方法,涉及金属聚合物复合技术领域。本发明提供了一种聚合物‑钢复合材料的制备方法,包括以下步骤:对钢进行第一次退火,得到退火态钢;将所述退火态钢进行喷砂处理,得到喷砂处理钢;将所述喷砂处理钢加热后进行表面硅烷化处理,得到表面改性钢;对所述表面改性钢进行聚合物注塑,得到复合体;将所述复合体进行第二次退火,得到聚合物‑钢复合材料。实验结果表明,本发明提供的制备方法制备的聚合物‑钢复合材料的拉伸剪切强度为13.75~17.78MPa。
本发明涉及橡胶技术领域,公开了一种高导热天然橡胶复合材料的制备方法。包括以下步骤:1)将六方氮化硼置于马弗炉中进行高温处理,然后添加到乙醇胺溶剂中进行超声震荡,得到六方氮化硼纳米片;2)制备金属有机框架‑六方氮化硼复合粒子;3)配制金属有机框架‑六方氮化硼复合粒子悬浮液,将金属有机框架‑六方氮化硼复合粒子悬浮液加入天然胶乳中,得到天然胶乳混合液,向天然胶乳混合液中滴加氯化钙溶液进行破乳得到橡胶母料,将橡胶母料依次进行混炼、开炼,制得高导热天然橡胶复合材料。本发明制备得到的天然橡胶复合材料不仅具有良好的导热性能,还显著提高了橡胶复合材料的力学强度。
本发明属于高分子复合材料技术领域,具体涉及一种再生聚碳酸酯复合材料及其制备方法。所述再生聚碳酸酯复合材料,包括如下重量份数的组分:回收聚碳酸酯:90‑99份;噁唑啉基共聚物扩链剂:0.1‑5份;改性纳米二氧化硅:0.1‑1份;抗氧剂:0‑2份;润滑剂:0‑3份。本发明通过在PC中添加含有噁唑啉基团的高反应活性接枝聚合物作为扩链剂,引入改性纳米二氧化硅提高交联密度,并添适量的抗氧化剂和润滑剂,以提高再生PC的分子量和熔体粘度,最终获得具有良好抗冲击性能的再生聚碳酸酯复合材料。
本发明提供了一种植物纤维负载改性纳米二氧化钛复合材料及其制备方法,通过本发明方法制备负载改性二氧化钛的复合材料,可充分改善二氧化钛光响应范围窄、量子效率低以及存在的固载化问题,最终制备出的相互镶嵌的具有微纳结构的复合材料可以用于净化甲醛等有机气体;另外,本发明以植物纤维为主要原料,来源十分广泛,在生产过程中无污染;本发明为生产负载改性二氧化钛的复合材料提供了一种简单可行的方法,具有巨大的发展前景。
本发明涉及一种高韧性AES复合材料,其中AES复合材料按重量份由以下组分组成:AES为70份‑90份;ASA为3份‑5份;增韧剂为10份‑20份;阻燃剂为16份‑20份;协效阻燃剂为4份‑10份;抗氧剂为0.1份‑0.5份。硅酸钙晶须具有典型的多孔结构,它能够催化膨胀成碳,提升AES复合材料的阻燃性能;硅酸钙晶须生产成本远低于常规的协效阻燃剂硼酸锌、三氧化二锑等,降低了AES复合材料的成本;MBS或者POE的加入增强了阻燃AES材料的韧性。
本发明涉及一种抗静电PP‑PE复合材料,按重量份由以下组分组成,PP为80份‑100份;PE为40份‑60份;POE为5份‑10份;富勒烯为6份‑12份;碳纤维为6份‑10份;相容剂为0.1份‑0.3份;成核剂为0.1份‑0.5份;抗氧剂为0.1份‑0.5份。富勒烯的加入改善了PP‑PE复合材料的抗静电性能,与其它抗静电填料相比,它的抗静电性更优;成核剂NA‑11的加入有利于促进PP复合材料的异相成核,提高材料的物理性能;由于碳纤维高强高模的特性,填充到PP‑PE复合材料中会提高其强度和模量。
本发明公开了一种童车用的轻质环保碳纤维复合材料,所述碳纤维复合材料由以下重量份数的原料组成:20~40份改性碳纤维、5~8份芳香族聚酰胺纤维、30~60份有机硅改性饱和聚酯树脂、10~20份聚氨酯橡胶、1~2份二氧化钛、1.5~3份氧化铈、0.5~1份紫外线吸收剂、5~8份固化剂、5~15份助剂、0.5~3份陶瓷质晶须和0.5~1.5份相容剂。本发明童车用的轻质环保碳纤维复合材料,整体强度高、质量轻、安全环保,而且制造成本低、经济耐用。本发明还公开了一种童车用的轻质环保碳纤维复合材料的制备方法。
本发明公开了一种基于磁电复合材料和驻极体的多功能集合传感装置。本发明包括磁电复合材料、驻极体材料和金属极板。磁电复合材料上缠绕线圈,其一端固定,另一端与金属极板粘合,驻极体材料粘合在另一金属极板的一端。两个金属极板之间组成了平行板电容器。磁电复合材料在电场、磁场、作用力或外电流下会产生形变,与之相连的金属极板产生位移。这就会在两极板间产生电势信号,通过外接单元检测电势变化,起到检测电场、磁场、作用力或电流的作用,从而能够集合多种功能检测于一体的作用。此外,本发明结构简单,成本低,易于实现器件小型化便于携带。
本发明公开了一种高韧碳化硼复合材料及其制备方法,所述的各组分的重量百分比如下:64%-93%的碳化硼,2%-6%的碳化硅,3%-20%硼化钙和2%-10%的碳化钛;所述的制备工艺如下:以市面上购得的碳化硼为原料依次经过粉碎混合→搅拌制浆→球磨→喷雾造粒→加压成型→高温烧结后得到高韧性的碳化硼复合材料;本发明通过碳化硅作为复合材料的烧结助剂,将烧结的温度降低,通过硼化钙和碳化钛的混合成型来增加复合材料的韧性,硬度HV大于42GPa,体积密度为2.49-2.51g/cm3,断裂韧性有了很大的提高,最高达到5.89MPa·m1/2,抗弯强度大于420MPa;本发明在性能上达到了制作防弹装甲的基本需求,对于提高军事作战水平有着积极的意义;同时其生产过程中使用的仪器和设备相对简单,方便维护和检修,生产成本较低,生产过程中的容错率较大,适合大规模推广生产。
本发明涉及一种医疗手术器械复合材料及制备方法,它属于医疗器械领域。本发明提供了一种1Cr18Ni9不锈钢和3Cr13不锈钢结合的复合材料,及利用该复合材料的制备方法,该方法包括将1Cr18Ni9和3Cr13不锈钢材料之间加入金属熔融剂,两面夹紧外加压力,进入熔融炉加热,通过熔融电离,在1Cr18Ni9和3Cr13不锈钢材料之间形成致密的合金层,使二者粘合在一起,形成复合。本发明中的复合材料能抗冲击,又能进行热淬火,还不易断裂,制备方法简便,操作方便和成本低。
一种中空二级核壳结构硅碳复合材料及其制备和应用,所述中空二级核壳结构硅碳复合材料具有二级核壳结构:第一级核壳结构是以粒径为10-500nm的硅为核、碳为壳,构成Si@C核壳结构;第二级核壳结构是以第一级Si@C核壳结构为核、碳为壳;第一级碳壳和第二级碳壳之间具有空隙但至少在某一处紧密相连成导电桥,两级碳壳之间的空隙空间大小为第一级Si@C核壳结构体积的5-400%。本发明能显著改善传统中空核壳结构中硅核与碳壳间的电接触从而提高整体材料的导电性,可用于锂离子电池负极材料。
本发明公开了一种碳纤维增强高强轻质复合材料及其制备方法,该复合材料,由以下重量份的组分构成:环氧树脂100份、固化剂30‑100份、活性稀释剂10‑30份、空心玻璃微珠30‑150份、环氧接枝碳纤维5‑30份。本发明制备方法,通过在碳纤维表面接枝环氧基团的方法制备了环氧接枝碳纤维,并将其添加到环氧树脂、固化剂、活性稀释剂、空心玻璃微珠复合材料体系中,制备出高强轻质复合浮力材料。通过表面接枝环氧基团改善了碳纤维与环氧树脂的相容性和分散性,提高了复合浮力材料的强度,同时保持较低的密度。本发明制备的碳纤维增强高强轻质复合材料可以应用于油、气管道保温领域以及深海装备用浮力材料领域。
本发明涉及银/钛酸铅纳米复合材料的制备方法,该复合材料由钙钛矿型钛酸铅单晶纳米片和沉积在钙钛矿型钛酸铅单晶纳米片上的银纳米粒子组成。采用还原性有机修饰剂辅助的光沉积法制备,通过选择不同还原能力的有机修饰剂和光沉积反应时间,可以得到负载不同粒径银纳米粒子的银/钛酸铅纳米复合材料。该制备方法可以保护纳米银在光沉积过程中不被氧化,设计简单,对制备其它半导体纳米材料与银纳米粒子的复合材料具有指导意义。
本发明提供了一种多孔石墨烯/硅复合材料的制备方法,首先水热处理制得石墨烯/硅复合凝胶,然后烘干处理调控石墨烯/硅复合凝胶内部的孔径,最后经冷冻干燥、热处理制得多孔石墨烯/硅复合材料,该方法在调控石墨烯/硅复合材料孔径的同时还可以增强硅与石墨烯片层之间的结合强度,防止在充放电过程中硅和石墨烯之间发生剥离,保证了制得的多孔石墨烯/硅复合材料具有较高的可逆容量、较好的循环性能和倍率性能。实验表明,本发明制得的锂离子电池在0.5C倍率下,首次放电比容量为1325~1785mAh/g,循环200次后,放电比容量为940~1600mAh/g。
本发明公开了一种氮掺杂碳包覆硒化钼/石墨烯核壳阵列夹心结构的复合材料及其制备方法和应用,该方法包括:将硒粉溶于水合肼,形成溶液A;将二水钼酸钠溶解在水中,形成溶液B;将溶液混合,形成反应液,将生长在碳布的垂直石墨烯集电极材料置于该反应液中,进行水热反应,之后经洗涤、干燥,得到VG?MoSe2核壳阵列结构;取盐酸多巴胺溶解在水中,然后将VG?MoSe2核壳阵列结构浸泡在盐酸多巴胺水溶液中,水浴聚合,经洗涤干燥;将多巴胺聚合的核壳阵列结构,在保护气氛下高温条件下碳化,即得。该构建的复合材料用作钠离子负极材料时,兼具有高可逆充放电容量,长循环寿命和优异的倍率性能。
本发明涉及基于富勒烯材料的微米氧化铝微晶须复合材料,包括0.01~25wt%的富勒烯材料、0.01~98.5wt%氧化铝斜方微晶须、0.01~98.5wt%刻蚀复合材料及余量表面经过Na2SiF6处理的高岭土;其中,所述C60、氧化铝斜方微晶须、刻蚀复合材料及高岭土相混合;所述氧化铝斜方微晶须处于物理上的分离状态;所述刻蚀复合材料包括0.01~99.99wt%表面经过湿法刻蚀处理的碳化硅和0.01~99.99wt%表面经过湿法刻蚀处理的氧化铝。
本发明公开了一种镁合金植入体复合材料及其制备与应用,所述镁合金植入体复合材料以镁合金粉经3D打印制作的模型为镁合金植入体基体,在镁合金植入体基体表面采用微弧氧化法形成微弧氧化膜层,然后再在微弧氧化膜层表面采用电化学沉积法形成羟基磷灰石层或氟羟基磷灰石层,最后在羟基磷灰石层或氟羟基磷灰石层表面浸渍形成聚乳酸层;本发明从原始受损骨结构的数据采集到最终多涂层复合结构的制备,实现了镁合金植入体材料的个性化开发,获得了高质量的镁合金植入体复合材料,其中极化测试显示其抗腐蚀性能得到4个数量级的提升,成骨细胞培养显示制备后的镁合金复合材料具有更好的骨细胞促进能力。
本发明涉及一种在石蜡中制备氧化亚铜/碳纳米管复合材料的方法:将四水合甲酸铜与正辛胺混合,搅拌充分混匀,在35~45℃下反应得到甲酸铜?正辛胺配合物;将所得甲酸铜?辛胺配合物与石蜡、功能化碳纳米管、双分散稳定剂混合,在60~85℃,连续搅拌充分混匀得到反应混合物;将所得的反应混合物加入至反应容器中,在氮气的保护下,150℃~180℃下,连续搅拌下反应完全,即得产物氧化亚铜修饰碳纳米管/石蜡复合材料。本发明制备方法绿色环保,设备要求低,操作简单且成本低廉, 且制备的复合相变材料分布均匀。
本发明公开了一种制备石墨烯/MOF多孔复合材料水凝胶和气凝胶的方法,所述方法为:取一干净容器,向其中加入石墨烯或氧化石墨烯分散液,然后向其中加入MOFs晶体粉末,使MOFs晶体粉末与石墨烯或氧化石墨烯的投料质量比为1:100~100:1,密封容器后进行震荡或搅拌,促使石墨烯或氧化石墨烯自组装三维框架结构的形成,以及MOFs晶体与石墨烯片或氧化石墨烯片均匀复合,从而获得石墨烯/MOF多孔复合材料水凝胶,最后经冷冻干燥获得石墨烯/MOF多孔复合材料气凝胶,所述石墨烯/MOF多孔复合材料气凝胶具有自支撑的多孔结构,保留了石墨烯或氧化石墨烯和MOFs结构的完整性。本发明所述制备方法条件温和、操作简单,并能够有效阻止石墨烯片或氧化石墨烯片以及MOFs晶体的团聚。
本发明属于复合材料技术领域,提供了一种负载氧化石墨烯/二氧化钛纳米层的竹质复合材料的制备方法。所述竹质复合材料以竹材为基底,氧化石墨烯为中间层,二氧化钛纳米材料为面层,采用两步水热法制备而成。该竹质复合材料具有良好的光催化性能和阻燃性能。
本发明公开了一种滑石、绢云母与硅油插层复合材料及其制备方法。它是在矿物的结晶结构层之间插有聚二甲基硅氧烷所形成的一种复合材料。制备方法步骤如下:1)使用无机酸与还原剂对滑石、绢云母进行活化和除杂;2)酸活化后脱水、烘干;3)滑石、绢云母与硅油共同研磨,形成插层化合物,所得产物即为滑石、绢云母与硅油插层复合材料。本发明所制备的复合材料,可以在与塑胶材料的混合,大大提高混合物的机械强度,并提高矿物在塑胶材料中的充填度,同时,操作简单、成本低廉。
纳米粒子在聚合物基体中高度取向的聚合物基纳米复合材料的制备方法,属于高分子材料技术领域。该制备方法为在聚合物与纳米粒子通过熔融共混得到的聚合物纳米复合材料进行发泡过程中通过施加外力使该材料中泡孔沿单轴方向取向生长,在外力和泡孔生长双重诱导聚合物流动实现纳米粒子的高度取向,得到纳米粒子在聚合物基体中高度取向的聚合物纳米复合材料。本方法具有操作简便,条件温和,所制备的聚合物纳米复合材料中纳米粒子取向度高等优点。
本发明涉及一种具有雷达波吸收功能的复合材料及其制备方法,属于功能复合材料领域。使用线性低密度聚乙烯和乙烯-辛烯共聚物的混合物为聚合物基体,在基体中亦可加入高密度聚乙烯;所用的雷达波吸收剂选自纳米炭黑、微米碳纤维、羰基铁粉、铁氧体或掺锡氧化铟(ITO)中的至少一种;采用硬脂酸、铝钛偶联剂、氧化聚乙烯蜡和N,N′-亚乙基双硬脂酰胺(EBS)四种加工助剂通过熔融共混再加工制备成具有雷达波吸收功能的复合材料。本发明使用的新型聚合物基体能有效地改善复合材料的热加工性能,并且使用价格相对低廉的雷达波吸收剂,易于实现产业化。
本发明提供了一种石墨烯/导电聚合物复合材料的制备方法,具体为:首先将石墨烯溶液或改性石墨烯溶液进行喷雾干燥得到石墨烯微球,然后将得到的石墨烯微球与液态导电聚合物单体混合、浸润,再与含有氧化剂的酸溶液混合,进行聚合反应,经过还原处理,即可得到石墨烯/导电聚合物复合材料。该复合材料由纳米级的导电聚合物包覆于石墨烯微球表面形成,避免了石墨烯在大电流充放电时发生团聚,从而提高其在大电流充放电时的倍率性能。实验结果表明,本发明提供的复合材料在电流密度1A/g时首次放电容量高达1000F/g,在电流密度10A/g时首次放电容量依然高达750F/g~1000F/g,循环10000次后,比容量保持在90%。
本发明公开了一种用于汽车防撞梁的碳纤维增强聚苯硫醚复合材料,该复合材料以碳纤维与聚苯硫醚树脂为原料,将原材料按聚苯硫醚树脂、碳纤维、聚苯硫醚树脂的顺序上下叠合,通过复合材料干态预浸机制成预浸料,然后根据目标产品的尺寸大小裁切预浸料,将多层预浸料叠合送入热压机,在热压温度为290~340℃、热压压力为0.1~0.5MPa和热压时间为5~20min条件下热压成型而得到。该复合材料质量轻、强度高、耐冲击性能好,用于制作汽车防撞梁时,具有减震效果优良,并且大大减轻汽车防撞梁重量的优点,因此能够满足汽车轻量化、节能环保的要求,在汽车制造领域具有广泛的应用前景。
本发明涉及一种用于密封材料的碳纤维增强碳基复合材料及其生产工艺。包括将按一定质量分数配比得到的混合料直接用模具压制成产品形状,升高温度至浸渍填充物转化成碳蒸汽时,向烧结炉内加压至压强不小于7MPa,保持此温度、压强不变2-3小时,让煤沥青蒸汽更充分填充到产品的缺陷空隙中。继续升温至1000-1100℃,保持烧结炉内压力不小于7MPa的状况下自然冷却到室温。用这种生产工艺得到的碳基复合材料具有高强度、高密度、气孔率低等特点,符合密封材料高物理性能的要求。
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