本發明涉及一種復合材料層合板層間結合強度測量方法,利用層間結合強度測量裝置,垂直抓取撕裂復合材料層合板,測量90°剝離的層間結合強度,具體步驟包括:1)將試件水平固定在層間結合強度測量裝置上;2)層間結合強度測量裝置對試件進行撕裂破壞;3)剝離過程中實時測量垂直方向剝離力,將測得的數值取加權平均數,計算出復合材料層合板的層間結合強度。本發明提出了一種科學合理的復合材料層合板層間結合強度評價與測量方法,該方法簡單、易懂,且充分考慮了工程實際中的復合材料層合板層間失效方式,從而彌補了科研與工程中對于復合材料層合板層間結合強度的評價和測量方法缺失。測量裝置,操作簡單方便、成本低廉。
本發明涉及到一種麥飯石及植物纖維復合材料及其制造工藝,該復合材料主料為麥飯石和植物纖維粉,混合助劑采用硬脂酸、鈦酸酯、硅烷偶聯劑、硬脂酸鈣、硼酸鋅脂混合物,其中麥飯石和植物纖維粉控制在60?80目進行混合反應,并且混合及壓模較常規熱固性工藝需要采用高壓較低溫進行。本發明兼容麥飯石與植物纖維的兩種特性,并且大大提高植物纖維的疏水性,增加復合材料中麥飯石的韌性,又同時保留了密胺樹脂材料的優異性能,降低生產成本。并且能夠釋放微量元素及負離子,適用于日常生活使用。
本發明涉及型材加工技術領域,特別是一種圓截面復合材料的螺紋連接件及其制作方法。它包括一個連接件本體和一個與此連接件本體連接的螺紋連接件外套,其特征在于在所述的連接件本體外表和連接件外套內孔上分別開有螺旋凹槽,與此螺旋凹槽截面相對應的鋼絲纏入連接件本體外表面的螺旋凹槽內或嵌入連接件外套內孔的螺旋凹槽內。本發明的優點是制作簡單,由于本發明采用了上述結構,將鋼絲鑲嵌在圓截面復合材料的連接件本體的螺旋凹槽內,使鋼絲起到了螺紋的作用,由于鋼絲表面光滑,有效地避免了圓截面復合材料的連接件本體表面的磨損,且連接可靠緊密,耐磨性好,延長了連接件的使用壽命。
本發明涉及金屬基復合材料和焊接領域,特別提供了一種由金屬陶瓷與合金工具鋼采用真空釬焊連接技術制備的復合式攪拌摩擦焊接工具,該焊接工具適用于顆粒增強金屬基復合材料的攪拌摩擦焊接。所述焊接工具的軸肩和攪拌針采用高強耐磨金屬陶瓷材料,而夾持端采用合金工具鋼,焊接工具由兩種材料通過真空釬焊連接構成。所述焊接工具用高強耐磨金屬陶瓷材料是以陶瓷顆粒為增強相,以耐熱金屬合金為粘結相,通過粉末冶金真空燒結方法制備。本發明的復合式焊接工具與傳統鋼質焊接工具相比,在攪拌摩擦焊接顆粒增強金屬基復合材料時,其耐磨性和使用壽命可提高100倍以上,且不會引入雜質污染焊縫,可獲得高的焊縫強度系數和高的焊縫表面質量。
本發明屬于復合材料制備領域,具體涉及一種利用冷氣動力噴涂低溫下快速制備Al基B4C復合材料的方法。首先按照預定的化學配比將鋁或鋁合金和B4C粉末混合,隨后采用冷氣動力噴涂的方法將不同化學配比的鋁或鋁合金/B4C復合粉末直接噴涂沉積形成塊體Al基B4C復合材料,之后可對制備的復合材料進行熱處理或熱等靜壓處理,改善復合材料的力學性能。本發明制備的Al基B4C復合材料,制備溫度在600℃以下,Al和B4C顆粒之間不會存在界面反應。
本發明風沙環境下旋翼無人機復合材料槳葉可靠性試驗裝備,包括裝備本體,風向調節裝置,沙子導向裝置、激光測振裝置和沙子循環裝置,本發明通過多普勒激光測振儀發射激光束,經由激光導向管射向第一反光鏡,利用光的反射原理水平射向第二反光鏡,第二反光鏡的激光束經由橢圓狀薄壁反光鏡反射射向復合材料槳葉測點位置,通過旋轉橢圓狀薄壁反光鏡實現對復合材料槳葉測點的全局掃描,通過驅動電機控制激振頻率進而控制沙子的流量及流量閥和扇葉控制氣流大小和方向,實現本發明在風沙環境下對復合材料槳葉多個測點的測量,獲取滿足在風沙環境下工作的復合材料槳葉,避免因復合材料槳葉破壞、損壞致使多旋翼無人機無法正常工作,甚至釀成安全事故。
一種制備聚苯胺復合材料的方法屬于化工技術領域,該復合材料是聚苯胺/金/二氧化錳復合材料,該復合材料使用聚苯胺與氯金酸、高錳酸鉀和高錳酸鉀直接反應制備而成。并可以通過調節氯金酸和聚苯胺的質量之比來調節聚苯胺/金/二氧化錳復合材料中金納米和二氧化錳的顆粒和分布,制備的聚苯胺復合材料可以用作超級電容器的電極材料。
本發明公開了一種復合材料板材,包括從上到下依次連接的上表層、芯層和下表層,所述上表層包括功能面層和其下方的連續纖維增強熱塑性復合材料層,所述下表層包括連續纖維增強熱塑性復合材料層和其下方的功能面層,所述各層從上到下依次連接后采用冷熱壓機復合成型。本發明還包括該復合材料板材的制備方法及其應用。本發明的復合材料板材具有防水、防潮、不變形,耐摩擦、耐用和耐腐蝕,使用年限長等優點。本發明的復合材料板材結構科學合理,綠色環保,在節能減排及環境保護等方面具有突出優點,具有良好的應用前景。
本發明屬于材料加工技術領域,具體涉及一種陶瓷顆粒增強鎳鋁基復合材料的激光燒結合成方法。本發明的技術方案步驟是:將鎳粉、鋁粉按照原子比Ni:Al=3:1混合,并加入鎳鋁混合粉總質量0.5-2wt%的鎢精礦石粉末,進行球磨獲得混合均勻的混合粉料,將混合粉料壓制成圓柱形壓坯,將壓坯置于數控機床上,啟動CO2激光加工機,激光功率為900-1200W,激光照射時間為10~20s,將壓坯表面點燃并使其發生自蔓延反應,得到激光燒結合成的陶瓷顆粒增強鎳鋁基復合材料。本發明使基體自身的反應和增強相的生成以及金屬基復合材料的制備結合在一起,由于原位自生的增強陶瓷相使得鎳鋁金屬間化合物的高溫力學性能能得到了明顯的改善與提高。
一種光?熱能量轉換和熱能存儲定形相變復合材料,屬于功能復合材料領域。一種光?熱能量轉換和熱能存儲定形相變復合材料,所述復合材料由支撐材料和有機相變材料組成,所述支撐材料與有機相變材料的質量比為3:7~1:9;所述支撐材料為片層狀,有機相變材料均勻填充在支撐材料層間,構成層狀堆疊結構;所述支撐材料為Ti2C、Ti3C2、Ti3CN、V2C、Nb2C、TiNbC、Nb4C3、Ta4C3、(Ti0.5Nb0.5)2C或(V0.5Cr0.5)3C2的納米片;所述有機相變材料為石蠟、脂肪酸、脂肪酸酯或醇類化合物。所述復合材料具有高相變焓值,優異的形狀穩定性和熱穩定性,在熱能存儲與利用領域具有廣闊的前景。
本發明公開了一種介孔石墨烯負載銀納米粒子復合材料及其制備方法和應用。所述的介孔石墨烯負載銀納米粒子復合材料是首先采用浸漬法直接將銀納米粒子負載到石墨烯上,獲得石墨烯負載銀納米粒子復合材料;再將石墨烯負載銀納米粒子復合材料進行高溫燒結,而獲得的復合材料;按重量百分比,銀納米粒子的負載量為1%~20%。本發明合成過程簡便,反應過程易控,且所制備的介孔石墨烯負載銀納米粒子復合納米材料表現出優異的催化抗菌性能。
耐摩擦復合材料及其制備方法,屬于高分子復合材料領域。復合材料中各組分按重量份組成,聚甲醛樹脂100份,抗氧劑0.1~1份,聚四氟乙烯5~20份,聚氨酯5~10份,硅灰石5~30份,偶聯劑0.1~2份,潤滑劑0.5~3份。將處理后的硅灰石與聚甲醛、聚四氟乙烯、聚氨酯、抗氧劑、潤滑劑混合,經雙輥混煉機混合、平板硫化機壓片,得到耐摩擦聚甲醛復合材料。本發明制備的復合材料具有摩擦系數低、力學性能好的特點,在制備軸承、齒輪等耐磨零部件等方面得到應用。
本發明公開一種具有近紅外光催化效果的復合材料的制備方法。以氧化釔、氧化銩、氧化鐿、氟化銨等為原料,通過簡單的水熱方法制得YF3:Tm3+、Yb3+上轉換發光材料;以硝酸銀和氫氧化鈉為原料,通過化學沉淀的方法制得YF3:Tm3+、Yb3+/Ag2O復合材料;通過光沉積方法制得YF3:Tm3+、Yb3+/Ag2O@Ag復合材料。通過本發明的方法制備的催化劑穩定性好,化學性質穩定,可以重復使用。利用它可在可見光和近紅外光照下降解有機污染物,在環境凈化中具有重要的實用價值。
本發明公開了一種基于rGO?SnO2納米復合材料的NO2氣敏元件及其制備方法,屬于石墨烯?金屬氧化物復合材料氣敏元件技術領域。所述氣敏元件主要由電極元件和均勻涂覆在電極元件上的rGO?SnO2納米復合材料組成,所述rGO?SnO2納米復合材料的微觀形貌為在還原氧化石墨烯片層上均勻生長著SnO2納米球,所述SnO2納米球直徑為40~70nm,為四方錫石相結構。本發明采用一步水熱法制備出比表面積大、電阻率低、分散性良好的rGO?SnO2納米復合材料,然后將rGO?SnO2納米復合材料作為氣敏涂層制備出NO2氣敏元件。該氣敏元件有效地解決了傳統NO2氣敏元件工作溫度較高及石墨烯類氣敏元件靈敏度較低、恢復時間較長等問題,具有較好的應用價值和發展前景。
本發明公開了一種無機納米粒子/熱塑性顆粒協同增韌樹脂基復合材料及其制備方法,屬于復合材料高性能化技術領域。本發明通過簡單易行、成本低的方法,將無機納米粒子和熱塑性顆粒同時均勻有效穩定的引入到樹脂基復合材料層間,實現了對復合材料的協同增韌,增韌效果遠遠高于單獨使用無機納米粒子或熱塑性顆粒增韌的效果,大大提高了復合材料的層間斷裂韌性,擴展了復合材料的應用領域。
本發明涉及一種二硼化鈦基陶瓷復合材料及其制備方法。其相組成至少包括TiB2、TiC、Ti和(TiO1.20)3.12,其制備方法為將碳源、TiB2粉末和無水乙醇混合均勻,烘干去除無水乙醇,制成TiB2混合粉體;將所述TiB2混合粉體模壓成形、干燥、或干燥后碳化,獲得TiB2?C素坯;用Ti、Al2O3和NH4Cl的混合粉末埋住TiB2?C素坯及Ti塊,進行真空熔滲,獲得二硼化鈦基陶瓷復合材料。本發明的方法步驟簡單、溫度要求低,在較低制備成本的條件下能夠獲得致密度高的二硼化鈦基陶瓷復合材料,在制備過程中樣品尺寸變化<1%,屬凈尺寸燒結;并且本發明的方法能夠生產各種形狀復雜的產品。
本發明涉及高速列車制動用的摩擦材料領域,具體地說是一種陶瓷/金屬雙連續相復合材料閘片及其制備方法。按重量分數計,其成份由15%~40%的泡沫碳化硅陶瓷和10%~30%的摩擦組元和75%~30%的金屬組成。采用高分子熱解結合可控熔滲反應燒結的技術制備出具有三維網絡結構的碳化硅泡沫陶瓷、選擇合適的摩擦組元填充到泡沫陶瓷網孔內、利用擠壓鑄造的方法將熔融的銅合金壓注到泡沫陶瓷骨架內獲得陶瓷/金屬雙連續相復合材料閘片。復合材料閘片能夠與28CrMoV鍛鋼制動盤配副并具有合適而穩定的摩擦系數、低磨損率、高耐熱性、抗熱機械損傷能力強、工藝性能好、制造成本低和長壽命等特點,完全滿足200~300km/h高速列車制動需求,并對350km/h高速列車制動需求具有良好的競爭優勢。
制備金屬基復合材料的電流直加熱動態燒結熱 壓爐,由電路控制系統、感應調壓器、干式變壓器、動態燒結 熱壓爐和計算機數據采集系統構成。熱壓燒結模具由普碳鋼外 框、模具、陶瓷絕緣層構成,模具采用鐵或高純石墨制成,在 模具內壁嵌有陶瓷絕緣層。采用電流直加熱動態燒結熱壓爐制 備金屬基復合材料的燒結工藝中,壓力50~60MPa,輸入電壓 為5~20V,燒結時間為5~20分鐘。采用本實用新型的裝置 制備金屬基復合材料可實現利用低電壓、大電流在短時間內對 產品高溫燒結的效果,所制備的金屬基復合材料具有優良的性 能,抗拉強度、硬度顯著優于現有技術制備的產品。
本發明涉及一種復合材料內部缺陷類型自動識別檢測方法,步驟為:利用紅外熱波無損檢測設備對復合材料進行檢測,生成紅外圖像;對紅外序列圖像進行相空間重構,確定復合材料缺陷的位置并分割圖像的缺陷區域;對具有缺陷區域的紅外序列圖像進行相空間重構,進行奇異值分解得到奇異矩陣及左右兩個投影矩陣,對上述兩個投影矩陣分別進行再次矩陣重構,再次通過奇異值分解提取缺陷時間信息和空間信息的代數特征,構造混合特征向量作為缺陷的特征表征;運用RBF神經網絡分類器結果完成識別分類判斷。本發明對復合材料的部缺陷實現自動識別檢測,對復合材料的損傷類型進行快速的檢測,對復合材料的使用情況提供快速檢測手段,具有重要的實際意義和研究價值。
本發明涉及電化學涂敷催化劑領域,具體為一種利用電化學原理在MAX多孔材料基體上涂敷厚度可控納米稀土氧化物或其復合材料催化劑的方法。本發明通過濕化學的方法來制備結構可控的MAX相催化劑載體材料,進一步利用電化學原理在MAX多孔材料基體上涂敷厚度可控催化劑。以汽車尾氣催化用納米稀土氧化物或其復合材料為涂敷目標物,MAX相多孔催化劑載體材料為陰極,電解液為對應的硝酸鹽溶液,濃度為0.5-1.5M,以Pt為陽極進行電化學涂敷,獲到厚度可控的、納米顆粒覆蓋均勻的納米稀土氧化物或其復合材料催化劑涂層。本發明通過濕化學方法制備孔徑尺寸和孔隙率可控的多孔催化劑載體,并利用基體導電的特性,利用電化學方法對多孔催化劑載體材料進行催化劑涂敷。
本發明涉及一種原位合成鋁碳化鈦-碳化鈦/氧 化鋁復合材料及其制備方法。復合材料由氧化鋁顆粒增強相、 碳化鈦顆粒增強相和鋁碳化鈦基體組成,其中氧化鋁顆粒增強 相的體積百分數為10~53%;碳化鈦顆粒增強相的體積百分數 為20~60%,鋁碳化鈦基體的體積百分數為10-60%。制備 方法:原料為納米二氧化鈦粉、鋁粉和石墨粉, TiO2∶Al∶C的摩爾比為3∶ (4.9~5.1)∶(1.8~2.0)。原料粉經物理機械方法混合8~24小 時,裝入石墨模具中冷壓成型,施加的壓強為10~20MPa,在 通有惰性氣體保護氣氛的熱壓爐內燒結,升溫速率為10~50 ℃/分鐘,燒結溫度為900~1600℃、燒結時間為0.5~2小時、 燒結壓強為20~40MPa。本發明可以在較低溫度原位制備出具 有較高強度的 Ti3AlC2- TiC/Al2O3復合材料。
本發明公開了一種連續纖維增強雜萘聯苯共聚芳醚砜共混樹脂基復合材料及其制備方法,屬于先進復合材料科學技術領域。將樹脂基體溶解在有機溶劑得到樹脂溶液,將連續纖維通過該樹脂溶液,使其浸漬樹脂溶液,經熱流烘干通道除去有機溶劑,熱流烘干通道溫度為120℃~280℃,經冷卻后得到預浸帶;將預浸帶裁剪成與模具大小匹配的預浸片,根據復合材料層壓板的厚度鋪設相應層數的預浸片,并在預浸片之間鋪設PPBES或共混樹脂薄膜,得到預浸料;將預浸料放于模具中經熱壓成型工藝,脫模后即得復合材料層壓板。本發明對于推動先進復合材料的發展和開拓連續纖維增強高性能熱塑性樹脂基復合材料在航空航天領域的應用具有實用價值。
一種回收材料制成的復合材料、形成方法及其應用。復合材料由基體和功能性底膜組成,基體為多聚合物顆粒,由多種回收料顆粒及熱塑性材料構成,功能性底膜賦予復合材料多種功能特性。復合材料由工業生產過程中產生的高分子材料的邊角廢料破碎后和熱塑性材料制成多聚合物顆粒通過加溫加壓與功能性底膜制成。復合材料可直接作為鋪地材料使用;或可用于復合地毯的背底、中間層;或可用于汽車用腳墊、輪罩、行李箱左右側圍板、備胎底板及蓋板。本發明通過簡單的形成方法,減小了生產過程中的污染,原材料來源廣,可連續生產;所得的復合材料成型后的強度高且具有彈性,同時達到降低成本、實現廢棄物再利用、減少環境污染的目的,能產生很高的經濟效益。
本發明公開了具有層狀和空心陶瓷球復合結構的鋁基復合材料及其制備方法,屬于復合材料技術領域。該復合材料具有陶瓷層與鋁合金層交替疊層而形成的層狀結構,同時在層狀結構中具有隨機分布的空心陶瓷球,而空心陶瓷球中又具有納米陶瓷纖維增強。該復合材料是先以納米陶瓷顆粒為原材料通過自組裝方法形成具有層狀和空心陶瓷球復合結構的多孔陶瓷,再通過液相浸滲方法將上述多孔陶瓷與鋁合金復合而形成的。性能測試表明,與不含空心陶瓷球結構的層狀鋁基復合材料相比,本發明制備的具有層狀和空心陶瓷球復合結構的鋁基復合材料的密度更低,比強度更高,因而有利于實現更優的結構減重效果。
一種石墨烯/非晶二氧化鈦納米棒復合材料、制備方法及其應用,屬于電磁波吸收領域。所述復合材料以氧化石墨烯、鈦酸四丁酯為原料,通過一步水熱法將氧化石墨烯還原為石墨烯的同時,鈦酸四丁酯中的鈦元素也在水熱過程作用下以非晶二氧化鈦納米棒的形式均勻生長在在石墨烯片層兩面,最終形成石墨烯/非晶二氧化鈦納米棒復合材料。其中,所得復合材料中的石墨烯片層的長、寬均處于為1~8μm之間,非晶二氧化鈦納米棒長度約為300~500nm。本發明所制備的復合材料能夠有效吸收電磁波,通過調節復合材料的厚度,吸收頻段可覆蓋雷達波段的Ku波段(2?2.5mm)、X波段(2.5?3.5mm)以及絕大部分的C波段(3.5?5.5mm),該材料簡單易得,適宜大量制備,在電磁波吸收領域有廣闊應用前景。
為了改善粉末合金的硬度、耐磨性,設計了一種Mo5Si3?Al2O3復合材料。用MoO3粉,Mo粉,Si粉和Al粉為原料,所制得的Mo5Si3?Al2O3復合材料,其硬度、致密化程度、抗彎強度都得到大幅提升。其中,復合材料組織均勻細小、沒有明顯的氣孔、裂紋等缺陷,晶粒尺寸在3μm之間。復合材料表現出高的燒結致密度、硬度和斷裂韌性,且具有優異的抗摩擦磨損性能。隨載荷增加,其摩擦因數和磨損率降低。復合材料主要的磨損機理為氧化磨損和從低載荷下的粘著?剝落磨損過渡到高載荷下的磨粒磨損。本發明能夠為制備高性能的Mo5Si3?Al2O3復合材料提供一種新的生產工藝。
本發明屬于環境中樣品檢測技術領域,公開一種CdTe?QD@ZIF?8納米復合材料在檢測鉻離子中的應用。將CdTe?QDs@ZIF?8納米復合材料分散于HEPEs緩沖溶液中,加入不同濃度的Cr6+和Cr3+離子的標準樣品,化學穩定后,利用熒光光譜儀檢測熒光強度,繪制F/F0隨鉻離子濃度變化的標準曲線;將CdTe?QDs@ZIF?8納米復合材料分散于HEPEs緩沖溶液中,加入不同含有鉻離子的待測樣品,化學穩定后,利用熒光光譜儀檢測熒光強度,通過標準曲線確定待測樣品中Cr6+的含量,同時根據熒光強度區分Cr6+和Cr3+。本發明直接相比于其他檢測鉻離子的方法,操作簡單,成本低,離子抗干擾能力強,能夠區分Cr3+和Cr6+,在鉻離子檢測中具有較大優勢。
本發明涉及耐超高溫陶瓷及其制備技術,特別提供了一種鋯鋁硅碳-碳化硅復合材料,以及原位反應熱壓制備鋯鋁硅碳-碳化硅復合材料的方法。采用一定化學計量比的Zr粉、Al粉、Si粉和C粉為原料,原料經過物理機械方法混合5~50小時,以5~20MPa的壓力冷壓成餅狀,裝入石墨模具中,在通有惰性氣體作為保護氣(或真空下)的熱壓爐中加熱至1600℃~2400℃原位熱壓反應0.1~4小時,熱壓壓力為20~40MPa。本發明可以在較低溫度下、短時間內合成高硬度、高強度、高韌性、耐超高溫等性能的鋯鋁硅碳-碳化硅復合材料,采用本發明方法獲得的材料可以在大于1600℃的超高溫下使用。
一種強韌性聚丙烯纖維增強水泥基復合材料及其制備方法是涉及一種強韌性聚丙烯纖維增強水泥基復合材料及其制備方法。本發明提供了一種原料易得、成本低、對加工工藝及操作環境要求較低、力學性能穩定、韌性好的強韌性聚丙烯纖維增強水泥基復合材料及其制備方法。本發明的組成及重量配比為:水泥16.7%~52.5%、粉煤灰13.1%~39%、硅砂22.2%~26.3%、水6.6%~16.7%、減水劑1.3%~2.8%、增稠劑0.03%~0.1%、聚丙烯纖維1.47%~2.5%。本發明的制備方法為:將水泥、粉煤灰和硅砂添加到攪拌機的攪拌桶內進行干拌,直到各基體材料攪拌均勻為止;將水加入上述基體材料中攪拌,直到形成均勻的流動性較好的糊狀漿體為止;加入減水劑和增稠劑,然后繼續攪拌,直到纖維分散均勻為止。
本發明涉及熔體浸滲及凝固技術,具體為一種多功能非晶復合材料制備設備,解決塊狀非晶合金宏觀塑性較低、限制其應用范圍等問題。本發明設備具有由上真空腔體和下真空腔體組成的真空室,中間可以通過盲板隔離也可以相互連通。上真空腔體內安裝有感應加熱線圈,感應線圈內安裝坩堝,上真空腔體外面安裝有攝像機和紅外測溫儀。下真空腔體內安裝精密控溫加熱爐,腔體底部為快卸法蘭密封口,下真空腔體之外下面安放冷卻系統。本發明主要用于制備非晶復合材料,可以精確控制合金熔化和浸滲溫度,有利于獲得理想的界面結構,提高非晶復合材料的性能。本發明具有多種功能,還可以用來熔煉合金、制備純非晶樣品以及進行真空熱處理等。
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