一種輕質合金和復合材料高效異質接頭及其制備方法,屬于航空材料連接領域。該輕質合金和復合材料高效異質接頭中,在輕質合金表面CNT層和熱塑性復合材料之間依次設置有第一熱塑性樹脂薄膜、絕緣熱塑性纖維預浸料、加熱元件、第二熱塑性樹脂薄膜;加熱元件靠近熱塑性復合材料一側。其制備方法為:過火焰法合成工藝,在輕質合金表面原位生長CNT層,在輕質合金和復合材料之間設置絕緣熱塑性纖維預浸料、加熱元件、熱塑性樹脂薄膜,通過電阻加熱熔融粘接工藝進行制備。該方法制得的輕質合金和復合材料高效異質接頭力學強度優異,實施過程簡單、高效、快捷,綠色環保,成本極低,在航空、航天、汽車等金屬/復合材料異質連接領域有廣泛的應用前景。
本發明屬于復合材料結構成型技術領域,提供了一種用于復合材料結構成型的磁場輔助加壓方法,首先將磁粉鋪放在用于復合材料結構成型的空芯模具內;然后在整個結構里面設置磁場,使得磁粉對模具提供支撐力,強化結構;最后待復合材料結構固化后,撤去磁力,模具縮小,對構件進行脫模,得到性能更加優異的復合材料構件。該方法將磁粉鋪放在空芯的模具中,使之成為一種可調節的,帶支撐力的模具,便于在復合材料結構固化成型后,對磁力進行控制,簡化脫模工藝。與通過采用硬質模具來對復合材料結構成型的傳統方法相比,本發明是針對復雜結構,不需要專門設置脫模機構,簡化了模具的設計,降低成型成本。為復雜結構的成型工藝提供了一定的可行性方法。
本發明涉及復合材料表面金屬化領域,提供了一種提高復合材料與鎳鍍層結合強度的工藝方法。該方法首先在復合材料表面添加含有鍍鎳短纖維的過渡層,鍍鎳短纖維隨機分布或可根據性能要求在磁場作用下按照一定的方向性分布于過渡層中,復合材料與過渡層共固化成型,然后在過渡層表面化學鍍鎳,得到表面鍍鎳的復合材料產品。與傳統方法通過采用不同粗化方式來提高鍍層與復合材料的結合強度相比,本發明的優點是過渡層中鍍鎳短纖維貫穿過渡層并嵌入到鎳鍍層中,起到橋聯復合材料與鎳鍍層的作用,能極大提高鍍層的結合強度,且可以通過磁場來調控過渡層中鍍鎳短纖維的方向,使鍍層的力學性能具有一定的可設計性。
本發明涉及高溫自潤滑與復合材料領域,具體涉及一種高強高韌抗氧化金屬基自潤滑復合材料及其制備方法,該復合材料是以鈷合金為基體,銀為低溫自潤滑相,部分氧化的單質鈷或者鈷合金納米顆粒共同組成,經放電等離子燒結制備而成。其中,按照重量百分比,鈷合金為70%~85%,銀為8%~15%,納米顆粒為6~20%。本發明通過納米鈷或者鈷合金顆粒的添加提高合金高溫強度、高溫摩擦磨損時誘導形成具有自潤滑功能的致密釉質層、避免傳統方法添加自潤滑陶瓷如氟化物、氮化硼、二硫化鉬等相降低復合材料韌性的缺點,使該復合材料兼具了高強、高韌、抗氧化與高溫自潤滑綜合性能,可用于抗氧化、耐高溫、高載荷沖擊下運動和傳動零部件的生產。
大尺寸復合材料T型件的脫模方法屬于復合材料制造技術領域,大尺寸復合材料T型件的脫模方法,其特征在于:包括以下步驟,待復合材料T型件①固化完成、除去表面的封裝材料后,調節液壓裝置③回油腔壓力,使液壓裝置③收縮至一定的長度,進而通過緊固件將金屬芯模②和液壓裝置③緊密連接在一起。然后,緩慢調節液壓裝置③進油腔壓力,通過液壓裝置③伸展過程產生的作用于金屬芯模②的作用力輕松實現金屬芯模②的機械脫除。本發明不僅避免了傳統脫模方式對于復合材料T型件的損傷問題,而且簡化了脫模人員的工作量,提升脫模效率。
本發明公開了一種導電聚酯復合材料,所述導電聚酯材料包括以下重量份數的組分:聚碳酸酯65~85份;聚萘酸酯5~15份;增韌劑5~10份;Mxene1~10份;酯交換抑制劑0.1~0.5份;抗氧化劑0.1~0.5份;潤滑劑0~0.5份。上述導電聚酯復合材料,采用聚碳酸酯、聚萘酸酯為主要原料,其中聚萘酸酯具有相對較高的玻璃化溫度和融融溫度,能夠提高復合材料的耐高溫性能,且添加了具有高導電、高比表面積、高耐熱的二維材料Mxene作為導電劑,其添加量少,在賦予復合材料優良的導電和耐高溫性能的同時不影響復合材料的機械性能,可廣泛應用于電子電器中。
本發明公開了一種莫來石/白榴石多孔陶瓷復合材料的制備方法,利用可發泡的含漂珠/無機聚合物復合材料為前驅體,雙氧水和漂珠在室溫復合造孔方式,結合高溫處理獲得輕質多孔莫來石/白榴石陶瓷復合材料。本發明的制備過程為:1.無機聚合物激發溶液的制備;2.可發泡的含漂珠/無機聚合物復合漿料配置;3.固化;4.陶瓷轉化。室溫的發泡豐富了無機聚合物材料的三維網絡結構,漂珠的加入豐富了其多級孔構成,克服了高強度高孔隙率三維多孔陶瓷復合材料制備困難的問題,實現了高強高孔隙率多孔陶瓷復合材料的大塊低成本的制備,該材料可用于防火保溫,吸附過濾,環境保護等領域。制備方法原料成本低廉,成型工藝簡單,綠色環保,適于大規模生產。
本發明涉及一種納米羥基磷灰石/聚二烯丙基二甲基氯化銨/硅膠復合材料制備方法,復合材料是將納米羥基磷灰石經陽離子型聚二烯丙基二甲基氯化銨聚合物負載在硅膠上制備的一種三元復合材料。首先將硅膠活化,然后將0.1000g?0.8000g活化硅膠放入10mL濃度為1.0?3.0%的聚二烯丙基二甲基氯化銨溶液中,搖勻、超聲震蕩,將一定量的納米羥基磷灰石與硅膠按質量比1:5?1:40放入離心管中,搖勻,超聲震蕩,離心,經真空干燥箱烘干,即得復合材料。該復合材料作為固相萃取材料,富集水中痕量重金屬鉻效果理想,可重復使用至少20次。吸附效率高于單一納米羥基磷灰石。解決了吸附材料難以回收的問題。同時,避免了單一納米材料在使用過程中易流失、易堵塞管路等缺點。
本發明涉及SiC/Al復合材料缺陷無損檢測領域,發明了一種能夠真實反應鋁基復合材料中特有缺陷性質的超聲檢測用專用試塊和特有缺陷性質識別方法。其特征為:(1)設計了一種經兩次燒結法,制備出專用檢測試塊。區別于通用檢測用平底孔試塊,該試塊能夠正確呈現出SiC/Al復合材料中的SiC團聚、Al偏析和/或Al線兩類特有缺陷的性質與當量。(2)設計超聲相位分析方法,經過專用試塊和實際缺陷測試驗證,證明并實現了兩類缺陷的超聲定性識別。該發明為鋁基復合材料超聲定性、定量檢測和鋁基復合材料超聲檢測標準的制定提供了試塊和測試方法基礎。
本發明公開了一種表面自生富銅層的銅鋼復合材料制備方法,通過在鋼基體表面自發產生富銅的包覆層,解決以往外加包覆涂層與基體界面的結合問題。方法包括以下步驟:含銅鋼的表面腐蝕;去除腐蝕產物;銅鋼復合材料的表面處理。本發明不使用外在添加包覆層的方式,就可以獲得具有富銅外層的銅鋼復合材料;所制備的銅鋼復合材料由于為基體自生包覆層,因此沒有復合界面間的結合問題,通常不會發生包覆層剝離;所制備的銅鋼復合材料即保留了鋼強度高、韌性好等優良性能,又保留了銅的耐腐蝕、導電等特性,同時使外表美觀。
本發明屬于超高溫陶瓷基復合材料領域,具體涉及一種電泳沉積制備連續碳纖維增韌超高溫陶瓷基復合材料的方法,首先在碳纖維上制備聚多巴胺涂層;其次利用聚乙烯亞胺吸附在超高溫陶瓷粉體表面并使超高溫陶瓷粉體帶電;然后通過電泳沉積技術將帶電的超高溫陶瓷粉體均勻的沉積在含有聚多巴胺涂層的碳纖維上;最后通過熱壓燒結得到致密的連續碳纖維增韌超高溫陶瓷基復合材料。本發明的效果和益處:其一,有效的將超高溫陶瓷粉體引入到碳纖維束的內部,解決了連續碳纖維增韌超高溫陶瓷基復合材料制備中難以致密化的問題;其二,避免了碳纖維受到的化學腐蝕,優化了基體組分,獲得了良好的纖維?基體界面,提升了復合材料的抗斷裂性能和耐超高溫性能。
本發明金屬塑料復合材料滑動軸承及其制造方法,涉及滑動軸承制造技術領域,尤其涉及由新型雜環高性能改性工程塑料和改性聚醚醚酮金屬塑料復合材料制成的滑動軸承及其制造方法。金屬塑料復合材料滑動軸承包括:基體、網絡連接層及復合材料樹脂層;基體為金屬材料制成;網絡連接層通過金屬3D打印方式固定于基體的表面;復合材料樹脂層通過網絡連接層與基體固定連接。制造方法包括A、前期準備;B、制備網絡連接層;C、復合制備;D、成型加工。本發明的技術方案解決了現有技術中的連接強度可靠性不夠,僅適用于載荷小、疲勞強度低軸承工況使用;同時工程塑料樹脂層厚度小于0.5mm,僅適用于薄壁的軸承,無法滿足厚壁軸承要求的問題。
本發明的目的在于提供一種蒙脫石基光催化材料及其制備方法,涉及一種新型礦物基光催化復合材料及其制備方法,蒙脫石基光催化復合材料以蒙脫石為基材,其上負載有C3N4,其特征在于,所述的蒙脫石為層間陽離子為Na+或者Ca2+,粒徑為2mm以下。其制備方法為:將蒙脫石先清洗預處理后烘干研磨至40mm以下,稱取適量蒙脫石放入十六烷基三甲基溴化銨和三聚氰胺的溶液中,混合、攪拌、靜置、離心后得到蒙脫石基復合材料漿體;再通過烘干、研磨后得到的原材料在550℃馬弗爐中燒結4個小時得到了蒙脫石基光催化復合材料。本發明制備的蒙脫石基光催化復合材料對有機污染物良好的吸附性能。
本發明提供了一種磷酸鈣/明膠復合材料納米顆粒的制備方法以及其應用。該方法為:明膠水溶液中加入磷酸鹽,得磷酸鹽?明膠水溶液;將鈣鹽溶解在極性有機溶劑中,滴加至磷酸鹽?明膠水溶液中,得磷酸鈣/明膠復合材料納米顆粒的懸濁液;保持溫度在20?90℃下,所述懸濁液中加入交聯劑交聯,反應液進行反復離心和在去離子水中重懸,得磷酸鈣/明膠復合材料納米顆粒。本發明首次提供了使用共沉淀法制備磷酸鈣/明膠復合材料納米級顆粒的制備方法,實現了磷酸鈣/明膠復合材料納米顆粒的一步法制備,為工業化量產奠定了基礎。
本發明公開了一種計算纖維增強復合材料在低溫下熱殘余應力的數值方法。其步驟包括:a.基于纖維隨機分布,構建復合材料的代表性體積單元(RVE);b.對復合材料RVE劃分網格,得到計算所需的有限元模型;c.將纖維和基體材料與溫度相關的熱/力學性能參數賦予有限元模型;d.為有限元模型添加周期性邊界條件;e.對有限元模型施加溫度載荷,計算得到熱殘余應力。該方法操作簡單、預測精度高,可以在復合材料低溫殘余應力的預測方面發揮重要作用,從而為復合材料在低溫領域的應用打下基礎。
一種負載磁性空心納米球的石墨烯泡沫復合材料的制備方法,屬于吸波復合材料技術領域。該方法以氧化石墨烯、十六烷基三甲基溴化銨和金屬鹽為原料,采用溶劑熱法制備負載有甘油酸酯金屬鹽的三維網狀氧化石墨烯泡沫;再經過冷凍干燥后,在保護氣氛下焙燒還原,原位得到負載磁性空心納米球的石墨烯泡沫復合材料。所制備的石墨烯泡沫復合材料具有密度小、質輕和比表面積高的特點,且本發明方法操作簡單、成本低和制備工藝簡單,是一種宏量制備磁性石墨烯泡沫復合材料的新技術。通過調整石墨烯和金屬鹽的配比,可以調節復合材料的磁性能和電性能。本發明制備的負載有磁性空心納米球的石墨烯泡沫復合材料具有優異的電磁性能,可以用于電磁波吸收材料。
一種高導電彌散銅?MoS2復合材料,采用熱壓燒結法制備彌散銅?MoS2復合材料,能夠提高復合材料的導電性、力學性能以及載流摩擦磨損性能。隨著MoS2含量的增加,材料力學性能降低、導電率下降,而耐磨性提升,含3%MoS2復合材料的耐磨性好于含1%?MoS2材料。在磨損實驗中發現,摩擦副表面形成具有自潤滑作用的第三體潤滑膜可進一步改善復合材料的耐磨性,該潤滑膜是由處在塑性變形階段的銅與銅鉬硫化合物組成,它使得含3%MoS2復合材料在電流為90A時的磨損率低于電流為30?A時的磨損率。彌散銅?MoS2復合材料的摩擦磨損機制主要是黏著磨損、磨粒磨損及疲勞磨損。
本發明公開了一種高體積分數的碳納米管增強金屬基復合材料制備方法,屬于復合材料制備技術領域。該方法是以金屬粉末和碳納米管為原料,采用粉末冶金法制備碳納米管增強金屬基復合材料坯錠,然后對得到的粉末冶金坯錠進行攪拌摩擦加工,得到碳納米管增強金屬基復合材料。本發明的優點在于:(1)碳納米管形貌尺寸不受限制,碳納米管不需其它前處理工藝(如酸處理、預分散等),碳納米管加入量大,且含量可準確控制;(2)制備出來的復合材料中碳納米管分散均勻,長徑比大,損傷較??;(3)制備出來的復合材料的晶粒明顯細化(<5μm);(4)制備出來的復合材料具有優良的力學性能。
本實用新型公開了一種纖維增強復合材料管冰組合柱,包括:纖維增強復合材料管和核心冰,所述核心冰是由纖維增強復合材料管內注水結冰而成;所述纖維增強復合材料管的橫截面為圓形、橢圓形或矩形;所述纖維增強復合材料管的管壁厚度為2~15mm;所述纖維增強復合材料管的橫截面積為1000~20000mm2。本實用新型克服了公知的冰柱和薄壁纖維增強復合材料管柱的缺點,具有承載力高,延性好,可在南北極地區直接使用水結成冰,就地取材,對環境友好,有利于可持續發展,可用于南北極地區的橋梁和建筑等工程中。
高熵合金/多孔碳化鈦雙相三維連通復合材料制備方法,涉及一種合金復合材料制備方法,復合材料的成分為:高熵合金AlCoCrFeNi(at.%)和三維連通多孔碳化鈦骨架,而多孔碳化鈦骨架的孔隙度為30%~80%,孔徑大小為50~350μm;制備過程包括,配料:所用單質原料均采用純度不低于99.9?wt%的Al、Co、Cr、Fe、Ni。母合金熔煉:將鎢極磁控電弧爐工作腔抽真空至8×10?4?Pa,再通入純度為99.99?wt.%的高純氬氣。制備高熵合金/多孔碳化鈦雙相三維連通復合材料:該發明采用的制備方法為熔滲水淬法。該復合材料解決了現有高熵合金復合材料成分不均勻、結構不穩定的問題,在大尺寸樣品實驗條件下具有優良力學性能,具有強度高、性能穩定、無缺陷的特點。
本發明公開了一種鈀/碳納米管-泡沫碳化硅整體式復合材料及其制備方法和應用,屬于復合材料及其制備技術和應用領域。該整體式復合材料包含泡沫碳化硅、碳納米管和鈀納米顆粒,以重量含量計,碳納米管負載量為0.5~9%,鈀的含量為0.006~4%。其制備方法為:首先,通過化學氣相沉積的方法在泡沫碳化硅上生長碳納米管,得到碳納米管-泡沫碳化硅復合材料;然后,通過浸漬、氫氣還原的方法在碳納米管-泡沫碳化硅復合材料上負載上鈀。本發明制備的整體式復合材料,具有高的機械強度、鈀和碳納米管之間強的結合力、貫通的三維網絡通道和易分離特性。在液相催化反應中,比粉末狀催化劑表現出更優異的穩定性、催化活性和循環性。
本發明公開了一種金屬?金屬陶瓷層狀復合材料的制備裝置,包括:充氣送料裝置、液壓推送裝置、盛料裝置、腔體、高頻感應加熱裝置、澆注系統、內結晶器、結晶器、冷卻裝置、軋輥、牽引裝置;本發明還公開了一種金屬?金屬陶瓷層狀復合材料的制備方法,首先,金屬熔體通過澆注系統進入內結晶器與結晶器之間進行凝殼;然后,凝殼后與通過高頻感應加熱裝置變成熔融狀態的金屬陶瓷復合材料接觸,重熔凝殼內層,實現金屬陶瓷復合材料與金屬材料的冶金結合,生成金屬?金屬陶瓷層狀復合材料鑄坯;最后,進行軋制處理;本發明提供制備裝置與制備方法,設備簡單,制備成本低,可以根據需要生產不同尺寸,不同陶瓷含量的金屬?金屬陶瓷層狀復合材料。
本發明公開了一種核主泵水潤滑復合材料推力軸承,包括不銹鋼瓦基和工程塑料層,不銹鋼瓦基具有連接工程塑料層的凹凸面,凹凸面與工程塑料層之間通過熱塑模壓復合成型,凹凸面的面積與凹凸面在所述不銹鋼瓦基上的正投影面積之間的比值為1.2-2。本發明的凹凸面與工程塑料層之間通過凹凸面的凹面和凸面,以及粗糙面和工程塑料層熔融后特有的粘結性相結合,形成可靠物理連接為一體的復合材料推力軸承,可發揮金屬與非金屬各自優點,由此可大幅度降低工程塑料層厚度,提高承載能力,運行時受壓力、溫度的影響下,軸承尺寸依然有很好的穩定性,更有利于建立穩定的安全潤滑水膜,是一種抗核輻射,安全可靠的新型水潤滑復合材料推力軸承。
本實用新型公開了一種過濾復合材料生產制造用裁剪裝置,包括工作臺和安裝在工作臺上方的支撐架,所述工作臺的底端面四角均安裝有豎直設置的支腿,所述支撐架呈U型結構固定在工作臺上,支撐架的兩組內側壁上均通過驅動組件安裝有在支撐架上滑動設置的滑板,兩組所述滑板朝向工作臺中心的一側面均固定連接有水平設置的支撐桿,兩組所述支撐桿底端遠離滑板的一側均通過第一電動推桿固定連接同一組升降板,所述升降板呈U型設置,其U型的內槽中安裝有滾平輥。該過濾復合材料生產制造用裁剪裝置,能夠在裁剪前對復合材料進行滾平處理,保證裁剪時復合材料表面的平整性,提高了裁剪的質量,并適應不同厚度的復合材料使用。
本發明涉及結構/功能復合材料領域,具體為一種具有石墨烯互穿網絡結構的疊層復合材料。以高質量石墨烯泡沫層為導熱增強體與碳纖維布層形成水平方向的疊層取向結構,垂直方向上利用材料的多孔結構在鋪層材料的孔隙處原位構筑石墨烯三維連續網絡,形成碳纖維布層、石墨烯泡沫層與石墨烯三維連續網絡之間的混雜互穿網絡結構,最后將基體材料注入其中,獲得兼具高導熱及高力學性能的石墨烯/碳纖維/聚合物基復合材料。利用高質量石墨烯泡沫層與石墨烯三維連續網絡本征高導熱性能形成互穿網絡結構,賦予復合材料更高的熱導率,且有助于復合材料力學性能的提升,實現多尺度多組元間的協同增強效應。
本發明是關于一種銀鎳復合材料及其制備方法,涉及銀基電接觸材料技術領域。主要采用的技術方案為:一種銀鎳復合材料的制備方法,包括如下步驟:模壓成型步驟,將原料粉末模壓成型為坯塊;其中,原料粉末為鎳粉或銀鎳混合粉;高溫熔滲步驟,將坯塊、銀塊或銀合金塊放置在一起得到混合塊;在保護氣氛下,對混合塊進行加熱,升溫至設定溫度,并在設定溫度下保溫設定時間,冷卻后得到銀鎳復合材料;其中,設定溫度高于銀的熔點,且設定溫度低于鎳的熔點。本發明主要用于以簡單、可靠的工藝制備一種銀鎳復合材料,且所制備的銀鎳復合材料的中鎳含量高,具有強度高、抗熔焊性良好、導電性高、可塑性加工等特點。
一種彌散強化陶瓷復合材料及其制備方法,屬于復合材料和工程陶瓷材料領域;復合材料由不同形態的碳化硅、硫酸鈣晶須、金屬纖維和復合粘合劑復合而成,不同形態的碳化硅顆粒、硫酸鈣晶須和金屬纖維和復合粘合劑相互交織分布;制備方法:1)將碳化硅、硫酸鈣晶須、金屬纖維和復合粘合劑,在真空條件下,混合均勻,制得漿料;2)將漿料,在真空下,振動澆注至模具中;3)將模具與澆注漿料,進行固化,制得彌散強化陶瓷復合材料;本發明有效解決較高腐蝕性的固液介質在輸送時對泵體材料的磨損和腐蝕問題,制備的復合材料,具有與金屬基體附著力強、硬度高、耐磨、耐腐蝕、抗氧化和抗熱沖擊好等特點;應用于化工、制藥和造紙等領域。
一種樹脂基復合材料超聲?電阻混合焊接方法,屬于復合材料連接技術領域。包括以下步驟:(1)按照樹脂基復合材料焊界面內部結構搭建焊接接頭;(2)接通電源進行焊接;同時在焊接過程中施加超聲振動;(3)超聲振動結束后,在焊接區域上方施加壓力;(4)冷卻,完成樹脂基復合材料超聲?電阻混合焊接,獲得復合材料電阻焊接頭。本發明將超聲振動和電阻熱效應巧妙結合,使焊接工藝同時吸收超聲振動和電阻熱效應的優勢,焊接工藝簡單、施工高效、無需昂貴設備、綠色環保;制備的樹脂基復合材料電阻焊接頭力學強度優異,成本極低,在航空、航天、汽車等復合材料連接領域具有廣泛的應用前景。
為了改善粉末合金的硬度、耐磨性,設計了一種納米SiC顆粒增強鋁鎂復合材料。采用霧化鋁粉,鎂粉和SiC顆粒為原料,所制得的納米SiC顆粒增強鋁鎂復合材料,其硬度、致密化程度、抗彎強度都得到大幅提升。其中,納米SiC顆粒的加入,SiCp/Al–Mg復合材料的硬度逐漸增加,相對密度和抗拉強度先增加后降低,少量的納米SiC顆粒經過球磨后可以在基體中得到很好的分散,加入過多的納米SiC顆粒會在基體中產生團聚現象,使得復合材料的性能降低。納米SiCp/Al–Mg復合材料顆粒主要強化機制有細晶強化、彌散強化和位錯強化三種,使得復合材料產生強化和硬化。本發明能夠為制備高性能的鋁鎂復合材料提供一種新的生產工藝。
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