本發明屬于一種納米材料化學領域。具體涉及一種石墨烯負載金屬納米復合材料、制備方法及應用。本發明公開了一種石墨烯負載金屬復合材料,該復合材料由于石墨烯的分散和承載作用能夠均勻分布,復合材料的尺寸約在10-100nm。該復合材料主要以石墨,簡單的金屬無機鹽為原料,水為溶劑,水合肼為還原劑,并加入適量表面活性劑,反應得到石墨烯負載金屬納米顆粒。具有廉價,高效,節能,等優點。石墨烯負載金屬納米復合材料在芐基氧化中展現了其優越的催化活性,為工業生產提供了一種廉價、環保、高效的納米復合材料催化劑。
本發明公開了一種耐高溫尼龍基熱塑性復合材料及其成型方法,該復合材料包括耐高溫尼龍基復合材料芯層2和位于芯層兩側的耐高溫尼龍基復合材料面層1,其中,芯層2為具有瓦楞結構的纖維增強聚對苯二甲酰/間苯二甲酰己二胺基體(PA6T?6I)復合材料;面層1為纖維增強聚對苯二甲酰己二胺/己內酰胺基體(PA6T?6)復合材料片材,PA6T?6I與PA6T?6熔點相差40℃。復合材料芯層2和復合材料面層1在具有加熱、加壓作用的鋼帶設備中整體熱壓成型,芯層2和面層1復合材料所用樹脂為同一樹脂體系,賦予復合材料高的界面強度,且不需要引入其他粘接層材料,鋪層簡單,生產效率高,且克服了傳統夾層結構復合材料界面性能差、易分層等缺點。
本發明涉及石墨烯與原位納米ZrB2顆粒增強鋁基復合材料及制備方法,屬于石墨烯與顆粒協同增強鋁基復合材料制備技術領域。本發明將鋁合金加熱熔化然后加入氟硼酸鉀及氟鋯酸鉀進行原位生成ZrB2顆粒,外加預制備的覆銅石墨烯與鋁粉的混合物,通過電磁場攪拌均勻分散,澆鑄前熔體超聲處理改善原位納米ZrB2顆粒和石墨烯納米片分散性,澆鑄成型鑄件,通過均勻化處理后軋制變形制備出石墨烯與原位納米ZrB2顆粒協同增強的鋁基復合材料;采用在鋁合金熔體中原位生成增強體納米ZrB2顆粒,提高了復合材料中界面數量,增加了位錯密度,從而降低石墨烯增強鋁基復合材料中石墨烯引起的應力集中,有效的緩解了石墨烯增強鋁基復合材料塑性低的問題。
本發明公開了一種石墨烯/活性炭復合材料,所述復合材料包括石墨烯材料和活性炭材料,其中,所述石墨烯材料具有褶皺結構,所述活性炭材料通過π-π鍵結合在所述石墨烯材料的表面。該復合材料制備方法為:A)制備初步炭化物;B)制備褶皺石墨烯;C)制備初步炭化物與褶皺石墨烯的混合物,并進行二次炭化;及D)洗滌、粉碎制得石墨烯/活性炭復合材料。本發明還公開了該復合材料在超級電容器中作為電極材料的應用。根據本發明的制備方法制備得到的復合材料,不僅具有傳統超級電容器用活性炭的高比表面積的特點,同時還兼具高導電性的特點,從而克服了超級電容器用電極材料的導電性問題。
一種木塑復合材料生產機組,它涉及一種復合材料生產機組。本發明為了解決現有的木塑復合材料生產過程中,存在聚烯烴木塑復合材料發泡板材在模具內控制發泡困難、出模后成型較難的缺點。本發明的擠出口模(2)安裝在木塑復合材料擠出機(1)的輸出端,擠出口模(2)、冷卻引導輥(3)、加熱壓延輥(4)、主動冷卻定型輥(5)和多個被動冷卻定型輥(6)由左至右依次安裝,傳動組件(8)連接主動冷卻輥(5)和被動冷卻輥(6),相鄰兩個冷卻定型輥(6)的上方和下方分別設有一個冷卻水噴淋裝置(7)。本發明用于木塑復合材料生產。
本發明公開了一種超疏水的中空Fe3O4/介孔二氧化硅納米復合材料,該復合材料具有核-殼結構,以中空Fe3O4納米微球為磁核,以SiO2為殼,其中核的粒徑為220~260nm,殼的厚度為35~50nm,SiO2殼層為介孔結構,復合材料表面修飾有乙烯基和甲基。本發明還提供了該復合材料的制備方法,先將中空Fe3O4納米微球超聲分散于異丙醇溶液中,隨后在室溫下加入NH3·H2O,攪拌均勻后,分次緩慢加入正硅酸四乙酯,反應完成后洗滌,隨后分散于去離子水中,在聚乙烯吡咯烷酮K15的保護下,加入NaOH進行表面刻蝕,最后通過乙烯基三甲氧基硅烷進行表面疏水改性,最終得到超疏水的中空Fe3O4/介孔二氧化硅納米復合材料。該復合材料質輕且多孔,可有效吸油和鎖油,并可回收重復利用,在油污染處理方面具有很大的應用前景。
本發明公開了一種高透波多孔石英/石英陶瓷基復合材料及其制備方法。由石英纖維增強體、石英基體和孔道組成,其特征在于孔道均勻存在于石英/石英陶瓷基復合材料靠近內表面的部分。在石英纖維編織或疊層形成的增強結構中預制純鐵絲在其中,通過溶膠凝膠的方法合成石英基復合材料復合材料,然后使用硝酸和硫酸的混合溶液腐蝕掉復合材料中的鐵絲,得到高透波多孔石英/石英陶瓷基復合材料。本發明的優點該材料強度高,力學性能和透波性能好。
一種TiC/Ti復合材料鑄件中TiC形貌的控制方法,它涉及一種TiC/Ti復合材料的熱處理方法。本發明通過消除形狀不規則的TiC進一步地提高TiC/Ti復合材料鑄件的室溫韌性。本控制方法:步驟一,采用熔鑄路線制備TiC/Ti復合材料;步驟二:利用DSC差熱分析儀和金相法測定TiC/Ti復合材料的相變點,包括α向β轉變的開始溫度和終了溫度(β相變點),從而確定TiC/Ti復合材料的α+β+TiC三相區和β+TiC兩相區;步驟三,將TiC/Ti復合材料加熱到α+β+TiC三相區,并保溫24h以上,隨后將復合材料熱處理溫度提高到β+TiC兩相區,在該溫度區間保溫5min-20min,最后將TiC/Ti復合材料快速冷卻到室溫。經過該熱處理后,5vol.%TiC/Ti-6Al-3Sn-3.5Zr-0.4Mo-0.75Nb-0.35Si復合材料的室溫塑性可到達4%-6%,抗拉強度達到1075MPa。
一種具有緩沖吸能作用的復合材料格構夾心管約束混凝土墩柱,其特征是它由墩柱套(7)和澆注在墩柱套(7)中的混凝土內芯(5)組成,混凝土內芯(5)中預埋有沿墩柱套(7)軸向設置的起增加抗拉強度的鋼筋(4);所述的墩柱套(7)由復合材料外管(1)、復合材料內管(3)、連接復合材料外管(1)和復合材料內管(3)的格構(6)以及填充在由復合材料外管(1)、復合材料內管(3)和格構(6)圍成的空間中的緩沖材料(2)組成。本發明利用混凝土墩柱外包裹了復合材料格構夾心層,夾心層中的緩沖材料依靠結構或材料的自身恢復彈性變形的能力轉化并釋放撞擊能量,可以延長撞擊時間,從而減小撞擊力,達到保護車船及橋梁的作用,同時可增加強度、耐腐蝕并降低施工成本。
本實用新型公開了一種翼形3D復合材料手機架,該手機架由W形復合材料翼架、復合材料側翼架及V形復合材料翼架構成,W形復合材料翼架為一塊橫截面為W形的曲面板,V形復合材料翼架為橫截面為一塊V形的曲面板,長度與W形復合材料翼架的長度相等,V形復合材料翼架開口朝上設于W形復合材料翼架的中央頂部,復合材料側翼架為長度與W形復合材料翼架的長度相等的面板,復合材料側翼架有兩塊,分別位于W形復合材料翼架的兩內側面板斜面上。本實用新型翼形3D復合材料手機架設計合理,造型獨特,整體性強,穩定性好,具有藝術效果,可以同時擺放多部手機。
一種陶瓷基復合材料模態的非線性計算方法,包括:1、建立三維有限元模型,獲得單元、結點信息;2、基于損傷建立陶瓷基復合材料剛度模型;3、求解廣義特征值問題,獲得固有頻率和固有振型;4、基于損傷建立陶瓷基復合材料阻尼模型;5、基于模態疊加法計算陶瓷基復合材料在振動載荷下的位移、應力、應變響應;6、基于陶瓷基復合材料的非線性應力?應變曲線,判斷材料的損傷情況,若損傷飽和,輸出模態和應力、應變,否則重復執行步驟2?6。本發明運用變剛度模態疊加法,并結合有限元,快速給出振動載荷下陶瓷基復合材料的模態響應。相比于現有計算方法,考慮了陶瓷基復合材料的非線性本構,取得比直接積分法高的計算效率,節省了大量時間。
本發明公開了一種以拉擠型材為芯材的復合材料組合柱,包括拉擠型材,復合材料纖維腹板和復合材料面層,所述拉擠型材沿截面方向包裹纖維布并組合連接,構成截面形狀為多邊形截面、圓形截面或空心截面,所述復合材料面層沿組合構件表面整體包裹粘結,所述粘結方式采用樹脂真空導入工藝或樹脂手糊工,所述復合材料纖維腹板為拉擠型材間纖維布與樹脂混合而成,所述復合材料面層為拉擠型材外層纖維布與樹脂混合而成。極大提高面層與拉擠型材的抗剝離能力和協同工作能力,顯著增強拉擠型材的抗壓強度、屈曲強度,同時靈活組合截面形狀,解決復合材料拉擠成型工藝無法制造復雜截面的問題。
本發明公開了一種負載石墨烯和銀納米線的蠶絲/海藻酸鈉多孔復合材料及制備方法,制備過程如下:使用PAMAM改性海藻酸鈉;使用液氮、凍干處理得到蠶絲/海藻酸鈉多孔復合材料;將蠶絲/海藻酸鈉多孔復合材料浸漬在氧化石墨烯溶液中充分吸附后,使用還原劑還原得到負載石墨烯的蠶絲/海藻酸鈉三維多孔復合材料;最后借助于靜電引力,在負載石墨烯的蠶絲/海藻酸鈉三維多孔復合材料表面層層自組裝銀納米線,最終制備得到負載石墨烯和銀納米線的蠶絲/海藻酸鈉多孔復合材料。本發明使用海藻酸鈉和蠶絲作為基材,將石墨烯和銀納米線進行有效自組裝,得到負載石墨烯和銀納米線的蠶絲/海藻酸鈉多孔復合材料,在光電材料、吸附材料、生物材料、醫用材料等領域有巨大的應用價值。
本發明屬于復合材料領域,涉及一種富集尾礦廢水中銥離子的香蒲石膏粉復合材料的制備方法。本發明提出的制備方法是將改性石膏粉復合到氨化香蒲的孔道中,具體工藝包括香蒲洗凈、氨化、石膏粉改性以及復合材料制備等。本發明制備的香蒲石膏粉復合材料具有以下優點:(1)用聚醋酸乙烯酯將石膏粉固定至香蒲中,既能發揮香蒲密度輕、比表面積大的特性,又能利用了石膏粉對稀土銥離子富集能力強的優點;(2)與石膏粉體相比,復合材料避免了石膏粉結塊、銥離子富集力降低的問題,又能避免富集銥離子的石膏粉難以回收,引發二次污染的問題;(3)與香蒲相比,復合材料大幅度的提高了銥離子飽和富集量,又能避免水處理過程中香蒲有機碳的溢出污染。本發明制備的復合材料將銥離子的富集量提升至142.8mg/g,可用于尾礦含銥廢水處理,市場前景廣闊。
一種二維光損傷探測顯示方法及裝置,屬光纖復合材料損傷探測技術。其方法是將光纖復合材料損傷探測系統的輸出光纖作遠距離傳輸,并在輸出端分別作有序排列且相互垂直,構成排列的順序與埋入的光纖正交網絡一一對應的兩列光點陣列,通過兩柱面透鏡成像系統時,在像平面上得到由正交光跡構成的與的光纖網絡一一對應的線狀像族,觀察或記錄像平面光跡的變化,來判別復合材料所受的損傷和位置。其裝置由套筒(4)、連接套(5)及蓋板套(6)連接成一體,。在套筒(4)內腔安裝有襯套(3)和(9)和兩塊柱面透鏡(8),蓋板套(6)上裝有毛玻璃(7)。
本發明提供一種含氮化硅界面的透波復合材料的制備方法,包括以下步驟:(1)在氧化物纖維或者纖維預制件的表面采用低壓化學氣象沉積的方法沉積一層氮化硅涂層;(2)將沉積氮化硅涂層后的氧化物纖維或者纖維預制件放置進行5~8次硅溶膠浸漬-烘干工藝;(3)將每一次烘干處理后的復合材料放置在600~800℃下燒結處理0.5~1小時;(4)將最后一次燒結處理后的復合材料的表面用低壓化學氣相沉積的方法沉積一層氮化硅涂層。本發明工藝過程相對簡單,易操作,重復性好,復合材料韌性高,抗熱震性能好,復合材料孔隙率降低。
本發明公開了一種高耐濕熱復合材料及其制備方法,具體說是一種雙馬來酰亞胺/微膠囊復合材料及其制備方法,屬于高性能復合材料領域。該方法通過將聚脲甲醛包覆環氧樹脂微膠囊填充在烯丙基化合物改性的BMI中得到一種新型的改性樹脂體系。這種新型的復合材料與未添加微膠囊的BMI復合材料相比,其耐濕熱性能有較大幅度的提高,可用于對材料性能具有較高要求的國防與民用工業中的尖端領域。
本發明公開了一種具有推拉電子結構的光電納米復合材料及其制備方法,所述光電納米復合材料是由納米硒化鎘、硫化鎘、硫化鋅中的一種修飾3-烷氧基噻吩-3-對硝基芐氧基噻吩交替聚合物而得,所述納米材料可選自納米硒化鎘、硫化鎘、硫化鋅中的一種。該復合材料的光致發光(PL)、電致發光(EL)和三階非線性光學(NLO)性能相對于聚(3-烷基噻吩)有較大改善,而且該復合材料具有納米粒子含量可控、粒徑可控、光學性能強等特點,因此該復合材料在催化、光電轉化等方面具有一定的應用潛能。
本發明公開了一種磁性納米復合材料,屬于復合材料技術領域。所述的磁性石墨烯聚苯胺納米復合材料以含有1~5碳原子的醇為溶劑,將石墨烯/聚苯胺復合材料、FeCl3和醋酸鈉溶于所述的溶劑中并超聲處理,之后在高壓反應釜中進行反應,即可得到磁性石墨烯聚苯胺納米復合材料。采用本發明方法制備得到的復合材料克服了石墨烯片層易堆疊及單純的聚苯胺易團聚的缺點。用該種吸附劑吸附水中酚類雌激素,表現出優于磁性石墨烯材料和磁性聚苯胺材料的吸附性能。經磁性材料和聚苯胺修飾的石墨烯不僅提高了對酚類雌激素的吸附效率,同時也由于該材料本身所具有的磁性,使其分離相當容易。因此,本發明具有吸附高效、操作簡單的優點。
本發明提供一種復合材料回轉體結構及其成型方法,涉及復合材料技術領域,其中成型方法包括如下步驟:S1:將預浸料鋪貼于芯模的外側,得到復合材料鋪層;S2:將所述復合材料鋪層從所述芯模上脫下,并將軟管穿過所述復合材料鋪層,得到預制體;S3:將所述預制體轉移到外模具中,并向所述軟管進行充壓;S4:對所述外模具進行固化,得到復合材料回轉體結構。本發明提供的復合材料回轉體結構成型方法,采用陽模鋪貼、陰模固化的方式,成型過程簡單,易于實現;避免了復合材料鋪層在芯模外側進行成型,因此,有利于降低脫模難度;并且,成型過程中復合材料鋪層內外兩側同時受壓,有助于提高復合材料回轉體結構的質量。
本發明公開了一種具有拉伸塑性的大尺寸金屬玻璃復合材料及其制備方法。本發明的金屬玻璃復合材料的成分表達式為:ZraTibMcCudNieBef(原子百分比),其中M為Nb,V或Hf中的一種,10≤a≤70,10≤b≤70,4≤c≤20,2≤d≤20,0≤e≤15,5≤f≤22.5,a+b+c+d+e+f=100。制備方法命名為“半固態順序凝固法”,具體如下:熔煉母合金錠,鑄成母合金型材;將母合金型材放入坩堝內加熱至完全熔化,并進行過熱處理,熔解雜質相;將溫度降低到固液兩相區內,進行半固態處理,控制析出的固溶體相的形貌和尺寸;再實施半固態順序凝固形成具有拉伸塑性的大尺寸金屬玻璃復合材料。本發明制備了組織均勻、無缺陷的大尺寸(30mm)金屬玻璃復合材料,該復合材料具有顯著的加工硬化能力和優異的拉伸強度及塑性。
本發明涉及一種電極復合材料。電極復合材料含有ABxCyDz,其中A選自聚吡咯、聚丙烯腈、聚丙烯腈共聚物中的至少一種;B選自單質硫;C選自碳基材料;D選自金屬氧化物;1≤x≤20、0≤y<1、0≤z<1。與現有技術相比,該電極復合材料的導電性明顯提高,材料分散均勻且尺寸更小,能夠提高電極復合材料的電化學性能,并且電極復合材料具有良好的循環壽命以及高的放電容量效率。本發明還公開了該電極復合材料的制備方法、應用該電極復合材料的正極以及具備該正極的電池。
本發明一種增摩型尼龍復合材料及制備工藝,最適用于要求提高機械強度及抗蠕變能力強、摩擦系數高、強度高、耐磨損、耐腐蝕性能良好的材料。采用由尼龍、經硅烷偶聯劑處理的氧化銅、氧化鋁金屬氧化物及碳纖維體增強劑組成的復合材料,以尼龍1010為基體,在尼龍1010基體中添加經硅烷偶聯劑處理的氧化銅、氧化鋁微米級金屬氧化物及碳纖維體作為增強劑,充分混合后注塑構成尼龍基復合材料,其復合材料摩擦系數大;復合材料機械強度高,耐磨損、耐腐蝕性能良好;復合材料成本低,具有良好的性能價格比,并具有廣泛的實用性。
本發明公開了一種具有三階非線性光學性質的復合材料的制備方法,使制得的復合材料同時具有磁性,該復合材料由納米四氧化三鐵、納米硫化鎘修飾聚噻吩而得,所述聚噻吩用高錳酸鉀氧化噻吩制得,四氧化三鐵和硫化鎘分別用原位生成法制備,納米四氧化三鐵與聚噻吩以配位鍵連接,納米硫化鎘包裹在納米四氧化三鐵表面,納米粒子粒徑為2~20nm,在整個復合材料中的含量為0.1~1mol/mol。該復合材料在532nmNd:YAG激光光源激發下,對激光有較強的非線性折射和吸收,非線性極化率比納米粒子及高分子強2~4倍。本發明獲得的材料具有磁性,在采用所述PTh-Fe3O4/CdS材料制備高分子納米復合薄膜時,可通過磁場或電場對高分子納米復合材料的自組裝結構進行設計,提高材料的性能。
本實用新型提供了一種復合材料橋梁防護裝置,包括復合材料防撞圈,所述復合材料防撞圈環繞設置在所述橋梁的橋墩上并且漂浮在水面上,所述復合材料防撞圈上開設有若干個消能通孔,所述消能通孔從所述復合材料防撞圈的上部貫穿至下部,所述復合材料防撞圈包括纖維增強塑料材質的外殼和填充在外殼中的消能材料,所述消能材料為輕質木材、聚氨酯泡沫、PVC泡沫、PEI泡沫、PMI泡沫、聚氯乙烯泡沫、碳泡沫、聚苯砂漿、橡膠輪胎、橡膠粒、橡膠塊、聚酰亞胺泡沫或強芯氈中的一種,這種復合材料橋梁防護裝置緩沖變形能力強,能最大程度降低大噸位船舶撞擊橋墩時對船舶和橋墩造成的傷害;復合材料防撞圈耐腐蝕性強,使用壽命長,長時間使用不會降低防撞性能,結構簡單,用料少,方便安裝實施。
本發明公開了一種提高聚苯胺/無機納米導電復合材料導電熱穩定性的方法,首先制得質子酸摻雜聚苯胺/無機納米導電復合材料濾餅,然后對所得濾餅進行共沸蒸餾處理,把濾餅中的水分除去,同時將質子酸摻雜聚苯胺/無機納米導電復合材料轉移到有機相中,本發明通過共沸蒸餾脫水兼相轉移過程方便地制得的分散性優異的質子酸摻雜聚苯胺/無機納米導電復合材料有機分散液,減輕了復合材料的團聚現象,提高了復合材料在有機相中的分散性,提高了納米導電復合材料的導電熱穩定性。
本發明涉及稀土金屬或過渡金屬摻雜的磷酸鈦鋰/碳復合材料及其制備方法和應用,所述復合材料為鐿摻雜磷酸鈦鋰/碳復合材料或者錳摻雜磷酸鈦鋰/碳復合材料;所述鐿摻雜磷酸鈦鋰/碳復合材料為LiYbxTi2?0.75x(PO4)3/C復合材料,其中x的取值范圍為0.01~0.08;所述錳摻雜磷酸鈦鋰/碳復合材料為Li5Mn0.1Ti0.95(PO4)3/C復合材料。采用噴霧干燥并與有機碳源復合獲得本發明的復合材料,本發明方法制得的復合材料與鋰離子電池的電解液之間接觸界面更加穩定,可使鋰離子電池表現出高的比容量、良好的循環穩定性以及優異的倍率性能、庫倫效率。
本發明涉及采用電化學法把負載在石墨烯上的一種金屬納米粒子的部分表面用另一種金屬修飾的方法,所制得的復合材料用于醇的電催化氧化反應。具體包括以下步驟:制備Pd/石墨烯復合材料、Pd/石墨烯復合材料表面的Ag修飾以及Ag修飾的Pd/石墨烯復合材料上的1,2-丙二醇電催化氧化反應。本發明中的Pd/石墨烯復合材料制備方法簡單,沒有加入穩定劑,后處理容易;修飾過程中一步反應完成對石墨烯負載的Pd納米粒子表面的銀修飾,修飾量可準確控制,修飾時間短,所得到的Ag修飾的Pd/石墨烯復合材料在堿性溶液中對1,2-丙二醇氧化反應具有很高的電催化活性,修飾效果非常明顯;Ag修飾量很少,節省了Ag的使用量。
一種鎂粒高分子復合材料,其特征在于該復合材料的組成為:該鎂粒高分子復合材料以高分子烯烴聚合物為基體,基體內均勻分布有尺寸為0.5~50ΜM的鎂合金顆粒,鎂合金顆粒的組成元素的質量百分比為:0
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