本發明公開的含磷聚對苯二甲酸丙二醇酯阻燃共聚酯/納米復合材料,該復合材料是由對苯二甲酸或對苯二甲酸二甲酯、1,3-丙二醇、含磷阻燃單體和無機納米粒子經原位聚合而成,其中含磷阻燃單體以阻燃共聚酯重量計為1-20%,無機納米粒子以阻燃共聚酯重量計為0.1-15%,該復合材料的特性黏數為0.5-2.0dL/g。本發明還公開了其制備方法。本發明提供的復合材料中因含磷阻燃單體為反應型阻燃劑,再加之納米粒子是采用原位復合方式加入的,因而使復合材料的阻燃性能、力學性能均有所提高,且還可通過進一步的固相聚合,使該復合材料獲得了較高的分子量。本發明方法工藝操作簡單,成本低,易于推廣。
本發明公開了一種用于鋰電池負極的NiFe2O4/石墨烯復合材料的制備方法,是先以改進的化學法制備氧化石墨烯;再以氧化石墨烯、鎳源和鐵源為主原料、尿素為沉淀劑,用水熱法一步原位還原得到前軀體;然后對前驅體離心、洗滌和干燥,將其置于氣氛管式爐中熱處理。本發明制備的復合材料能使石墨烯均勻的將NiFe2O4納米微球分散開,在降低顆粒的團聚的同時增大復合材料的比表面積。其復合活性材料在0.01V~3.0V電壓范圍內,50mA/g的電流密度下,首次放電容量達1900mAh/g,其電化學性能優異。本發明工藝流程簡單,產物純度高,原料來源廣泛,易于產業化,所制備的納米復合材料可以應用于新能源領域。
本發明屬于高分子材料領域,特別涉及聚芳醚腈復合材料及其制備方法。本發明所要解決的第一個技術問題是提供一種高性能、高耐磨聚芳醚腈復合材料。本發明的聚芳醚腈復合材料,它是由下述重量份的組份組成:聚芳醚腈樹脂40~70份,填料10~40份,酞菁預聚物3~10份,耐磨添加劑0~7份。本發明中的酞菁預聚物在增塑的同時提高了樹脂體系與纖維、耐磨添加劑的界面作用力,提高了復合材料的機械強度、耐磨性和耐溫性。
本發明公開了一種基于復合材料螺栓連接結構的預壓縮量設計方法,包括S1、確定待分析復合材料螺栓連接結構的參數;S2、構建復合材料螺栓連接結構的應力分析有限元模型,得到復合材料螺栓連接結構的有限元分析結果;S3、調整嵌件幾何參數,構建復合材料螺栓連接結構的預壓縮量設計模型,并計算得到不同預壓縮量設計工況下的復合材料螺栓連接結構的多個相關參數;S4、對比步驟S3中在不同預壓縮量和不同拉伸載荷工況下的多個相關參數,確定復合材料螺栓連接結構的最優預壓縮量。本發明適用于復合材料螺栓連接預壓縮量的設計,可為工程中復合材料螺栓連接結構的設計和分析節省大量的時間和經濟成本,提高螺栓連接結構的穩定性和合理性。
一種納米粒子增韌聚芳硫醚復合材料及其制備方法,其特點是將粒徑為1~100nm的納米粒子0.5~80份、表面處理劑0.1~100份,加入高速混合機中或超聲波發生儀內進行表面處理,目的是使表面處理劑在納米粒子中均勻分散,然后將表面處理過的納米粒子與聚芳硫醚100份、填料粒徑為1~200μm 0~80份,在雙螺桿擠出機中,于溫度270~360℃擠出造粒,制備納米粒子增韌聚芳硫醚復合材料,使聚芳硫醚獲得了新的性能和新的用途;在制備納米粒子增韌聚芳硫醚復合材料的過程中還可根據需要添加增強纖維或增強填料,以使制得的納米復合材料滿足不同的需要。
本發明屬于高分子工程塑料技術領域,特別涉及一種高光澤復合材料及其制備方法。本發明所要解決的技術問題是提供一種低成本、高硬度的高光澤復合材料,該高光澤復合材料是下述原料按重量份比例制得的:ABS樹脂85~95份;PMMA樹脂5~15份;AS樹脂5~15份;相容劑MBS 2.5~10份;抗氧化劑0.15~0.35份。本發明的高光澤復合材料PMMA樹脂用量少,成本低;硬度高最大可以達到2H,最低可達到1H;光澤度(60°)達96%以上。能夠應用于工業零配件、電子電器產品的外殼和傳動件、辦公設備、儀器儀表以及其它領域。
本發明涉及一種具有高d33無鉛壓電陶瓷與聚合物和鹽壓電復合材料及其制備方法,屬于壓電復合材料技術領域。按(1-x)(LiaNabK1-a-b)(Nb1-cSbc)O3-xABO3-yM組分配料,采用傳統陶瓷制備工藝制備好鈮酸鈉鉀基無鉛壓電陶瓷粉料;再將陶瓷粉料與聚合物聚偏氟乙烯和鹽按設計比例混合,接著將混合粉料經冷壓成型后加溫處理,再在其表面濺射金電極,硅油浴中極化后測試其壓電復合材料樣品的壓電性能d33;最后將樣品放置在空氣中,再測試其樣品壓電性能d33。結果表明,加鹽的鈮酸鈉鉀基無鉛壓電陶瓷-聚合物壓電復合材料的d33比未加鹽的d33有大幅度提高。
本發明公開了一種碳基納米澆鑄尼龍復合材料及其原位聚合制備方法,其特點是原料己內酰胺加加熱至70~120℃,使之熔化,按碳基納米顆粒與己內酰胺單體的重量比為0.1~5∶100加入碳基納米顆粒。利用超聲波或者研磨方式將碳基納米顆粒氧化石墨或石墨烯均勻分散在己內酰胺熔體中,升溫至110~150℃,在真空度為0.05~0.098MPa脫水5~30分鐘,加入催化劑0.1~1重量份,助催化劑0.1~1重量份,混合均勻后澆鑄到已預熱至150~180℃的模具中,保持30~60分鐘,冷卻,獲得碳基納米澆鑄尼龍復合材料。該碳基納米澆鑄尼龍復合材料與未加碳基納米的澆鑄尼龍材料相比拉伸強度、拉伸模量、彎曲強度、斷裂伸長率等機械性能提高5~20%,并且改善澆鑄尼龍復合材料的耐磨性。
一種無機納米復合材料改性的耐候型聚氨酯粉末涂料及其制備方法,其特點是將粒徑為10~100nm的納米復合材料0.5~5.0份,加入封閉型異佛爾酮二異氰酸酯7~15份、助劑2~5份、填料30~45份和羥基聚酯樹脂40~60份,按預混合、熔融擠出混合、冷卻、破碎、細粉碎、分級過篩等六道工序后,制得無機納米復合材料改性的耐候型聚氨酯粉末涂料,其抗老化指標較不含無機納米復合材料的聚氨酯粉末涂料提高了100%~200%,硬度、附著力、沖擊強度等較不含無機納米復合材料的粉末涂料有一定程度的提高。
本發明涉及一類具有高介電常數的鈮酸鹽系無鉛壓電陶瓷-聚合物三相復合材料及其制備方法。該方法按(1-x)(LiaNabK1-a-b)(Nb1-cSbc)O3-xABO3-yM組分配料,采用傳統固相法制備好鈮酸鈉鉀基無鉛壓電陶瓷粉末;將陶瓷粉末-聚合物-多壁碳納米管按設計比例混合成復合材料粉末,加入有機溶劑溶解聚合物,超聲分散后,加入酒精析出聚合物并過濾,接著將復合材料粉末經冷壓成型后加溫處理,并在其表面濺射金電極,即制得具有高介電常數的鈮酸鹽系無鉛壓電陶瓷-聚合物-多壁碳納米管三相復合材料。其相對介電常數在1kHz下可高達105~108,該三相復合材料具有很好的應用前景。
本發明公開的高導電高敏感性或高導電低敏感性復合材料或是由聚合物彈性體49~96%,碳納米管0.5~5%,錫鉍合金0~45%和粒徑為100nm~200um鎳粉3~50%經熔融共混制得的導電率為0.66~305.34S/m,敏感因子為4.89-22.93的復合材料,或是由聚合物彈性體49~94%,碳納米管1~30%和粒徑為20~80nm鎳粉5~50%經熔融共混制得的的導電率為0.811~5051S/m,敏感因子為0.01-2.33的復合材料。本發明還公開了該復合材料的制備方法。本發明不僅通過簡單添加和改變鎳粉的粒徑就獲得了高導電高敏感性或高導電低敏感性復合材料,且還通過低熔點的錫鉍合金的協同,在獲得優異的導電性外,避免固態金屬填料會對加工性帶來的影響,制備成本低,易于掌握控制和規?;a。
一種用于柔性磨拋的樹脂基復合材料屬于復合材料技術領域,本發明涉及一種用于柔性磨拋的樹脂基復合材料制備方法。其樹脂基復合材料的制備過程是:將水泥,石英砂100-200目,氧化鋁粉100-200目等按一定重量百分比混合,加入水及聚羧酸減水劑,在膠砂攪拌機中攪拌3-5分,將漿體涂覆于樹脂泡沫表面,使漿體進入其中,然后放入19-21℃,濕度>90%的標準養護箱養護3-7天,復合材料可滿足磨拋的要求。此方法工藝簡單,生產成本低,對異形復雜工件表面的磨拋、提高其表面光潔度有很好的應用價值。
本發明提供一種低聚倍半硅氧烷增容及協效無鹵阻燃聚丙烯復合材料及其制備方法,該阻燃聚丙烯復合材料按重量份數計,其原料組分包括:聚丙烯75~80份,單分子膨脹型阻燃劑RMAPP?20~25份,低聚倍半硅氧烷0.5~5份;其制備方法是將單分子膨脹型阻燃劑RMAPP與低聚倍半硅氧烷先進行混合,混合均勻后再加入聚丙烯繼續混合,將所得混合物加入至雙螺桿擠出機中擠出造粒,即得該阻燃聚丙烯復合材料的料粒。所制備的阻燃聚丙烯復合材料阻燃效率高,且對比同類阻燃聚丙烯復合材料力學性能大幅提高。
本發明公開了一種鈦酸鋇介電復合材料的制備方法,屬于介電材料生產技術領域。本發明提供一種新型鈦酸鋇介電復合材料的制備方法,包括:雙棍溫度150~200℃,輥間距離0.5~1.5mm,加入聚偏氟乙烯進行第一次煉制,然后加入鈦酸鋇進行第二次煉制,再加入氯化鈉進行第三次煉制,下片、冷卻、浸泡后,與稀釋后的環氧樹脂自然固化,得鈦酸鋇介電復合材料。本發明將鈦酸鋇與聚偏氟乙烯混合后,加入氯化鈉做造孔劑,用水浸泡去除氯化鈉后,再用環氧樹脂澆鑄,得到鈦酸鋇在復合材料中成三維多孔分布的介電復合材料,其介電性能比直接加入鈦酸鋇的復合材料優異,且三維多孔結構耐久性好,可支持長期使用。
本發明公開了一種高導電聚合物碳納米管復合材料及其微型加工方法,其特點是將聚合物粒料或粉料50~99.95份,碳納米管0.05~20份,抗氧劑0~15份,分散劑0~15份加入微型擠出機或雙螺桿擠出機或雙螺桿擠出機與微型擠出機相結合的設備中,在螺桿轉速20~500rpm,于聚合物熔融或軟化溫度Tm+10℃~Tm+80℃加工1~3次,制得分散均勻的復合材料粒料,再將上述粒料通過微型擠出,微型注塑或微型壓制方法制備高導電微型制品;或將制品置于溫度為Tm-80℃~Tm+20℃的烘箱中進行等溫或非等溫熱處理5s~1.5h;或將樣品置于微波、紅外或等離子體中進行后處理。獲得的高導電聚合物碳納米管復合材料用于制備微創手術使用的微型生物醫用器件和微型生物醫用傳感器、微電子、微機電或微型機器人領域。
本發明公開了一種仿樹?根結構增強碳基復合材料及其制備方法,屬于航空航天器密封環、電機電刷和高速列車受電弓滑板及其制備技術領域。本發明解決的技術問題是現有碳纖維與基體結合較差導致碳纖維增強碳基復合材料力學性能不足。本發明公開一種仿樹?根結構增強碳基復合材料,通過將碳纖維和瀝青焦在自轉公轉攪拌機高速共混增強體添加至碳基復合材料中,利用改質煤瀝青沿碳纖維表面瀝青焦成核碳化的特點改善碳纖維與基體的界面,提高了材料的密度、電導率和熱導率,增強了復合材料的抗折強度、抗壓強度等機械性能,從而提升了材料在復雜工況下的服役性能。本發明制備方法具有環境友好性,工藝簡單,成本較低,且制備的碳基復合材料具有更加優異的性能。
本發明公開的超韌耐熱導電的聚乳酸/彈性體/碳納米粒子復合材料或制品是先將左旋聚乳酸和碳納米粒子進行熔融混合,然后再與含右旋聚乳酸鏈段的彈性體熔融共混使左旋聚乳酸基體與彈性體分散相中的右旋聚乳酸在共混物相界面上形成立構復合晶體,該立構復合晶體可將在兩相間遷移的碳納米粒子固定在相界面上,進而獲得基體結晶度為45.2~48.7%,耐熱溫度為97.8~145.4℃,缺口沖擊強度為12.1~79.6kJ/m2,電導率為1.0×10?9~13.3S/m的復合材料或制品。本發明方法能夠利用所形成的立構復合晶體來將碳納米粒子固定在相界面上,不僅有效提高復合材料或制品的界面強度、增韌效率和導電性,還加快了左旋聚乳酸基體結晶,改善制品的耐熱性。
本發明公開了一種復合材料廣義熱彈性耦合問題計算方法,屬于復合材料計算領域,包括如下步驟:S1,設位移分布u1,通過對能量方程進行迭代計算建立復合材料界面材料參數對復合材料界面溫度的關聯,獲得當前時刻t溫度分布θ1;S2,根據當前時刻t溫度分布θ1計算平衡方程建立界面材料參數對復合材料界面彈性響應的關聯,獲得t時刻的位移分布u2,判斷u2是否收斂于u1,若是,進入步驟S3,若否,進入步驟S1;步驟S1?S3記為一個輪回N;S3,進入N+1個輪回計算。本發明能夠精確化建立復合材料界面參數大梯度變化下界面參數與界面熱影響的關系,且擁有更為廣泛的應用范圍。
本發明涉及電池負極相關領域,具體涉及硅碳復合材料、制備方法、應用及鋰離子電池負極。所述硅碳復合材料,包括表面氧化為SiOx(x=1或2)的硅粉、石墨/石墨烯復合材料、有機碳源、表面活性劑;所述表面氧化為SiOx的硅粉的粒徑的數量級是102nm?103nm;所述石墨/石墨烯復合材料包括60%?80%重量百分比的石墨和20%?40%重量百分比的石墨烯;所述有機碳源是瀝青或葡萄糖。本申請硅碳復合材料、制備方法、應用及鋰離子電池負極,其所得復合材料的容量提升明顯,可較好地應用于制備鋰離子電池負極。
本發明涉及一種可完全生物降解的脂肪族聚酯/淀粉復合材料,該復合材料組成為脂肪族聚酯、淀粉和增容劑,其特征在于脂肪族聚酯為對二氧環己酮聚合物,各組分的重量份含量為:對二氧環己酮聚合物30~95份,淀粉5~70份,增容劑0.1~20份。這種可完全生物降解的脂肪族聚酯/淀粉復合材料可廣泛用于制造農用地膜、購物袋、垃圾袋、包裝材料等一次性使用塑料制品,是一種具有實際應用價值的可完全生物降解的脂肪族聚酯/淀粉復合材料。
一種自潤滑耐磨聚芳硫醚復合材料及其制備方法,其特點是在聚芳硫醚100份、聚四氟乙烯微粉5~80份、有機潤滑性填料0.5~80份、無機潤滑性填料0.5~80份組成的復合體系中添加相容劑0.5~40份,經高速混合機混均后,再將其在雙螺桿擠出機中,于溫度260~360℃高剪切速率下擠出造粒,制備成為自潤滑耐磨聚芳硫醚復合材料。該自潤滑耐磨聚芳硫醚復合材料的摩擦系數為0.12~0.20,摩耗量為0.5~1.8mg,使聚芳硫醚獲得了優良的性能和用途;在制備自潤滑耐磨聚芳硫醚復合材料的過程中還可根據需要添加增強纖維,以滿足不同使用條件的需求。
本發明提供了具有梯度泡孔結構的嵌段共聚物電磁屏蔽復合材料及其制備方法,所述復合材料由嵌段共聚物基體和導電填料組成,導電填料分布在基體中形成了導電網絡,基體中的泡孔尺寸和泡孔密度沿著復合材料的厚度方向呈梯度變化,復合材料不同部位的嵌段共聚物的軟段相同,復合材料不同部位的嵌段共聚物的硬段相同,嵌段共聚物的軟段與硬段的比例沿著復合材料的厚度方向呈梯度變化。本發明可改善現有梯度復合泡沫材料中泡孔的梯度結構可控性差,泡孔的梯度性不佳的問題,提高了電磁屏蔽復合材料的電磁屏蔽性能。
本發明公開了一種具有仿生多級結構的金屬基納米復合材料及其制備方法,包括以下步驟,步驟1:按照納米陶瓷粉體和金屬粉末體積比為5~15%準備原料,球磨后得到含有純金屬基體內核的核殼結構復合材料粉體;步驟2:將步驟1制備得到的復合材料粉體模壓成型,然后在400℃條件下保溫20min除氣,然后在壓力為50Mpa、溫度為金屬的0.85?0.95Tm條件下燒結30min,降溫卸壓后得到納米陶瓷顆粒非均勻分散的復合材料坯體;步驟3:將步驟2得到的復合材料坯體通過熱擠出得到具有仿生多級結構的金屬基納米復合材料;本發明得到的復合材料在保持強度的基礎上可大幅提升材料韌性,制備工藝簡單、成本低,可通過調整原料尺寸、球磨參數和擠出參數對結構尺寸進行調控,生產過程無污染。
本發明提出了一種銅復合材料構件上電鍍鎳的工藝方法。利用本發明能在鋁銅復合材料構件表面獲得良好結合力的鍍鎳層。本發明通過以下步驟得予以實現:a)堿腐蝕;b)出光:通過一次出光、二次出光工藝得到潔凈的基體表面;c)浸鋅:通過一次浸鋅、退鋅、二次浸鋅:將鋁銅復合材料構件在氫氧化鈉、氧化鋅、酒石酸鹽、三氯化鐵、硝酸鈉溶液中均勻的浸覆上一層鋅;d)電鍍鎳:在檸檬酸鹽溶液中,以鋁銅復合材料為陰極,通以陰極電流,使其表面沉積上一層均勻的鎳層。本發明鍍鎳溶液成分穩定,分散能力好,對鋁銅復合材料鋁基腐蝕小,能有效避免鋁銅復合材料在電鍍鎳過程中的腐蝕,解決了鋁銅復合材料電鍍鎳時,鋁層基體及鋁銅復合部位腐蝕和鍍層結合力差的問題。
本發明涉及復合材料技術領域,具體而言,涉及碳纖維復合材料制品及其制備方法和穿戴式座椅;碳纖維復合材料制品的制備方法包括:用碳纖維預浸料包覆預埋金屬件,并在模具中采用高溫高壓成型;本發明的碳纖維復合材料制品的制備方法制備出的碳纖維復合材料制品可以用于制備穿戴式座椅。本發明的碳纖維復合材料制品的制備方法能夠在減輕制備出的碳纖維復合材料制品的質量的同時,確保制品的整體強度高、滿足結構使用要求。
可注射成型的骨修復復合材料及制備和使用方法。復合材料為多元氨基酸共聚物和鈣的硫酸鹽成分組成的粉末材料,鈣的硫酸鹽成分為復合材料總質量的60~95%,其余為多元氨基酸共聚物。鈣的硫酸鹽成分中為復合材料總質量的15%~60%是α-半水硫酸鈣,其余為其它的鈣的硫酸鹽。多元氨基酸共聚物由ε-氨基己酸與至少2種其它氨基酸聚合而成,且其它氨基酸中的每種氨基酸在氨基酸總量中的摩爾比≥1%。制備時先由所說的其它鈣的硫酸鹽與氨基酸單體在惰性氣體保護和加熱下原位聚合復合得到中間母體,粉碎后再與α-半水硫酸鈣復合調配成該復合材料。將復合材料粉末與固化液調和后即可注射使用。該復合材料注射后可快速成型,具有與松質骨相當的強度和良好的生物相容性及可調控降解速度,適用于臨床骨科復雜不規則創傷的固定和修復。
本發明公開了碳納米管纖維復合材料、其制備方法及應用以及同軸紡絲裝置,涉及碳納米管技術領域。碳納米管纖維復合材料,其包括碳納米管內芯和包覆于碳納米管內芯的纖維素外殼;碳納米管纖維復合材料的制備方法能夠通過同軸紡絲工藝制備纖維素包覆碳納米管的復合材料,能夠充分發揮碳納米管的性能優勢,具備很好的導電性能和力學性能,可以在制備應變傳感器、發熱片、溫度傳感器和可穿戴器件中得到應用。用于實施上述制備方法的同軸紡絲裝置,能夠實現纖維素包覆碳納米管的紡絲工藝,形成雙層紡絲結構,適合于推廣應用。
本發明公開了一種熱塑性低摩擦耐磨復合材料,它是由下述體積份的原料和助劑制備得到:熱塑性工程塑料基體50?99份,氟樹脂1?50份,短切纖維1?50份,抗氧劑0.05~0.2份,潤滑劑0.15~0.6份,熱穩定劑0.5~1份,成核劑0.25~1份。本發明提供的熱塑性低摩擦耐磨復合材料,通過合理控制高模量增強纖維與氟樹脂的比例,能夠提高摩擦磨損過程中耐磨氟樹脂在對磨表面的遷移從而達到降低材料摩擦系數的同時提高復合材料的抗磨損和力學性能的目的。所制備得到的復合材料可以作為高性能、多用途的改性工程塑料使用,具有良好的經濟效益和很好的應用價值。并且,本發明材料的制備過程操作簡單、工藝成熟,十分便于工業化生產。
本發明公開的聚酯納米復合材料是將合成聚酯的單體1和單體2以及納米粒子的前驅體一起聚合反應而成。本發明公開的雙原位制備聚酯納米復合材料的方法是先在合成聚酯的單體的酯化反應過程中,利用其釋放的水對納米粒子的前驅體進行水解,然后在聚合過程中同時形成納米粒子和聚酯納米復合材料。本發明方法不僅構思巧妙,而且因將納米粒子后續制備工序與酯化反應同時進行,縮短了制備周期,降低了生產成本,還有效地避免了直接外加納米粒子出現的團聚和分散困難的問題。該方法不僅適用于聚酯類納米復合材料的制備,也適用于反應過程中能生成水的聚合物體系,可用于制備其他系列的聚合物納米復合材料,適用面廣。
一種W?Mo?Cu三元復合材料物理性能的預測方法,其屬于材料科學與工程應用領域。首先,根據W?Mo?Cu三元復合材料的各組元之間的關系和孔隙的特征,充分考慮W?Mo?Cu三元復合材料孔隙率對其物理性能的影響。將孔隙看作一個組元,通過多次拆分組合將W?Mo?Cu復合材料處理為二元致密復合材料,在二元致密復合材料物理性能模型的基礎上建立W?Mo?Cu三元復合材料物理性能預測模型;然后,分別計算不同成分和孔隙率下的W?Mo?Cu三元復合材料的電導率、熱導率和熱膨脹系數;最后,將模型計算結果與實驗測試結果進行對比,驗證模型的準確性。本發明建立的W?Mo?Cu三元復合材料物理性能的預測模型具有較高的預測準確性,可縮短優化W?Mo?Cu三元復合材料成分和物理性能的時間,降低研制成本。
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