本發明提供大型復合材料檢測方法,是對待測大型復合材料進行超聲波檢測;將所得回波信號進行數據處理;計算脫粘百分比α,判斷待測大型復合材料的脫粘程度。與現有技術相比,本發明提供的大型復合材料檢測方法,具有以下優點:使用本發明提供的方法檢測復合材料之間的粘接缺陷,流程簡單,可由脈沖回波檢測信號的峰值頻率間隔直接計算得出復合材料板間粘結劑下界面在厚度方向的脫粘百分比α,從而判斷待測復合材料層合板之間的脫粘程度,判斷結果直觀準確,對產品檢修提供幫助,降低事故發生率。
碳/碳-銅復合材料的制備方法,以具有密度梯度的碳/碳復合材料為坯體, 采用熱等靜壓滲銅方法制備碳/碳-銅復合材料,使碳/碳-銅復合材料在厚度方向 具有熱膨脹系數梯度過渡。采用本發明的化學氣相沉積方法,可有效控制碳纖維 預制體沿厚度方向的增密速度,使預制體密度由表及里逐漸降低,獲得具有密度 梯度的碳/碳復合材料坯體;采用本發明,可制備厚度為0.1mm~5mm的碳/碳- 銅復合材料,其厚度方向的線膨脹系數從1.5×10-6/℃過渡到15.2×10-6/℃;應 用本發明得到的界面膨脹梯度過渡結構,可有效改善碳/碳復合材料與銅連接界 面的膨脹失配,促進兩者的可靠連接。
本發明公開了一種基于超材料的碳化硅復合材料吸波陶瓷,由碳化硅復合材料層、抗氧化粘接層和超材料層從內至外依次構成,所述碳化硅復合材料層由纖維電阻率為105~106?Ω?cm的連續碳化硅纖維平紋布Z向縫合成三維編織件增強碳化硅復合材料構成,所述抗氧化粘接層由堇青石涂層構成,所述超材料層由容性或感性周期圖案的電阻涂層按周期排列而成。集寬頻與低頻吸波、耐高溫、吸波性能可調控性強和承載等優點于一身,解決了一直困擾高溫吸波材料低頻吸波性能差的技術難題,且結構簡單,易于實現,可設計性強。還公開了一種基于超材料的碳化硅復合材料吸波陶瓷的制備方法,原料易于獲取,方便工程化應用。
本發明公開了一種制備工藝簡單、耐硅蒸汽侵蝕的碳/碳/碳化硅復合材料緊固件及制備方法,其特征是它通過對緊固件的碳纖維預制體采用化學氣相滲透法對其進行熱解碳和碳化硅交替增密或者熱解碳和碳化硅混合增密后,再經機加工、純化后制備而成,其密度為1.3g/㎝3~2.5g/㎝3,彎曲強度≥300MPa,斷裂韌性≥15MPa?m1/2,本發明可以有效抑制硅蒸汽對碳/碳/碳化硅復合材料芯部碳纖維的侵蝕,制備的碳/碳/碳化硅復合材料彎曲強度大于300MPa,是碳/碳復合材料的2~5倍,斷裂韌性≥15MPa?m1/2,抗硅蒸汽腐蝕能力比碳/碳復合材料相比提高了5~10倍,大幅度提高了緊固件的使用壽命,同時,其更高的強度也有利于提高熱場的安全性。
本實用新型公開了一種用于石墨烯復合材料的自動檢測裝置,包括蓄電池、白熾燈、電線、連接電片、檢測機箱和石墨烯復合材料,所述檢測機箱由檢測室和控制面板構成,所述檢測室設置在控制面板的一側,所述檢測室的內側頂部設置有蓄電池,所述蓄電池的一側設置有白熾燈。本實用新型的有益效果是:通過將蓄電池、石墨烯復合材料和白熾燈三者之間電性連接,蓄電池開啟的情況下可觀察白熾燈是否亮起用來判斷石墨烯復合材料的導電性,若石墨烯復合材料導電,白熾燈亮起,隨和可通過觀察照度計,測算出石墨烯復合材料的透光性,結構合理,操作方便,能同時檢查出石墨烯復合材料的導電性和透光性,大大提高了檢測的效率。
本發明涉及一種高強高生物活性可降解鋅基復合材料及其制備方法,屬于醫用植入體設計制備技術領域。所述高強高生物活性可降解鋅基復合材料由鋅金屬基體和基體中均勻彌散分布的硅酸鈣顆粒構成。其制備方法如下:(1)按設計比例,在氬氣保護氣氛下,將硅酸鈣粉末和純鋅粉末在球磨機中球磨,得到分散均勻的混合粉末;(2)以上述混合粉末為原材料,在氬氣保護氣氛下,利用選區激光熔化技術制備高強高生物活性可降解鋅基復合材料。本發明中復合材料成分結構設計合理,所設計和制備的可降解鋅基復合材料的力學強度、生物活性和降解性能均能滿足骨植入體需求,解決了目前醫用鋅金屬力學強度低和生物活性較差的問題,便于大規模的應用。
本發明具體涉及使用磷酸釩鋰/膨脹微晶石墨/碳復合材料的鋰離子電容器的制備方法,將制備的磷酸釩鋰/膨脹微晶石墨/碳復合材料制成電極片作為正極,采用活性炭和石墨混合制成電極片作為負極,正負極片之間夾以聚丙烯隔膜,組裝成鋰離子電容器,正負極片之間注入濃度為1mol/L的硝酸鋰水溶液為電解液。本發明制備的鋰離子電容器使用了磷酸釩鋰/膨脹微晶石墨/碳復合材料制成電極片作為正極,磷酸釩鋰/膨脹微晶石墨/碳復合材料采用廉價易得的膨脹微晶石墨替代石墨烯為原料,得到的復合材料具有優異的電化學性能,在保持充放電比容量不降的情況下,具有更好的循環穩定性,經濟效益高,適合工業化應用。
本發明涉及一種廢橡膠基阻尼減振吸聲復合材料的制備方法,屬于吸聲材料技術領域。本發明將聚氨酯纖維進行預氧化、活化和碳化處理,制得聚氨酯基多孔碳化纖維聚氨酯基多孔碳化纖維的加入使得復合材料的吸聲性能得到明顯提高,聚氨酯基多孔碳化纖維引入雜化系統中,一方面借助纖維的中空將空氣引入材料中,同時通過纖維結晶誘導形成結晶?纖維網絡結構,解決了一般吸聲材料力學性能較差的問題,并借助于結晶纖維網絡,改善材料的吸聲性能;本發明將廢橡膠基阻尼減振吸聲復合材料制備成蜂窩狀的復合材料,具有良好的吸能、減振、蓄能等優良性能,白炭黑的加入,有效提高廢橡膠基阻尼減振吸聲復合材料的力學性能。
本發明公開了一種鋯鈦碳化物改性抗燒蝕炭/炭復合材料及其制備方法。其包括如下步驟:(1)將碳纖維預制體進行高溫熱處理后,置于化學氣相滲透爐內沉積一定量的熱解碳,制備出具有低密度的炭/炭復合材料(2)將滲有熱解碳的炭/炭復合材料基體置于鋯-鈦合金粉上通過高溫熔滲反應法制備出含鋯鈦碳化物改性的炭/炭復合材料。本發明工藝方法簡單,操作方便,可以制備大尺寸或結構復雜的異形部件;適用于航天飛行器耐熱部件中抗燒蝕炭/炭復合材料的基體改性。
本發明涉及納米復合材料技術領域的一種稀土摻雜NaYF4/碳量子點雙模式熒光納米復合材料的制備方法及其應用。將陽離子表面活性劑修飾的稀土摻雜NaYF4上轉換納米顆粒的水分散液與碳量子點溶液混合,隨后往混合溶液中加入堿液、乙酸乙酯和正硅酸乙酯,利用溶膠?凝膠化學原理在稀土摻雜NaYF4粒子表面包覆二氧化硅殼層,同時將碳量子點封裝在殼層中,制備得到核殼型納米復合材料。該制備方法有效地避免了碳量子點的聚集淬滅,制備的復合材料的光學、化學穩定性好。將獲得的復合材料制備成油墨,通過噴墨打印將制備的復合材料應用于防偽領域中,具備高度隱蔽性、雙模式檢測的難復制性的特點,防偽效果更佳。
本發明提供了一種鎳合金骨架增強金屬基復合材料的制備方法,包括以下步驟:對碳材料依次進行除油、粗化;將碳材料加入鎳鍍液中進行化學鍍得到含鎳復合金屬層鍍覆的碳材料,然后在還原性氣氛下進行熱處理,得到硬化的鎳合金包覆碳材料;將硬化的鎳合金包覆碳材料進行燒結,得到鎳合金骨架增強金屬基復合材料。本發明采用化學鍍的方法在碳材料的表面鍍覆含鎳復合金屬層,然后在合金熔點以下采用熱壓燒結的辦法得到了具有連續三維網絡結構的鎳合金骨架增強金屬基復合材料,有效地避免了碳材料間的團聚現象,提高了復合材料的力學性能。本發明還提供一種采用該方法的制得的鎳合金骨架增強金屬基復合材料,該復合材料力學性能優異,應用廣泛。
本發明提供一種均勻接受微波輻射的復合材料成形制造裝置,所述裝置包括微波腔體、微波發生器、振動氣錘、物料托板、物料往復平移部件和抽真空部件;所述微波發生器向微波腔體內發送微波用于為所述復合材料供熱,所述物料托板設置在微波腔體內,物料托板上用于直接或間接放置復合材料待處理制件;所述振動氣錘為能向所述物料托板和復合材料提供5000Hz以下振動頻率的振動以及能提供2g以上豎直方向的振動加速度的振動的振動氣錘;所述物料往復平移部件為能直接或間接帶動所述復合材料待處理制件沿微波腔體內某個方向往復運動的部件。本發明所述裝置可以使得復合材料預浸料在大氣壓下固化得到性能優良的制件。
本發明提供了一種氧化石墨烯?N?芐氧羰基甘氨酸復合材料的制備方法與應用。首先,制備氧化石墨烯分散液。其次,制備N?芐氧羰基甘氨酸溶液。最后將氧化石墨烯分散液與N?芐氧羰基甘氨酸通過自組裝得到氧化石墨烯?N?芐氧羰基甘氨酸復合材料。通過在氧化石墨烯表面引入N?芐氧羰基甘氨酸,以自組裝的方式實現物理包覆,該方法使得保留氧化石墨烯本身豐富的含氧官能團的同時降低氧化石墨烯因自身π?π作用而產生的不可逆堆疊。在此基礎上,引入氨基和羧基,增加官能團的種類和數目,增強復合材料的穩定性,為復合材料提供更多的活性位點,使該復合材料對水溶液的稀土元素擁有卓越的吸附性能。且該復合材料可實現重復利用,具有潛在的應用價值。
一種剪切型壓電復合材料,復合材料結構的最外兩層為柔性絕緣薄膜,中間層為壓電相/環氧樹脂復合層,中間層與柔性絕緣薄膜之間為叉指狀電極;所述叉指狀電極的正極指部和負極指部交替等距排列,上、下兩個叉指狀電極呈鏡面對稱,并對齊;所述的叉指狀電極的指部與壓電相/環氧樹脂復合層的壓電相平行,電極指部位于壓電相與環氧樹脂結合面邊緣的上下兩面;壓電相極化方向為垂直于復合層平面的方向。本發明提供了一種厚度薄、結構緊湊、能夠貼合曲面結構并實現一定程度柔性變形的片狀壓電復合材料,適合制成驅動器、傳感器等。
本發明公開了一種二維無機層狀化合物/石墨烯復合材料的制備方法。該復合材料的制備方法如下:制備表面帶正電荷的層狀化合物分散液和帶負電荷的氧化石墨烯分散液。將兩種溶液混合,使它們通過靜電作用進行自組裝,獲得層層交替組裝的有序二維無機層狀化合物/氧化石墨烯復合材料。將復合材料在一定條件下還原,得到二維無機層狀化合物/石墨烯復合材料。本發明制備的二維無機層狀化合物/石墨烯復合材料,靜電作用將二維無機層狀化合物和石墨烯層層交替組裝,所需設備要求低,易于操作。石墨烯不僅可以為無機層狀材料提供良好的電子傳輸通道,增強其導電性,也防止了自身的團聚,對材料的結構穩定性起了重要的作用,廣泛應用于催化和電化學儲能等領域。
本發明公開了一種Na3MnTi(PO4)3/C復合材料及其制備方法和在鈉離子電池中的應用,該復合材料是由碳層包覆Na3MnTi(PO4)3顆粒構成;其合成方法是利用有機物充當還原劑及碳源,以價格低廉的錳源、鈦源為原料,通過固相法合成具有優異性能的碳包覆Na3MnTi(PO4)3復合正極材料,該制備方法簡單易行,條件溫和,產率高,制備的復合材料作為鈉離子電池正極材料應用時,表現出高能量密度、高工作電壓、良好的循環穩定性能以及優異的倍率性能。
本發明公開了一種大型復合材料風電葉片,該復合材料風電葉片包括吸力面殼體(1)、壓力面殼體(2)和固接于兩殼體之間的剪切腹板(3),吸力面殼體(1)、壓力面殼體(2)均為蒙皮(4)包覆芯材的夾芯型結構件,芯材包括葉片主承力梁(5)、葉片的翼緣加強部(6)和位于主承力梁(5)與翼緣加強部(6)之間的填充材料(7),主承力梁(5)和翼緣加強部(6)均是以碳纖維/玻璃纖維混雜作為增強材料。本發明的大型復合材料風電葉片具有質量輕巧、臨界長度延長、力學性能優異等優點。
本發明公開了一種高體積分數陶瓷增強鋁基復合材料制備方法,以鋁合金薄帶和陶瓷顆粒為原材料,經預處理、加熱熔融、霧化沉積制備而成。本發明可制備任意高體積分數的陶瓷顆粒增強鋁基復合材料,陶瓷顆粒在鋁基復合材料中分布均勻,能顯著降低鋁基復合材料的熱膨脹系數、提高復合材料的綜合力學性能。本發明采用沉積成型,通過控制沉積距離和鋁絲輸送速率,即可調整陶瓷增強鋁基復合材料的尺寸,制備出近凈尺寸的陶瓷增強鋁基復合材料半成品,可應用于工業生產。
本實用新型涉及車輛制造領域,特別涉及低地板現代有軌電車的復合材料裙板結構。本實用新型提供的一種低地板現代有軌電車的復合材料裙板包括碳纖維復合材料層、強芯氈夾心層、PVC泡沫層,從上至下,依次為:碳纖維復合材料層、PVC泡沫層、碳纖維復合材料層、強芯氈夾心層、碳纖維復合材料層。本實用新型提供的復合材料裙板的平面度高、質量輕、強度高、易于成型、耐腐蝕性好。
本發明提供一種對復合材料的微波加熱固化方法,包括使用一種復合材料固化裝置,所述裝置包括電熱件、振動臺、微波發生器、微波腔和抽真空部件,所述振動臺設置在微波腔內;振動臺上用于放置復合材料,所述微波發生器和電熱件均用于為所述復合材料供熱;所述振動臺為能向所述復合材料提供5000Hz以下振動頻率的振動以及能提供2g以上振動加速度的振動的振動臺;所述方法還包括在復合材料加熱固化前先在其外表面的部分面積處設置一層強吸波材料;所述微波發生器和設置的強吸波材料使得裝置對復合材料進行定點或定向加熱,所述電熱件使得裝置對復合材料進行整體加熱。本發明所述方法可以使得復合材料在大氣壓下固化得到性能優良的制件。
本發明涉及一種組合式復合材料制動盤及制備方法和應用;屬于特種制動盤開發技術領域。所述組合式復合材料制動盤包括摩擦盤(1)和連接支撐盤(2);所述摩擦盤(1)的材質為碳陶復合材料,連接支撐盤(2)的材質為通過熱壓復合的梯度鋁基復合材料。所述組合式復合材料制動盤包括碳陶復合材料摩擦盤(1)和梯度鋁基復合材料連接支撐盤(2);通過鉚接將碳陶復合材料摩擦盤(1)和梯度鋁基復合材料連接支撐盤(2)連接成一體。本發明所設計的制動盤應用于高鐵時,其使用壽命明顯高于現有產品。
本發明屬于鋁基復合材料及其制備技術領域,具體公開了一種陶瓷顆粒增強鋁基梯度復合材料及其制備方法和所用裝置,該復合材料是以鋁合金為基體,用作增強材料的陶瓷顆粒在表層、底層中的體積分數分別為30%~40%和0~5%,且陶瓷顆粒從表層到底層呈連續梯度變化;其制備方法為先使陶瓷增強顆粒經一出料量調控裝置進入高壓氣流通道,并形成固氣兩相流;熔融的鋁合金液被霧化并與固氣兩相流中的陶瓷顆?;旌?然后沉積在沉積基體上制得沉積坯;再通過一可編程邏輯控制器根據沉積坯高度信息控制出料量調控裝置和輸送氣壓,得到陶瓷顆粒增強鋁基梯度復合材料。本發明的制備方法操作方便、自動化程度高,制得的復合材料具有輕量化、表面高耐磨、耐腐蝕等優點。
本發明涉及一種用于二氧化碳電池上的八硫化九鈷/氮硫摻雜的碳復合材料及其制備方法和二氧化碳電池,所述碳復合材料包括碳材料和負載在所述碳材料上氮、硫及鈷,以原子百分比計,所述復合材料中的Co為3~25%、S為1~15%、N為2~15%、C為50~90%。本發明的有益效果是:(1)本發明的Co9S8/氮硫共摻雜的碳復合材料運用于二氧化碳電池有效提高CO2的利用率,同時釋放電能,在儲能和環保領域中都具有重要的應用價值。(2)本發明的Co9S8/氮硫共摻雜的碳復合材料含有豐富的氮、硫、鈷摻雜位點,可以有效加快離子、電子的傳輸速率。
本發明公開了一種石墨烯橋聯聚噻吩包覆的鍺納米顆粒復合材料及其制備方法和應用,復合材料主要由鍺納米顆粒、聚噻吩和還原氧化石墨烯組成,聚噻吩包覆在鍺納米顆粒的表面,還原氧化石墨烯橋聯于包覆鍺納米顆粒的聚噻吩。制備方法包括將中性GeO2溶液中加入還原氧化石墨烯和分散劑,向溶液A中倒入NaBH4溶液水浴攪拌得溶液B,抽濾所得沉淀物高溫焙燒得Ge/RGO復合材料,加聚噻吩水溶液冷凍、真空冷凍干燥除去水分,再于100℃~140℃下真空干燥,得到復合材料,可應用于鋰離子電池。本發明的復合材料能量密度高,循環穩定性好,倍率性能好,復合均勻性好,制備方法原料易得,工藝簡單,具有很好的商業價值和應用前景。
本發明公開了一種鈦酸鈷/二氧化鈦/鈷@碳復合材料及其制備方法和作為鈉離子負極材料的應用,材料由石墨化碳層包覆CoTiO3/TiO2/Co復合材料構成;CoTiO3/TiO2/Co復合材料是由含CoTiO3、TiO2、Co等的納米顆粒構成的棒狀結構,其制備方法是將鈷源乙二醇溶液與鈦源混合后,攪拌反應,所得沉淀產物置于保護氛圍下煅燒,即得,制備的CoTiO3/TiO2/Co@C復合材料直接作為鈉離子電池負極材料表現出優良的電化學性能,且復合材料的制備方法簡單,重復性好,成本低廉,具有廣闊的工業化應用前景。
一種含鋯的碳化硼基復合材料及其制備方法,所述復合材料包括下述組分按質量百分比組成:碳化硼30-90wt.%,鋯10-70wt.%;其制備方法包括:球磨混料及大升溫速率,短保溫時間的兩段施壓放電等離子燒結,得到含鋯的輕質高硬碳化硼復合材料。選用的大升溫速率,短保溫時間,能有效減少碳化硼基體和鋯粉的反應,提高復合材料的斷裂韌性;采用兩段壓力燒結,保證高溫下的快速致密,避免鋯與碳化硼反應以及晶粒長大現象。本發明制備工藝簡單,制備的復合材料密度低,硬度高,斷裂韌性好,耐高溫,可在1200℃以下可靠工作,適合用于輕質高硬耐沖擊的結構材料。
一種耐高溫Si-C-O氣凝膠隔熱復合材料的制備方法,該方法是將硅源和碳源混合,經水解和縮聚反應,形成具有納米多孔三維網絡骨架結構并在網絡結構中含有Si、C、O三種元素的溶膠,將所述溶膠與耐高溫無機陶瓷纖維復合,形成纖維與凝膠混合體,然后通過超臨界流體干燥,得到具有納米多孔結構的Si-C-O氣凝膠先驅體復合材料,再對Si-C-O氣凝膠先驅體復合材料進行高溫惰性氣氛裂解,形成具有Si-O鍵和Si-C鍵并存的Si-C-O氣凝膠隔熱復合材料。本發明制備的Si-C-O氣凝膠隔熱復合材料,800℃、1000℃、1200℃的熱導率分別低達0.032W/m?K、0.043W/m?K、0.051W/m?K;抗彎強度達2.6MPa;可以滿足航空航天、軍事以及民用等領域比較苛刻的隔熱保溫要求。
本發明公開了一種制備工藝簡單、耐硅蒸汽侵蝕的碳/碳/碳化硅復合材料坩堝及制備方法,其特征是它通過對坩堝的碳纖維預制體采用化學氣相滲透法對其進行熱解碳和碳化硅交替增密或者熱解碳和碳化硅混合增密后,再經機加工、純化后制備而成,其密度為1.3g/㎝3~2.5g/㎝3,彎曲強度≥300MPa,斷裂韌性≥15MPa?m1/2,本發明可以有效抑制硅蒸汽對碳/碳/碳化硅復合材料芯部碳纖維的侵蝕,制備的碳/碳/碳化硅復合材料彎曲強度大于300MPa,是碳/碳復合材料的2~5倍,斷裂韌性≥15MPa?m1/2,抗硅蒸汽腐蝕能力比碳/碳復合材料相比提高了5~10倍,大幅度提高了坩堝的使用壽命,同時,其更高的強度也有利于提高熱場的安全性。
本發明涉及一種二氧化錫/二氧化鈦納米復合材 料的制備方法。本發明采用溶膠-凝膠法制備二氧化鈦與二氧 化錫復合前驅體,研磨后高溫焙燒得到各種摩爾比例的納米復 合材料。本發明技術原理簡單,操作簡便,對設備要求低;本 發明制得的二氧化錫/二氧化鈦 (SnO2/TiO2)納米復合材料,一方面是 SnO2對 TiO2顆粒的修飾,與純的 TiO2相比,可提高系統的電荷分 離效果,表現出更高的光催化能力;另一方面是 TiO2摻雜 SnO2復合材料,對 SnO2表面起改性作用,可以提高 其作為敏感材料的靈敏度,改變材料的阻抗。本發明可制備純 TiO2或 SnO2粉體材料及任意比例的 SnO2/TiO2納米復合材料。
本發明公開了一種在炭炭復合材料表面制備碳化硅涂層的方法,屬于無機功能涂層領域。包括以下步驟:將碳纖維預制體進行增密獲得密度為1.0~2.0g/cm3的炭炭復合材料,再將炭炭復合材料進行表面沉積碳預處理,然后于硅源氣體下進行下化學氣相沉積硅,獲得表面覆蓋硅的炭炭復合材料,最后進行熱處理,即得含碳化硅涂層的炭炭復合材料;所述硅源選自SiH4,SiH3Cl,SiH2Cl2,SiHCl3,SiCl4中的至少一種。本發明碳化硅涂層制備簡單易行,適用于不同形狀結構的炭炭復合材料表面碳化硅涂層制備;采用本發明制備的碳化硅涂層均勻致密,并與炭炭復合材料本體結合牢固,大大提高了炭炭復合材料在各種工況條件下服役壽命。
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