本發明涉及一種CuO@PNIPAm溫敏復合材料及制備方法,首先對多孔CuO進行兩種有效的改性方式;1)通過酸化和硅烷偶聯改性,得到有機改性的CuO?MPS;2)通過控制聚多巴胺表在多孔CuO表面聚合,獲得CuO?PDA;3)將CuO?MPS(CuO?PDA)、NIPAm單體配制成水溶液,選用超聲頻率為20kHz的超聲變幅桿進行插入式反應,超聲功率為750W、采用超聲?間歇(通N2氣)循環模式進行聚合反應,累計超聲輻照1.5h,制備出了CuO@PNIPAm復合材料。通過上述改性方法獲得的改性CuO具有良好的接枝性,進而通過超聲化學一步法可獲得殼層結構可調控的多孔CuO@PNIPAm溫敏復合材料。本技術的發明方案涉及超聲化學法制備多孔CuO@PNIPAm溫敏復合材料,溫敏材料制備方法具有易復合程度高、溫和、低耗能的顯著特點。
本發明公開的酸性大紅/ZNO核殼結構納米復合材料及制備方法,該復合材料為酸性大紅顏料外包裹有ZNO包裹層。其制備方法:將十二烷基硫酸鈉和正戊醇制成混合液;該混合液和二甲苯制成擬二元組分體系;用酸性大紅染料和水制得酸性大紅染料水溶液;將擬二元組分體系分別與酸性大紅染料水溶液、硝酸鋅溶液和氫氧化鈉溶液制成微乳液A、微乳液B和微乳液C;微乳液A水浴恒溫加熱,攪拌滴加微乳液B,再加入微乳液C,形成混合溶液;將該混合溶液離心分離,得沉淀物,清洗該沉淀物后,置于真空恒溫條件下干燥,制得酸性大紅/ZNO核殼結構納米復合材料。本發明復合材料具有防紫外線、抗菌除臭和無毒無污染等優良性能。
本發明公開了一種非嵌入式多層復合材料導熱系數穩態測量方法,方法包括以下步驟:多層復合材料包括g層復合材料層,待辨識材料層m夾持在其中,將待辨識材料層m的導熱系數按照溫度分成n段,每段導熱系數為溫度的一次函數,對多層復合材料做2n組材料隔熱性能測試試驗,材料隔熱性能測試試驗的邊界條件包括多層復合材料正面的定溫邊界和多層復合材料背面的定熱流邊界,當多層復合材料熱穩定后,測量并記錄多層復合材料背面的溫度值,基于多層復合材料生成一維模型,并以待辨識材料層為界將其分離為兩個一維模型,兩個一維模型分別基于其邊界條件生成其溫度場,基于溫度場生成待辨識材料層的每段導熱系數,以獲得待辨識材料層導熱系數的測量值。
本發明公開了一種聚合物基電子封裝復合材料,所述一種聚合物基電子封裝復合材料包括以環氧樹脂基復合材料為基底,表面覆有一層鍍層,該鍍層由鎳、鈷、磷、耐磨顆粒、稀土金屬以及陶瓷粉末或纖維組成。該聚合物基電子封裝復合材料,通過以環氧樹脂基復合材料為基底,在一系列的步驟下進行電子封裝復合材料的制備,使其具有柔韌性好,耐熱性能優異,且疲勞性能好的優點,此外,通過添加有耐磨顆粒,使聚合物基電子封裝復合材料的耐磨、耐腐蝕性能得到改善,基底與表面鍍層具有良好的結合力,產品性能穩定,增加了環氧樹脂復合材料的耐久性,且其制備方法簡單,條件易于控制,制備過程中無有毒物質釋放,有利于環境保護。
一種3D打印連續纖維自增強復合材料方法,先建立自增強復合材料制件三維模型,導出三維模型為stl格式文件;然后確定打印溫度區間,自增強復合材料為物理形態不同的熱塑性高分子材料,具有同一化學結構的熔點差異的增強相和基體相,增強相為連續長纖維,基體相為樹脂;打印溫度范圍高于基體相熔點低于增強相熔點;再3D打印制備自增強復合材料,最后進行自增強復合材料回收,將自增強復合材料物理粉碎加熱到增強相熔點溫度以上至完全融化,回收成為原材料;本發明一方面解決3D打印復合材料界面性能差、回收利用困難等問題,另一方面實現連續纖維自增強復合材料的低成本快速制造。
本發明公開了電分絲法制備多尺度纖維增強復合材料的裝置和方法,裝置包括機架、成型裝置、靜電分絲裝置和鋪粉裝置;電分絲裝置包括分絲臺、第一壓塊分絲和第二壓塊,分絲臺上部開設有壓絲凹槽,分絲臺通孔和工作臺通孔同軸設置,壓絲凹槽兩側開設有兩組分絲凹槽,兩組分絲凹槽相對設置在分絲臺通孔兩側,每組分絲凹槽包括若干相互平行的分絲凹槽,壓絲凹槽底面鉸接有第一壓塊和有第二壓塊;成型裝置包括同軸設置的成型模具和凸模,凸模設置在成型模具內。能夠實現制備多尺度纖維的復合材料,即可以同時制備連續纖維和短切纖維增強復合材料,制備方法及過程連續、快速且高效,能同時兼顧連續纖維和短切纖維增強復合材料的性能特點。
本發明公開了一種大尺寸炭/碳化硅復合材料發熱體的制備方法,該方法包括以下步驟:一、將炭纖維預制體增密得到炭/炭復合材料;二、機械加工得到炭/炭復合材料發熱體;三、將第一工裝、第二工裝和炭/炭復合材料發熱體組合后水平放置于底板上;四、填充硅料漿,得到組合件;五、將組合件置于加熱爐中進行反應熔滲處理,出爐后去除第一工裝和第二工裝,得到炭/碳化硅復合材料發熱體;或者將多個組合件疊放后置于加熱爐中進行反應熔滲處理,出爐后去除第一工裝和第二工裝,得到炭/碳化硅復合材料發熱體。采用本發明方法制備的炭/碳化硅復合材料發熱體相對于炭/炭復合材料發熱體,使用壽命提高了50%以上,可達到18個月以上。
本發明公開了碳纖維復合材料層合板小電流伏安特性的三電極測量方法及測量裝置,包括上升速率可控直流電源、保護電阻/限流電阻單元、電壓取樣單元與計算機測控與分析單元??煽刂绷麟娫吹妮敵鲇捎嬎銠C通過D/A數模轉換器控制,電壓取樣單元的兩個電壓傳感器的輸出通過12或16位高分辨率的A/D模數采集單元,被試碳纖維復合材料層合板中通過的電流、層合板的體電阻和面電阻都可通過個電壓傳感器測得的電壓和取樣電阻的阻值計算出來。通過計算機控制改變可控直流電源的電壓輸出就可獲得一組被試品兩端的電壓、通過的電流以及層合板的體電阻和面電阻值,獲得被試碳纖維復合材料層合板直流小電流下的伏安特性曲線或者碳纖維復合材料體電阻和面電阻的特性。
本發明公開了一種顆粒改性金屬基復合材料的生產工藝。將基體材料A、第二相粒子材料B與脫氧劑按比例配料混合均勻,冷壓成型;在真空下,感應加熱、區域快速熔煉,制成顆粒改性金屬基復合材料。其優點是:生產的顆粒改性金屬基復合材料的組織致密,相對密度接近100%,界面結合強度高、材料的力學性能好、生產效率高、生產時間短、節約能源。該發明使用范圍廣泛,既可用于細晶CuCr觸頭材料的生產、也可用于Al-SiC復合材料的生產。
本發明公開了一種用于碳/碳復合材料的超高溫抗氧化涂層,由一定體積百分比的ZrB2、MoSi2、TiB2和LuB6組成。本發明還提供了一種該涂層的制備方法,包括以下步驟:將碳/碳復合材料打磨拋光、洗凈烘干;將ZrB2、MoSi2、TiB2、LuB6和碳/碳復合材料置于電子束物理氣相沉積爐中;電子束加熱碳/碳復合材料;電子束蒸發ZrB2、MoSi2、TiB2和LuB6;氣態分子沉積于碳/碳復合材料表面,形成碳/碳復合材料ZrB2-MoSi2-TiB2-LuB6涂層。利用本發明制備的涂層致密、均勻、力學性能好、與碳/碳復合材料基體的結合強度高,能夠有效提高碳/碳復合材料的超高溫抗氧化性能。
一種綠色天然亞麻纖維增強聚丙烯樹脂基復合材料的制備方法,將亞麻纖維放入水中后調節pH為1~4,再加入戊二醛加熱、保溫反應得到改性亞麻纖維;取聚丙烯樹脂粒料放入熱混合攪拌機內,待聚丙烯樹脂粒料熔化后加入改性亞麻纖維攪拌得到天然亞麻纖維增強聚丙烯樹脂基復合材料。本發明在水溶液中用戊二醛改性亞麻纖維的表面,提高亞麻纖維與聚丙烯樹脂基體的粘接性能,顯著提高復合材料的拉伸強度與彈性模量。所得綠色亞麻纖維增強聚丙烯樹脂復合材料具有優良的力學性能。
本實用新型公開了一種薄壁復合材料錐形件內型面加工用夾緊裝置,包括設置在薄壁復合材料錐形件外側的支撐體和設置在薄壁復合材料錐形件上端面的壓環,所述壓環和支撐體的上端通過第一緊固件連接;所述支撐體的內側設置有用于對薄壁復合材料錐形件進行徑向定位的支撐定位裝置。該夾緊裝置不僅能夠為薄壁復合材料錐形件提供軸向夾緊力,還能夠徑向定位薄壁復合材料錐形件,確保薄壁復合材料錐形件加工過程中在切削力的作用下不產生讓刀、顫動等情況,有利于保證薄壁復合材料錐形件的加工精度。
本發明公開了一種混雜增強銅基復合材料,含有三種增強體:CNTs、TiB2和TiC,復合材料組織中,CNTs呈層狀分布,TiB2和TiC彌散分布于銅基體中,形成了三種增強體協同增強的復合結構。本發明還公開了上述復合材料的制備方法。本發明通過在CNTs層疊之間的銅基體中引入尺寸細小且分布均勻地TiB2和TiC顆粒,增加了材料變形過程中位錯運動的阻力,和CNTs的強化作用相互補充,提高了材料的強度。復合材料組織中,三種增強體形成了一種交替分布、優勢互補的協同增強結構,使復合材料具有高硬度和良好導電率;CNTs呈現出取向一致的層疊狀分布,有利于發揮CNTs分擔基體載荷、提高復合材料韌性的作用。
本發明公開了一種纖維增強復合材料板材輥軋成型方法及裝置,該成型方法采用不同紋理方向的纖維布作為增強材料可以獲得板平面內各方向力學性能均勻、強度高、表面質量和精度高的復合材料板,并且采用兩次樹脂浸漬和輥軋的形式使每層纖維布兩側樹脂分布均勻,顯著減小了成型出的復合材料板內部的氣泡現象,確保了復合材料板的良好性能。另外在樹脂浸漬過程中纖維布沿豎直方向運動,使樹脂在纖維布兩側的分布均勻。其所成型的纖維增強復合材料板是經多道輥軋連續輥壓,材質密實,板材孔隙率小。并且本發明的裝置對纖維增強復合材料板的厚度、大小易于控制,只需靈活增減纖維布架、樹脂浸溶槽、輥軋的個數和兩軋輥之間的間隙。
本發明公開了一種四元MAX相增強鎳基高溫抗氧化復合材料及其合成方法,按比例分別稱取NiAl、Cr、Ti、Al和C粉末,然后將稱好的粉末放入高能球磨機上進行球磨,制備混合均勻的納米結構混合粉末;將混合好的粉末放入石墨磨具中進行冷壓處理,冷壓結束后在真空熱壓燒結爐中進行真空熱壓燒結,制得NiAl?Cr2TiAlC2復合材料。本發明利用Cr、Ti、Al和C在燒結過程中的原位反應生成新型四元MAX相(Cr2TiAlC2),實現了復合材料的高溫潤滑性能,同時有效改善了MAX相與NiAl基體之間的潤濕性及復合材料的組織結構,有效提高了復合材料的強度。同時,顯著提高了復合材料在高溫條件下的抗氧化性能,成功制備出一種高溫抗氧化復合材料。
本發明公開了一種W?Cu復合材料表層梯度強化方法,具體為:首先對W?Cu復合材料與鑄鐵進行表面加工處理;然后將處理后的試樣置于熱壓爐中加熱加壓,進行擴散碳化處理,冷卻后即得到表層梯度強化的W?Cu復合材料。本發明通過將鑄鐵與W?Cu復合材料在于熱壓爐中,進行加壓表層滲碳擴散處理,在W?Cu復合材料表層W顆粒表面通過原位反應生長得到WC顆粒,在保證骨架自身燒結性以及W?Cu復合材料整體傳導性能的前提下,由于WC陶瓷相優異的高溫性能以及釘扎作用,提高了W?Cu復合材料表層的高溫強度和耐磨性。
本發明涉及現代電子電池工業技術領域,具體涉及一種高能球磨制備硅/人造石墨復合材料的方法。一種高能球磨制備硅/人造石墨復合材料的方法,包括以下步驟:步驟1:復合材料的高能球磨制備;步驟2:電池的組裝。本發明復合材料的脫鋰比容量隨著硅含量的增加先增大、后降低;復合材料首次效率為70%~80%,復合材料循環10次后基本穩定,循環第40次的可逆比容量保持在309~567mAh/g。硅含量控制在10%~20%,復合材料脫鋰比容量和循環性能較佳,原因是石墨分散了硅的膨脹應力,緩沖和抑制了硅的體積效應,克服了石墨容量低和硅體積效應大的問題。
本發明公開了一種抗蠕變復合材料推力墊圈及其制作方法,用于解決現有推力墊圈剛性差的技術問題。技術方案是抗蠕變復合材料推力墊圈由用于承受摩擦的優質耐磨復合材料和用于裝配定位的金屬環形板兩部分組成,金屬環形板比復合材料薄,其內徑小于復合材料的內徑,其外徑大于復合材料的外徑,同心鑲嵌在環形復合材料的中間,金屬環形板鑲嵌入復合材料的部分加工有用于復合材料貫通的孔。一方面金屬環形板的增強作用提高了復合材料抵抗蠕變的能力,另一方面采用金屬環形板定位,金屬環形板的尺寸余量為復合材料預留了變形空間,從而解決了復合材料部分在大壓力下蠕變造成推力墊圈徑向尺寸的改變導致零件失效的問題。
一種高儲能密度的聚合物基多層復合材料及其制備方法,復合材料由兩層絕緣層以及設置在兩層絕緣層之間的介電層組成,絕緣層采用氮化鋁和聚偏氟乙烯復合材料制成,介電層采用鈮酸鉀和聚偏氟乙烯復合材料制成。制備方法包括:1)將氮化鋁粉體加入聚偏氟乙烯溶液中混合均勻,再將得到的混合溶液均勻地涂覆在基板上,經過真空干燥之后揭下,得到絕緣層復合材料薄膜A;2)將鈮酸鉀粉體加入聚偏氟乙烯溶液中混合均勻,再將得到的混合溶液均勻地涂覆在基板上,經過真空干燥之后揭下,得到介電層復合材料薄膜K;3)以絕緣層復合材料薄膜A為外層,介電層復合材料薄膜K為內層進行熱壓即可。本發明制備方法簡單,復合材料具有較高的擊穿場強。
本發明涉及飛機復合材料結構設計領域,一種整體膠接復合材料活動面加筋壁板的設計方法。首先將復合材料蒙皮與分段式“T”型復合材料長桁分別單獨高溫固化成型,然后再將未成型的濕態“τ”型復合材料翼肋與已固化成型的干態復合材料蒙皮進行高溫共膠接制成復合材料蒙皮和翼肋共膠接組件,最后將已固化成型的分段式“T”型復合材料長桁與已成型的復合材料蒙皮和翼肋共膠接組件進行常溫膠接制成復合材料加筋壁板。顯著減少了連接緊固件的數量,降低了開孔對復合材料結構力學性能的影響,且結構整體性好,重量也較輕;有效避免了在復合材料翼肋緣條上設計下陷,改善了翼肋的受力特性,同時降低了零件制造難度和結構裝配難度。
本發明公開了一種碳纖維復合材料殼體艙段機械連接器,由連接器、防水涂層、粘結劑、密封圈、螺栓和復合材料艙段件組成;復合材料艙段件外壁上涂覆防水涂層;機械連接器位于復合材料艙段件之間;機械連接器兩端部開有兩道環形凹槽,機械連接器兩端分別與復合材料艙段件端部通過密封圈密封,并通過粘結劑粘結加固。機械連接器兩連接件部分嵌套配合;中間部位的頂部、底部分別有螺孔,且頂部、底部的螺孔位于同一中線上通過螺栓固連。碳纖維復合材料艙段件與連接器連接時,可保證復合材料艙段件的復合材料纖維的連續、結構完整。通過對復合材料艙段體與金屬采用密封、粘結和螺栓連接,提高復合材料艙段件與金屬的連接強度和連接質量。
本發明涉及一種炭微球作為過渡層碳化鈦原位生長CNTs三維復合材料及其制備方法,將Ti3C2納米粉體分散于超純水中,分散均勻后再加入葡萄糖,攪拌5~30min后進行水熱反應,得Ti3C2@C復合材料;將Ti3C2@C復合材料加入到超純水中,分散均勻后再加入Co(NO3)2·6H2O,攪拌反應2~6h;反應結束后再加入尿素,在恒定溫度下持續攪拌蒸發掉水分,得到前驅體粉末;將前驅體粉末進行熱處理,得到炭微球作為過渡層碳化鈦原位生長CNTs三維復合材料。本發明三維復合材料是在Ti3C2表面生長出碳納米管,利用碳納米管提供電子傳輸通道,提高材料的導電率。
一種航天器用功能性復合材料,所述復合材料包括基體樹脂和添加劑,所述基體樹脂為微米級聚四氟乙烯PTFE,所述添加劑為微納米級氧化鋅ZnO,該復合材料中各組分的質量百分比為:聚四氟乙烯PTFE為90~99%、氧化鋅ZnO為1%~10%;所述航天器用功能性復合材料的制備方法,包括如下步驟:氧化鋅ZnO分散和表面處理以及聚四氟乙烯PTFE懸浮料預處理、混合兩種原料并進行反復打散研磨處理和冷處理、冷壓成型、高溫成型以及低溫定型;采用本發明方法制備的復合材料用于空間極端環境下能快速有效的降低深層帶電水平,解決環境因素所帶來的帶電危害問題。
一種電致形狀記憶復合材料及其制備方法與應用,所述復合材料,可由苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物與低密度聚乙烯(SIS/LDPE)按照質量比60:40~80:20經輻射交聯得到聚合物基體,然后加入相當于聚合物基體質量分數6%~30%的石墨共混制成。本發明還包括電致石墨/SIS/LDPE復合材料的制備方法與應用。本發明之電致石墨/SIS/LDPE復合材料具有電致形狀記憶特性。實驗證明,當石墨含量高于6%時,石墨/SIS/LDPE復合材料具有良好的電致形狀記憶特性;同時,在一定電壓作用下,形變回復率可達100%,響應時間隨石墨含量的增加而減小,隨著電壓的增大,試樣的響應時間縮短;此外,多次電致循環形狀記憶測試表明形變回復率均高于95%。
本發明屬于污水處理技術領域,涉及一種Mg/Al?PAC復合材料再生和磷回收的方法。涉及的一種Mg/Al?PAC復合材料再生和磷回收的方法用以對吸附含磷污水中磷后的納米復合結構動態模組進行反沖洗;反沖洗后產生的以Mg/Al?PAC復合材料與高濃度磷混合物為主的反洗混合液靜置后得到含磷Mg/Al?PAC復合材料,含磷Mg/Al?PAC復合材料經過反洗池反洗后得到具有高含水量的含磷Mg/Al?PAC復合材料;高含水量的含磷Mg/Al?PAC復合材料在反洗池內靜置達到固液分離,脫水含磷Mg/Al?PAC復合材料的進入容器;將脫水含磷吸附劑置入磷脫附池內,并在磷脫附池內加入脫吸附溶劑進行磷脫吸附。本發明具有脫水、洗滌和分離速度快,效率高的特點,并達到了資源的循環利用。
本發明公開了一種煤礦用抗靜電阻燃復合材料及其制備方法,包括聚氯乙烯(PVC)樹脂100份,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)5-20份,增容劑2-10份,炭納米管0.5-2份,石墨烯0.5-2份,熱穩定劑2-6份,潤滑劑1-2份,加工助劑2-10份。方法包括:將碳納米管和石墨烯混合物與部分PVC樹脂按照比例制備導電填料/PVC復合粉體材料;將得到的導電填料/PVC復合粉體材料、剩余的PVC樹脂、ABS、增容劑、熱穩定劑、潤滑劑、加工助劑進行高速混合,得到復合物;將混合后的復合物置于錐形雙螺桿擠出機中分段設溫擠出造粒,既得煤礦用抗靜電阻燃復合材料。制備的PVC復合材料不僅具有較高的機械力學性能,同時具備優異的抗靜電、阻燃特性,是一種可用于煤礦井下的加工性能良好的高分子復合材料。
本發明涉及一種碳化鈦/聚苯胺復合材料及其制備方法,首先將二維層狀納米材料MXene?Ti3C2加入到鹽酸溶液中,分散均勻得到Ti3C2混合液;再向Ti3C2混合液中加入苯胺,分散均勻得到混合溶液;其中,苯胺和二維層狀納米材料MXene?Ti3C2的比為(0.1~0.3)mL:(100~600)mg;在0~5℃,向混合溶液A中逐滴加入催化劑,攪拌聚合直至混合溶液由透明溶液逐漸變成均一的黑色溶液,洗滌并干燥,得到碳化鈦/聚苯胺復合材料。本發明在0~5℃低溫攪拌處理,制備PANI/Ti3C2復合材料,改善了Ti3C2在高溫下容易被氧化的問題,并且能夠得到負載均勻的復合材料。
本發明公開的活性橙/ZNO核殼結構納米復合材料及制備方法,該復合材料為活性橙顏料外包裹有ZNO包裹層。其制備方法:將十二烷基硫酸鈉和正戊醇制成混合液;該混合液和二甲苯制成擬二元組分體系;用活性橙顏料和水制得活性橙水溶液;將擬二元組分體系分別與活性橙水溶液、硝酸鋅溶液和氫氧化鈉溶液制成微乳液A、微乳液B和微乳液C;微乳液A水浴恒溫加熱,攪拌滴加微乳液B,再加入微乳液C,形成混合溶液;將該混合溶液離心分離,得沉淀物,清洗該沉淀物后,置于真空恒溫條件下干燥,制得活性橙/ZNO核殼結構納米復合材料。本發明復合材料具有防紫外線、抗菌除臭和無毒無污染等優良性能。
本發明公開了一種噴射共沉積反應制備CuAl2O3復合材料的方法,包括以下步驟:一、CuO粉末的處理;二、制備合金熔體;三、噴射共沉積制備CuAl/CuO系合金;四、對CuAl/CuO系合金進行原位化學反應制備CuAl2O3復合材料;五、擠壓、軋制、拉拔。本發明Al2O3顆粒的形成是通過原位化學反應合成的,反應界面新鮮,與Cu的結合牢固,且Al2O3顆粒的尺寸為納米級,強化效果明顯。本發明具有原材料準備簡單,制備的材料性能優異等特點,且制備工藝過程易控制、復合材料顆粒增強相的彌散分布是通過加工變形完成的,很好的解決了顆粒增強金屬基復合材料后續加工難的問題。
本發明公開了一種聚乙烯/玉米芯粉復合材料的制備方法,將聚乙烯、玉米芯粉、塑化劑、增容劑和潤滑劑按一定質量百分比稱量后,先將玉米芯粉和塑化劑加入到高速混合機中進行均勻混合,然后再將混合物置于塑料袋中密封,放置后將混合物與聚乙烯、增容劑和潤滑劑一起加入到高速混合機中進行均勻混合,最后將混合均勻的聚乙烯/玉米芯粉混合料加入到擠出機中,在一定的擠出溫度下將混合料擠出即得聚乙烯/玉米芯粉復合材料。本發明制備的復合材料具有良好的機械性能和生物降解性能,可用于加工成生物降解的塑料制品,成本低廉;本發明提供的聚乙烯/玉米芯粉復合材料能夠在擠出機中一步完成,制備工藝簡單且易于操作,適合大規模工業化生產。
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