本發明公開了一種復合材料止推墊圈及其成型方法,用于解決方法成型的止推墊圈耐高溫性能差的技術問題。技術方案是復合材料止推墊圈由復合材料和金屬骨架組成,金屬骨架與復合材料徑向同心,金屬骨架厚度方向處于復合材料的中間位置,被復合材料完全包覆。由于復合材料是纖維增強復合材料,作為止推墊圈的功能材料包覆在金屬骨架外面,起到減摩和耐磨的作用,金屬骨架作為止推墊圈的增強材料,提高了止推墊圈的抗壓縮和耐沖擊性能。復合材料采用熱固性樹脂提高了止推墊圈的耐溫性和高溫耐磨性。
一種Fe?Al?Ta復合材料的電子束懸浮區域熔煉定向凝固制備方法,在Fe?Al間金屬化合物中加入微量的具有強延展性的難熔金屬Ta,配制共晶合金或者非共晶合金,通過共晶反應獲得Fe(Al,Ta)/Fe2Ta(Al)共晶復合材料或者Fe?Al?Ta非共晶復合材料,其中的Laves相Fe2Ta(Al)具有六方C14結構(熔點>1700℃),在溫度高于1000℃時有很高的強度,基體相Fe(Al,Ta)與Laves相Fe2Ta(Al)從熔體中同時共生復合,從而改善材料的脆性并提高材料強度,本發明不僅為Laves相合金成分設計和新型高溫結構材料的研發提供理論依據,而且對拓展電子束區熔定向凝固技術的應用具有重要的學術價值。
本發明公開了一種鋁基復合材料用Al-Si-Ti系三元活性釬料及其制備方法,該釬料的成分為:7~14%Si,0.1~1.2%Ti,余Al;施焊時,預置后適當加壓,再加熱至約610℃。與傳統Al-Si共晶釬料相比,有如下優點:①首先能通過液態活性元素Ti與陶瓷增強相的反應,較好地潤濕陶瓷增強相微區,從而消除陶瓷增強相與釬料間的殘留空隙。②對于鋁基體微區,免用釬劑及焊后清洗:該釬料通過冶金反應途徑,即通過活性元素Ti與鋁基體表面的氧化膜反應來破除氧化膜,提早消除界面空隙,迅速建立擴散通道,進而促使潤濕與Si的滲透提早進行。③不僅界面致密,而且實現之所需焊接時間較短。④無陶瓷顆粒偏聚。⑤適應面廣,尤為適于以氧化鋁為增強相的鋁基復合材料,以及高體積分數的鋁基復合材料。
本發明涉及納米復合材料GO-MgWO4的制備方法及其應用。所涉及的制備方法包括:將pH為3~5的MgWO4納米顆粒懸浮液與GO溶液混勻、沉淀,所得沉淀物為GO-MgWO4納米復合材料。所涉及的應用之一是方法制備的GO-MgWO4作為含能材料RDX熱分解催化劑的應用。所涉及的應用之二是提供上述方法制備的GO-MgWO4作為含能材料HMX熱分解催化劑的應用。本發明制得的納米復合材料GO-MgWO4充分發揮了兩者的協同催化效應,對含能材料RDX、HMX熱分解的催化效果優于單組分的MgWO4和GO,有望作為固體推進劑的燃燒催化劑,實現固體推進劑的快速穩態燃燒。
本發明公開了一種賽璐珞復合材料,其特點是由60~95%重量份的賽璐珞粉體、1~30%重量份的納米級Β-碳化硅晶須、1~5%重量份的偶聯劑以及1~12%重量份的溶劑制成。還公開了所述賽璐珞復合材料的制備方法,包括下述步驟:將所述偶聯劑溶于所述溶劑中并攪拌均勻,加入所述納米級Β-碳化硅晶須,混合均勻;溶劑揮發后,放入真空干燥箱烘干;取所述賽璐珞粉體,與前述混合粉料放入高速混合機中混合均勻后模壓成型。由于采用納米級Β-碳化硅晶須增韌賽璐珞,所制備的賽璐珞復合材料,其沖擊強度由現有技術的4.15MPA提高到6.53~11.26MPA;拉伸強度由現有技術的28.95MPA提高到31.23~41.84MPA;彎曲強度由現有技術的35.40MPA提高到41.24~54.04MPA;還保持了賽璐珞基體高溫、高熱下易燃燒分解的特性。
MoO3納米片修飾Ti3C2Tx復合材料及其制備方法,(1)將Ti3AlC2粉體完全浸入到體積分數為40%HF溶液中,處理得到Ti3C2Tx粉體;(2)稱量四水鉬酸銨和酒石酸完全溶解于水中,得到水溶液;(3)將粉體Ti3C2Tx粉體勻速加入水溶液中,得到均勻的懸浮液;(4)將懸浮液水熱反應24小時;(5)將步驟(4)中所得到的粉體離心,水洗,醇洗,在真空干燥箱中干燥MoO3修飾Ti3C2Tx復合材料;借助于Ti3C2Tx的二維層狀結構作為支撐,MoO3納米片分布于片層表面、邊緣和層間,分布于片層表面及邊緣表面的納米片多于層間;該材料成分可調性大,制備工藝簡單、合成過程易于控制,拓寬了該復合材料在電極材料的應用范圍。
一種連接C/SiC復合材料與Ni基合金的焊料及連接方法。所述的焊料由質量分數為67~78%的Cu箔片、質量分數為8.5~15%的Ti箔片和質量分數為10~24.5%的Mo粉組成。所述的Cu箔片的厚度為30~70μm,Ti箔片的厚度為80~120μm,Mo粉的粒度為3~15μm。通過對焊料預處理,得到清洗后的Cu箔片、Ti箔片和Mo粉膏。利用焊料制作預連接構件,并通過熱壓得到碳/碳化硅陶瓷基復合材料與鎳基高溫合金的連接件。本發明有效地減小焊料與C/SiC復合材料間的熱膨脹系數的不匹配性,降低了焊料與C/SiC復合材料之間的殘余熱應力,使C/SiC復合材料與Ni基高溫合金接頭的室溫抗彎強度提高至198MPa。
本發明涉及一種莫來石纖維/環氧樹脂復合材料的制備方法,屬于復合材料技術領域。本發明所述制備方法先采用溶膠凝膠法獲得3Al2O3·2SiO2型莫來石前驅體粉末,所得粉體在不同壓力進行模壓成型,獲得不同氣孔率的坯體。所得坯體進行高溫燒結后得到不同氣孔率的多孔莫來石陶瓷,其中,莫來石為纖維狀,并相互搭接。將預熱多孔莫來石陶瓷置于環氧樹脂、促進劑和固化劑的混合溶液中保持一定時間,經固化后,得到莫來石纖維/環氧樹脂復合材料。該制備方法可通過控制多孔材料的體積密度來調控復合材料中莫來石纖維的體積分數;另一方面,復合材料中的莫來石纖維為連續相,可大幅度提高復合材料的高低溫力學性能、熱導率、抗高溫蠕變能力。
本發明公開了一種氮磷摻雜碳納米管@Mo/MoS2/MoP復合材料及其制備方法,以聚吡咯管、六水合鉬酸鈉、L?半胱氨酸、一水合次亞磷酸鈉為原料,采用簡單水熱法以及在氬/氫混合氣氣氛中磷化方法制備得到。本發明方法簡單,成本低廉,所制備的氮磷摻雜碳納米管@Mo/MoS2/MoP復合材料為三維分級復合異質結構,可作為電催化制氫的催化劑并展現了良好的電催化性能。
本發明屬于復合材料、材料基因工程技術領域,公開了一種確定復合材料基因組和復合材料力學性能關系的方法,基于材料基因組結合深度學習預測復合材料力學性能的方法,從材料組分上來預測碳纖維復合材料的力學性能,比傳統的宏觀理論推導或仿真模擬更為準確且省時,同時更能夠反映出碳纖維復合材料的組分參數與力學性能之間的關系。
本發明公開了一種微米級Al3Ti和Mg2Si增強鎂基復合材料及其制備方法,屬于合金材料制備技術領域,首先將鈦粉壓制成預制塊,預熱后加入到純鋁熔體,在750?800℃發生原位反應得到Al?xAl3Ti中間合金熔體,澆鑄得到中間合金預制塊;將純鎂、鋁、鋅和鎂?錳中間合金熔化,加入制備好的Al?xAl3Ti中間合金預制塊;升溫后加入預熱的Si粉預制塊,熔解完成后進行半固態機械攪拌,使增強顆粒分散均勻,澆鑄到預熱的金屬模具中得到微米級Al3Ti和Mg2Si增強鎂基復合材料。本方法在制備過程中Al3Ti的形貌和尺寸可以通過Ti粉在Al熔體反應溫度和時間調控;Al3Ti和Mg2Si增強相均為原位生成,與鎂基體界面結合良好;制得的復合材料中Al3Ti和Mg2Si相起到協同強化的作用,具有優異的室溫和高溫力學性能以及高耐磨性。
本發明公開了一種聚合物-石墨烯-聚苯胺電磁屏蔽復合材料,主要由以下重量百分含量的原料制成:熱塑性彈性體2.5%~15%,改性膨脹石墨2.5%~20%,苯胺5%~20%,加工助劑0%~20%,余量為基體樹脂;所述熱塑性彈性體為氯化聚乙烯、聚氨酯和苯乙烯系嵌段共聚物中的一種或幾種;所述基體樹脂是聚氯乙烯、聚烯烴、聚碳酸酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。另外,本發明公開了該復合材料的制備方法。本發明的聚合物-石墨烯-聚苯胺電磁屏蔽復合材料具有填料用量少,制備過程簡單,導電和電磁屏蔽性能優異的特點,除滿足日常生活中對電磁屏蔽材料的需求外,還可以應用到軍事領域。
本發明公開了一種片組裝立方體Ni(OH)2/GO復合材料的制備方法。將尿素、六水合硝酸鎳加入氧化石墨烯分散液中,攪拌均勻后,在繼續攪拌的狀態下,滴加溶解有半胱氨酸的氧化石墨烯分散液,得到前驅體溶液。將前驅體溶液裝入水熱釜中進行熱處理,隨后用去離子水、乙醇反復沖洗,烘干后得到片組裝立方體Ni(OH)2/GO復合材料。本發明具有原料易得、操作簡單等優點,所得復合材料具有片組裝立方體結構。
本發明涉及一種制備(SiCNW)/(ZrC基體?涂層一體化)改性C/C復合材料的方法,通過預先制備SiC納米線骨架,使得通過PIP法制備ZrC陶瓷摻雜基體的同時可以在基體表面形成ZrC(SiC)陶瓷涂層。該方法能夠使ZrC(SiC)陶瓷涂層與摻雜基體一體化成型,既能有效阻隔氧氣氣氛和高速粒子對基體的侵蝕,又能降低基體的氧化活性,同時緩解基體與涂層之間的熱膨脹系數不匹配問題,從內至外整體上提升C/C復合材料長時間的抗燒蝕能力。本發明操作簡單、制備溫度較低、對基體損傷小、成本低廉,可為C/C復合材料在高溫燒蝕環境中的應用提供一定的理論與實驗助力,具有良好的經濟及社會效益。
一種血紅蛋白狀Co3O4/Ti3C2納米復合材料的制備方法及應用,(一)、稱取(NO3)2·6H2O、CO(NH2)2和NH4F加入到超純水的燒杯中,混合成混合液;(二)、將單片層Ti3C2納米粉體超聲分散于超純水中,超聲30min成分散液;(三)、混合液和分散液轉入水熱反應釜聚四氟乙烯內襯中得到新的混合液;然后,保溫、自然冷、離心、干燥得到前驅體;(四)、將前驅體粉末用瑪瑙研缽研磨均勻后,加熱,在Ar的保護下冷卻到常溫后取出,即可得血紅蛋白狀Co3O4/Ti3C2納米復合材料,應用到電極制作上;該制備方法增大了Ti3C2的比表面積,為電荷傳輸和離子擴散提供了更多的活性位點,提高了Ti3C2的導電率,使得Co3O4/Ti3C2納米復合材料電極的電化學性能明顯優于純的Ti3C2。
本發明提供了一種層狀MoS2-Bi2MoO6納米復合材料的制備方法,將二硫化鉬粉末加入分層溶液中進行分層反應,形成混合液;在混合溶液中加入氧化劑進行氧化插層反應,過濾干燥后得到插層二硫化鉬粉末;將插層二硫化鉬粉末分散于蒸餾水中,加入Bi2MoO6粉末,攪拌混合,過濾干燥后得到MoS2-Bi2MoO6混合粉末;將MoS2-Bi2MoO6混合粉末與爆炸劑混合,進行爆炸反應,冷卻至室溫后取出爆炸反應產物;即得到層狀MoS2-Bi2MoO6納米復合材料。本發明利用芳香族硫醚的親硫特性,降低二硫化鉬原料粉末的層間范德華力,結合爆炸沖擊對其進行插層剝離。采用此方法制備層狀MoS2-Bi2MoO6納米復合材料,操作簡單,不需要復雜而繁瑣的制備裝置,不但制備效率高,產量大。
本發明公開了一種W18O49包覆碳纖維復合材料及其制備方法,包括以碳纖維為反應源,采用溶劑熱法生長W18O49包覆碳纖維復合材料,通過溶劑熱法在碳纖維上包覆生長單斜相的W18O49納米材料,溶劑熱制備過程中無需任何模板和催化劑,工藝簡單,產率高,且成本低廉,適合批量生產;在碳布上直接生長W18O49納米材料,所制備的納米復合材料形態均一、包覆緊密,可以作為光催化、電催化、太陽能電池、柔性傳感器,場發射和鋰離子電池負極材料。
本發明涉及一種多鐵復合材料及制備柔性多鐵復合材料的方法,利用固相燒結法,將兩種單相氧化物粉末La0.5Y0.5FeO3和LaY2Fe5O12,按照9:1的摩爾比混合,進行復合得到的多鐵復合材料為:(La0.5Y0.5FeO3)0.9(LaY2Fe5O12)0.1。利用黏合劑來制備柔性材料。利用稀土La元素進行摻雜,提高了柔性多鐵復合材料的磁性,降低了燒結溫度。通過測試柔性多鐵復合材料的物理性質,發現柔性材料同時具有鐵電性和鐵磁性。
本發明公開了一種玻璃纖維TiO2/CdZnS復合材料,按重量百分比,由以下組分組成:20%~25%的TiO2,5%~10%的CdZnS,余量為玻璃纖維,上述組分重量百分比之和為100%。該復合材料對有機染料具有較強的光催化降解能力。本發明還公開了其制備方法:步驟1,將玻璃纖維在一定溫度下浸入到HCl溶液中進行預處理;步驟2,將甲醇和乙酸混合,將尿素、聚乙二醇及丁基鈦酸酯依次加入,連續攪拌以形成溶膠;然后將經預處理過的玻璃纖維浸入到溶膠中處理;步驟3,將步驟2得到的玻璃纖維復合TiO2材料加入含有乙酸鋅、乙酸鎘及硫脲的水溶液中,轉入反應釜中加熱得玻璃纖維復合材料,然后,洗滌干凈,干燥,即得。
本發明一種Ti2C3/對位芳綸納米纖維電磁屏蔽復合材料的制備方法,包括步驟1,將Ti2C3分散液和對位芳綸納米纖維分散液混合后超聲,得到混合體系A,其中對位芳綸納米纖維的質量為Ti2C3和對位芳綸納米纖維總質量的3%~9%;步驟2,將混合體系A依次真空輔助過濾和熱壓干燥,得到該材料;真空輔助過濾能保證電磁屏蔽復合材料形成微觀層狀結構,熱壓干燥能保證在不改變材料物理屬性的條件下提升復合材料的力學強度,使得兩個原材料很好的進行了界面結合,這樣在保證一定導電性能的同時又提升了材料強度和調控了電磁屏蔽性能,為電子產品的電磁屏蔽研究提供了參考。
一種SiC改性C/C-MoSi2復合材料的制備方法,將二硅化鉬、SiC粉體分散于去離子水中,得到混合物,將混合物攪拌均勻后得到懸浮液;將懸浮液與C/C試樣一同加入到水熱反應釜內襯中,并加入無水乙醇后,于160~220℃進行水熱反應8~12h,水熱反應結束后取出C/C試樣并重復至MoSi2及SiC粉體滲透進入C/C試樣內部;并采用等溫化學氣相滲透致密化,2500℃石墨化后得到SiC改性C/C-MoSi2復合材料。本發明制備的SiC改性C/C-MoSi2復合材料密度適中,結構致密,界面結合良好,抗燒蝕性能良好。本發明原料容易獲得,制備工藝簡單,操作簡便,成本低,環境友好無污染。
本申請屬于電子材料技術領域,特別是涉及一種復合材料制備方法及復合材料。在多元復合材料中,由于分子間作用力或界面作用的存在,極易形成團聚現象,材料很難形成均一結構。在缺陷或界面處電場分布不均勻,導致其擊穿場強急劇下降;填料分布不均一的復合材料容易斷裂,也難以大規模成膜,不適用工業生產技術領域。本申請提供了一種復合材料制備方法,所述方法包括如下步驟:聚合物基體共混改性,無機粒子表面功能化改性,靜電紡絲預制成膜,預制膜的拉伸制成薄膜。本申請制備的復合材料具有較高儲能密度以及高能量釋放效率,可廣泛應用于混合電動汽車、高功率脈沖和電磁彈射設備、軍工國防、智能電網系統領域。
本發明提供一種高強度Ti?ZrO2?B4C體系復合材料的制備方法:先將純Ti粉末與B4C粉末和ZrO2粉末用三維震動混粉機進行混粉,再在鋼模中壓制成型,最后用真空熱壓燒結爐進行燒結;將壓制成型得到的坯體放入燒結爐,采用1200℃的燒結溫度,燒結時間3h,隨爐冷卻至室溫取出燒結得到的Ti?ZrO2?B4C體系復合材料。本發明在傳統的純Ti?B4C體系復合材料中加入ZrO2,制備得到的Ti?ZrO2?B4C體系復合材料的硬度和強度都有了一定的提升,性能變的更加優異,可以更好的應用到工程領域、汽車工業和航空航天等領域,適用于更高性能要求的行業。
本發明提供了一種Nb?Si?Ti?Hf?Mo5SiB2多相復合材料,由以下質量百分比的原料制成:Si?2%~8%,Ti?3%~20%,Hf?2%~10%,Mo5SiB2?5%~25%,余量為Nb。本發明還提供了一種制備該多相復合材料的方法,包括以下步驟:一、按質量百分比稱取各原料,然后將所稱取的原料在氬氣保護下球磨混合均勻,得到混合粉末;二、將混合粉末裝入殼體中,抽真空后密封殼體;三、熱等靜壓燒結,得到Nb?Si?Ti?Hf?Mo5SiB2多相復合材料。本發明多相復合材料具有高強度、高韌性和優良的抗氧化性能等特點,能夠在高溫空氣環境中使用。
本發明公開了納米纖維重防腐復合材料及在濕法脫硫混凝土煙囪中的應用。該方法步驟為:煙囪內壁前處理,用界面劑預處理煙囪內壁,噴涂第一道交粘材料,噴涂第二道交粘材料,噴涂第三道交粘材料,粘貼第一道玻璃絲復合材料層,噴涂第四道交粘材料,粘貼第二道玻璃絲復合材料層,噴涂第五道交粘材料,粘貼第三道玻璃絲復合材料層,噴涂第六道交粘材料,噴涂第七道交粘材料,噴涂第八道電位調節材料,防銹、耐腐蝕強,仿造鈦合金內襯原理,在混凝土脫硫煙囪內壁建造一個玻璃鋼塑料金屬筒,有效阻止酸性液體對煙囪內壁腐蝕;防腐年限至少20年,其成本僅為鈦合金的1/3~1/4。耐沖擊、耐磨、省力、無毒、環保,廣泛用于濕法脫硫混凝土煙囪。
本發明公開了一種快速制備C/C復合材料方法,采用化學液相氣化滲透裝置,該裝置包括反應器,冷凝器,真空系統,氣氛保護系統,感應加熱電源和線圈,溫度控制系統,液態低分子烴補給系統,其特點是在裝置中采用多組石墨發熱體,將兩個石墨發熱體分別與一個圓盤形或環形的多孔預制體的上、下表面接觸,使多孔預制體的兩個面同時被加熱,在多孔預制體的內部形成雙熱梯度,每個熱梯度對應一處沉積反應區域,沉積2~8小時后,即可將多孔預制體致密成密度為1.6~1.8g/cm3的C/C復合材料。本發明的方法可以大幅度縮短制備時間、降低成本,使獲得的C/C復合材料具有較均勻的密度。此外本發明可用于其它多孔性復合材料的致密化研究與制備,具有廣泛的應用前景。
一種碳/碳復合材料基碳化硅涂層,其組成包括富含碳的碳化硅相和富含硅的碳化硅相。其制備方法為利用包埋法在經打磨拋光后的碳/碳復合材料表面直接沉積以氧化硼為添加劑的碳化硅涂層。本發明具有更加優異的與碳/碳復合材料基體之間的結合強度以及致密度,提高了碳化硅涂層的抗氧化性能,具有1500℃下200小時抗氧化的優異性能。
本發明公開了一種鎂基復合材料成形裝置及利用該裝置成形鎂基復合材料的方法,用于解決現有的金屬基復合材料成形裝置成形金屬基復合材料工藝復雜的技術問題。技術方案是坩堝與擠壓筒連接成一體,通過坩堝底部內置短流道實現熔融鎂合金的澆注,利用凸模壓力實現預制體浸滲與鎂基復合材料液固壓力成形。澆注過程無需外部裝置,整個裝置緊湊簡單;在加熱過程中鎂合金與預制體分離,避免了兩者發生界面反應生成脆性相;熔煉坩堝與擠壓筒間設置隔熱環,防止加熱過程中兩者間的熱量交換,保證了鎂合金液與預制體的溫度分別進行控制,實現鎂合金液與預制體在多種溫度組合條件下進行浸滲;鎂合金澆注通過內置短流道上的截止閥進行控制,操作簡便。
本發明公開了碳化鈦?二硼化鈦雙相增強銅基復合材料,TiC和TiB2同時存在于Cu基體中,TiC和TiB2均為顆粒狀。本發明還公開了上述復合材料的制備方法,通過機械球磨使得原始Cu、TiH2、B4C粉末形成焊合,在熱壓燒結過程中減少了擴散距離,易于生成TiC和TiB2兩種顆粒,熱壓燒結后兩種顆粒狀的TiC和TiB2同時存在于Cu基體中,實現了增強體間的優勢互補,改善材料的性能,使得銅基復合材料在導電率下降比例不大的情況下,顯著提高其硬度。
本發明提供了一種Nb?Ti?Zr?Nb5Si3復合材料,由以下質量百分比的原料制成:Ti?5%~15%,Zr?3%~8%,Nb5Si325%~55%,余量為Nb。本發明還提供了一種制備該復合材料的方法,包括以下步驟:一、按質量百分比稱取各原料,然后將所稱取的原料球磨混合均勻,在真空條件下烘干后,得到混合粉末;二、壓制成型,得到坯料;三、將坯料裝入殼體中,抽真空后密封殼體;四、熱等靜壓燒結,得到Nb?Ti?Zr?Nb5Si3復合材料。本發明復合材料具有高強度、高韌性和優良的抗氧化性能等特點,能夠在高溫及超高溫空氣環境中使用。
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