本發明公開了一種復合材料耐磨搗鎬,包括鎬身和鎬掌,鎬身和鎬掌一體成型;其中,鎬掌包括金屬基體和由復合材料小球按空間點陣排列組成的立體預制體,金屬基體浸潤包覆在復合材料小球內部及外部;所述復合材料小球的材質包括陶瓷顆粒和金屬微粉。其制備方法為:將陶瓷顆粒與金屬微粉混合球磨制成立體預制體,將立體預制體固定在鎬身與鎬掌一體化的鑄型型腔的搗鎬型腔中,將金屬基體液澆注滿整個型腔,冷卻即得。制得的復合材料耐磨搗鎬,鎬掌的硬度高,不僅能提高耐磨性能,而且抗沖擊性能優異,不會擔心陶瓷顆粒的脫落與斷裂,大大的延長了搗鎬的使用壽命,工藝簡單,成本低廉,能得到高的經濟效益。
三維整體石墨烯氣凝膠?聚亞胺復合材料及其制備方法,涉及材料領域。三維整體石墨烯氣凝膠?聚亞胺復合材料,其特征在于該復合材料為整體塊狀,聚亞胺在石墨烯氣凝膠的孔內原位聚合成聚亞胺;聚亞胺是通過單體滲透的方式從溶液中進入到整體石墨烯氣凝膠的孔內的。本發明提供一種三維整體石墨烯氣凝膠?聚亞胺復合材料及其制備方法,該復合材料具有良好的機械性能,兼具石墨烯氣凝膠的優良導電性和多孔特性和聚亞胺的可修復性和回收性能,綜合性能優異。
本發明公開了一種氧化物強化鉑銠基復合材料的電弧熔煉制備方法,包括:將含稀土Y粉末和氧化鋯粉的鉑銠合金復合材料錠坯放入電弧爐中,進行電弧熔煉,獲得紐扣狀錠子;采用X熒光分析儀器測量錠子兩面的Zr、Y含量是否均勻,若不均勻則將錠子底面朝上,進行電弧熔煉,經過多次熔煉后,使錠子兩面的Zr、Y含量均勻;將得到的錠子進行熱軋制,然后退火處理;然后通過軋制、拉拔和熱處理加工制備成絲材或片材制品,得到氧化物強化鉑銠基復合材料產品。本發明制備工藝簡單,對環境無污染,可以制備的復合材料的成分可控,且材料的綜合性能優異,適合于工業化生產,所得到的復合材料可以應用于電熱材料、電極材料等。
本發明公開一種石墨烯類材料/羥基磷灰石晶須復合材料的制備方法,屬于生物醫用材料領域。本發明所述復合材料中羥基磷灰石晶須以硝酸鈣為鈣源、磷酸氫二銨提供磷酸根,尿素作反應緩沖劑,山梨醇作為模板劑,硝酸調節反應初期的pH值,以氧化石墨烯、石墨烯或者兩種混合物的一種或幾種等作添加劑。用水浴均相合成法制備復合物,再通過陳化、清洗、干燥得到復合材料;復合材料的結構為:氧化石墨烯片層二維尺寸約為80μm,羥基磷灰石晶須在上述片層上生長,晶須長度15~100μm,平均約為70μm。本發明所述復合材料的制備具有流程簡單可控,生產周期短,產量穩定;制備得到的復合物不僅具有羥基磷灰石晶須的生物學特點,同時具有氧化石墨烯、石墨烯材料的提高基體的力學性能優點,在骨修復骨組織工程方面有潛在的應用前景。
本發明涉及一種碳納米管增強鋁基復合材料的制備方法,屬于金屬基復合材料制備技術領域。本發明以碳納米管(CNTs)、純鋁粉和純鋁圓棒為原料,采用高能球磨法將CNTs和純鋁粉制備成前驅復合粉體,然后經室溫壓制和燒結工藝將其制備為圓柱體燒結坯,并將純鋁圓棒加工為與燒結坯相同直徑的圓柱坯;采用復合熱擠壓工藝兩種錠坯一起擠壓成復合棒材,然后采用拉拔、軋制工藝對其進行后續變形加工,退火處理后得到高強高導的純鋁包覆碳納米管增強鋁基復合材料。本發明創造性地將純鋁與CNTs/Al復合材料一起進行復合擠壓,對CNTs/Al進行變形加工的同時將純鋁包覆在其外層,獲得高強高導CNTs增強鋁基復合材料。該方法工藝過程簡便,設備簡單,易于實現規?;a。
一種炭黑復合材料,由油爐法炭黑和片狀碳材料中鱗片石墨、納米石墨片、氧化石墨烯、或石墨烯的一種構成,其中片狀碳材料的平均片徑小于20μm,油爐法炭黑占炭黑復合材料質量百分比的60%-98%,炭黑復合材料的比表面積小于500m2/g,優選炭黑復合材料的比表面積小于200m2/g。油爐法炭黑是生產量最大的廉價炭黑品種,通過小比例、小片徑的片狀碳材料與其復合,可以提升油爐法導電炭黑的導電性和油爐法橡膠炭黑的綜合性能,也解決了片狀碳材料的高使用成本和分散性難題。此炭黑復合材料可以廣泛用于塑料、涂料、電池、橡膠制品領域,具有較好的產業化潛力。
本發明公開了一種碳化物復合材料及其生產方法和制品,碳化物復合材料的生產方法,包括:提供預定結構的預制體,預制體包括第一纖維和聚合物樹脂,預制體中第一纖維的體積含量大于10%;向預制體中注入第一溶液,第一溶液滲透到預制體中;加熱處理滲入了第一溶液的預制體,形成多孔結構的碳骨架;向多孔結構的碳骨架中注入熔滲材料,熔滲材料與多孔結構的碳骨架中的碳發生熔滲反應,形成碳化物復合材料,第一纖維分散在碳化物復合材料中。本發明的生產方法生產的碳化物復合材料具有良好的高溫抗氧化性和耐磨性,具有140MPa以上的彎曲強度。
本發明提供一種制備木材/MOF功能復合材料的方法,通過向木材中加入合成MOF材料的前驅體溶液,進行水熱反應或者物理填充法制備木材/MOF功能復合材料。將納米MOF顆粒原位生長或填充在木材孔道中,得到木材/MOF功能復合材料。本發明方法操作簡單,成本較低。不僅解決了粉體納米MOF不易回收、其加工性和可操作性差的缺點,而且在阻燃、吸附、催化等領域具有廣闊的應用前景。本發明以有機配體,金屬鹽溶液和木材為主要原料,通過一步水熱反應或物理填充法,使得合成的MOF均勻的“生長”在木材上,可實現MOF活性組分在木材上的有效負載,所制備的木材/MOF功能復合材料具有催化、阻燃和吸附等優異性能。本發明涉及的原料來源廣泛,制備方法簡單。
本發明屬于鋼基復合材料技術領域,具體涉及一種WC預制體結構增強鐵基復合材料及其制備方法,該材料包括包括50wt%的WC顆粒、40wt%的Ni粉以及10wt%的Ni60顆粒;WC顆粒的粒徑為150?180μm;Ni粉的粒徑為48?53μm;Ni60顆粒的粒徑為60?90μm,基體材料為高鉻鑄鐵;該材料是通過先將WC顆粒、Ni粉、Ni60顆粒放入真空球磨罐中進行真空球磨,再將粉末在粉末壓片機上進行壓制成形,然后將壓制成形的預制坯放入真空管式爐中,通入氬氣進行保護燒結,再制成預制體柱,最后將預制柱體以一定間距均勻錯排放置到預先做好的型腔中,澆注高鉻鑄鐵金屬液進行固?液復合。相比較現有技術,在高鉻鑄鐵中加入WC預制體結構增強鐵基復合材料的性能得到了顯著的提升,提高斷裂韌性,綜合提升復合材料的耐磨性能。
本發明涉及復合材料技術領域,具體公開了具有高溫陶瓷涂層MTaO4的C/C復合材料及其制備方法,稱取單晶硅、氧化鋁、氧化鈣,與無水乙醇一起進行球磨,混合均勻后干燥后過篩;通過過篩的粉末將C/C復合基體包埋在氧化鋁瓷舟中,并進行高溫煅燒,使C/C復合基體表面形成含碳化硅和鋁硅酸鹽的過渡層;采用大氣等離子噴涂的方法將MTaO4粉末噴涂到過渡層表面,形成表面噴涂有MTaO4陶瓷涂層的C/C復合材料。采用本發明的方法得到的C/C復合材料能夠在耐2000℃以上的超高溫10?120min,并保持良好的抗氧化和耐燒蝕性能。
本發明公開了一種稀土改性顆粒增強鋼基表層空間構型復合材料及其制備方法,屬于粉末冶金和復合材料制備技術領域,該復合材料由增強體和基體構成,增強體為稀土粉末、增強顆粒、45鋼金屬粉的混合粉末,基體為稀土粉末和45鋼金屬粉的混合粉末,其中稀土粉末為釔粉末或釹粉末,其制備方法是首先將增強體粉末與基體粉末進行球磨,然后將基體粉末放入下模中,利用不同形狀的上模打出相應的孔,孔中填入增強體粉末,經振動、預壓實,再利用SPS燒結成形,最后經熱處理得到稀土改性顆粒增強鋼基表層空間構型復合材料;本發工藝簡單,成本較低,具有空間構型的增強顆粒在基體中的分布均勻性好、結合強度高,該材料具有較好的耐磨性、抗沖擊腐蝕和氧化能力。
本發明公開了一種多層生物復合材料及其制備方法,屬于生物醫用材料制備領域。本發明所述生物復合材料以鈦合金為基體,鈦合金+羥基磷灰石為中間層,羥基磷灰石為生物陶瓷表層;工藝步驟如下:將鈦、鈮、鋯粉末機械合金化球磨后烘干,得到基體混合粉末;將鈦、鈮、鋯粉末機械合金化后,添加羥基磷灰石球磨混粉后烘干,得到中間層混合粉末。將基體混合粉末、中間層混合粉末及羥基磷灰石粉末分別裝入石墨模具的下層、中層與上層,然后利用放電等離子爐燒結,隨爐冷卻即得多層生物復合材料。利用本發明所制備的多層復合材料既具有與人骨相當的力學性能又大大提高了材料的生物活性;本發明工藝潔凈、簡單、成本低廉,易于實現產業化。
本發明屬于木塑復合材料及其制備工藝,特別是煙梗木塑復合材料及其制備工藝。本復合材料各組分的重量比為:熱塑性高分子樹脂為100份,煙梗粉為10~70份,納米蒙脫石為1~20份,抗沖類高分子改性劑為1~10份、煙梗表面相容改性劑為1~6份,高分子材料熱穩定劑為1~8份、高分子材料潤滑劑為1~5份。工藝步驟為:煙梗經化學處理,干燥粉碎,并進行表面化學改性處理,在高速混合機內,使納米蒙脫石對煙梗粉進行包裹,按比例將各組分在高速捏合機中混合,在開煉機上熔融共混預塑化,所得熔融片經冷卻破碎,用螺桿擠出機擠出成型。本煙梗木塑復合材料力學性能優異,耐水,阻燃,尺寸穩定,防蟲蛀,防霉,無有害物。
本發明提供一種Ti-Cu層狀復合材料金相顯示樣品的制備方法,經過截取及處理樣品、用膠粘劑將聚四氟乙烯材料粘接在整個處理后的Ti-Cu層狀復合材料表面、從粗、中到細逐步進行磨制需要顯示組織的表面、用拋光布粗拋光、再進行細拋光,并侵蝕液處理,經吹干即得到Ti-Cu層狀復合材料的金相顯示樣品。本發明采取有機械線切割方法截取試樣、多道磨制、金相拋光等工序結合,并優選兩種侵蝕液,解決了傳統拋光膏中硬質顆粒污染、劃傷表面的缺陷,制備出的試樣可供金相觀察及掃描電鏡顯微組織觀察,其方法簡便,且能有效地顯示了Ti-Cu層狀復合材料結合界面的顯微組織,樣品清晰度高。
本發明實施例公開了一種甘蔗渣磷酸酯鈣復合材料及其制備方法與應用。所述制備方法:以甘蔗渣為原料,依次進行磷酸酯化反應、氫氧化鈣中和反應,再進行離心分離、干燥、研磨,得所述甘蔗渣磷酸酯鈣復合材料。本發明以甘蔗渣為原料制備得到的甘蔗渣磷酸酯鈣類核殼型復合材料,提升磷酸鈣類磨料的清潔性能、彈性及抗敏感性能,且保持優良的生物相容性能,另外,本發明將上述復合材料應用到口腔護理產品中,能夠降低磷酸鈣類磨料的使用量,降低成本,同時減少甘蔗渣及磷酸鈣類無機鹽造成的污染。
本發明涉及一種碳納米復合材料及其制備方法和應用,所述碳納米復合材料包括碳納米材料和熱熔性基材,制備方法包括如下步驟:A.碳納米材料與熱熔性基材充分接觸;B.將充分接觸的碳納米材料和熱熔性基材置于光照下;C.停止光照,降溫,獲得碳納米復合材料預制體;D.將碳納米復合材料預制體進行清洗,去除未結合的碳納米材料,即得所述碳納米復合材料,其中,所述光照為可見光。本發明通過可見光照射引發碳納米材料的光熱效應,無需預先制作碳納米材料結構,即可將碳納米材料與熱熔性基材進行復合,方法簡便,且不受熱熔性基材形狀結構限制,與纖維狀、粉末狀、顆粒狀、柔性片狀或其它較精細的基體均能實現有效復合。
本發明公開一種在銅粉表面原位生成碳點制備復合材料的方法,具體步驟包括一鍋煮、清洗、退火還原、燒結,最終得到碳點?銅復合材料;本發明不需要石墨烯和碳納米管等昂貴的增強體原料,制備的復合材料在導電率保持與純銅同一水平的前提下,大幅度提高了銅基復合材料的力學性能,本發明工藝流程簡單、成本低廉、可重復性可操作性強,可以大規模批量化制備高性能銅基復合材料。
本發明提供了一種異質結復合材料及其制備方法和應用,屬于催化劑技術領域。本發明提供的異質結復合材料包括富含氧空位中空CeO2和MoSe2,富含氧空位中空CeO2和MoSe2形成異質結,富含氧空位中空CeO2中空結構均勻,提高了異質結復合材料的比表面積,對二氧化碳的吸附能力強,其獨特的中空結構可以使可見光在CeO2的中空腔內多次反射,從而提高可見光的利用效率;氧空位的引入有利于二氧化碳捕獲電子,進而促進異質結復合材料對于二氧化碳的光催化還原過程。引入的窄帶隙半導體MoSe2與CeO2形成異質結,增大了對可見光的吸收范圍及光生載流子的分離效率,提高了異質結復合材料對還原二氧化碳的催化活性。
本發明公開了一種無人機表面的陶瓷基復合材料體系及其制備方法,包括陶瓷基復合材料基體,所述陶瓷基復合材料基體覆于飛行器機身表面,在所述陶瓷基復合材料基體上依次沉積有粘結層、阻氧層、阻氧傳播層、熱膨脹系數緩沖層和隔熱降溫層;其中,所述粘結層的厚度為100?200μm,所述阻氧傳播層的厚度為30?50μm,所述熱膨脹系數緩沖層的厚度為30?50μm,所述隔熱降溫層的厚度為100?1000μm。本發明制備出的陶瓷基復合材料體系,具有顯著的耐高溫、高隔熱、抗氧化和高阻氧的涂層,使得其能夠在高溫火災救援中長期服役使用,服役溫度超過1000℃,保證火災現場救援無人機內部零件溫度處于極限工作溫度之下,同時表層陶瓷基復合陶瓷材料具有極強的抗氧化性能。
本發明涉及一種利用微波制備碳納米管增強銅基復合材料的方法,屬于復合材料制備技術領域。本發明將銅錠或者銅壓坯預先固定在CNTs水凝膠溶液中,通過冷凍干燥獲得銅錠或者銅壓坯與CNTs氣凝膠緊密結合的Cu?CNTs多孔結構骨架,利用CNTs優異的吸波性能,采用微波加熱將銅錠或者銅壓坯熔化,使液態金屬滲入多孔的CNTs凝膠中,制備出CNTs/Cu復合材料。本發明采用微波加熱,燒結時間短,可抑制晶粒的長大且節約能源。本發明制備得到的復合材料中,CNTs在基體內呈連續網絡狀結構,且大幅提高CNTs在基體內的體積分數,提高了復合材料的性能。
本發明屬于金屬回收技術領域,提供了一種以磷石膏為基材的新型復合材料及其制備方法。該新型復合材料的原料按照重量份數計包括:磷石膏1份,礦渣0.85?0.95份和氫氧化鈉0.03?0.05份。該復合材料能夠針對云南磷石膏含二氧化硅高的特點,增強磷石膏在建筑產品中的物理和力學性能;該復合材料能夠增加磷石膏綜合利用途徑和大量消耗磷石膏;該復合材料能夠相應地提高防水性能,達到室外市政工程使用要求。該制備方法包括:將磷石膏,礦渣以及氫氧化鈉混合后形成混合物,向混合物中加入水,混合物與水的質量比188?200:120,養護3天。該制備方法設計科學,操作簡單,適用于大規模工業化生產。
本發明公開了一種改性的CHA復合材料及其制備方法和用途,該復合材料為CHA表面均勻分布一層粒徑100nm以下的顆粒nmZnO、具有抗菌性和可降解性能并保留珊瑚原有的三維網絡狀多孔結構的復合材料,其制備方法包括將硝酸鋅和聚乙二醇?6000溶于無水乙醇并置于恒溫水浴鍋內,在設定溫度下進行回流處理;將干燥后的CHA顆粒置于無水乙醇內磁力攪拌使CHA顆粒均勻分散;借助恒流泵將澄清液逐滴緩慢加入置有CHA顆粒的無水乙醇燒杯內,使用冰醋酸和氨水共同調節溶液Ph值;充分均勻攪拌后置于恒溫水浴鍋內進行水浴反應,蒸干燒瓶內溶劑并干燥;對材料進行熱處理得到復合材料。本發明的復合材料具有良好的機械強度較好以及抗菌、可調控的降解性能,可用作抗菌性骨修復材料。
本發明涉及一種金屬基復合材料基體與增強體間界面反應區的過渡作用評價方法,用于考察金屬基復合材料中增強體與基體的結合效果。將磨制好的復合材料試樣在SEM下觀察界面反應區,然后進行EDS線掃描選擇一個元素作為考察對象,將得到的測試點求的的平均值和界面反應區的厚度的平均值分別作為縱坐標和橫坐標,在Origin數分析軟件中得到元素分布曲線,并對曲線進行擬合,曲線的起點和終點構成的直線與曲線構成一個封閉區域,積分求封閉區域的面積,所求的面積就是衡量界面反應區過渡作用的量化標準。本發明方法簡單,可操作性強,對于金屬基陶瓷增強復合材料以及其它具有導電性的復合材料的界面反應區均可用此種方法來考量,具有普遍適用性。
本發明涉及一種牙齒修復用改性納米羥基磷灰石復合材料的制備方法;屬于生物醫用材料領域。本發明以可溶性鈣鹽和可溶性磷酸鹽為原料,以復合氨基酸和/或氧化石墨烯為改性手段,采用化學均相沉淀法獲得改性納米羥基磷灰石復合材料。復合材料的結構特征為:粒子為直徑3~30nm、長度50~300nm的類牙釉質納米棒狀結構,結晶度較低。本發明制備得到的復合材料具有良好的生物安全性及生物相容性,對牙釉質或牙本質表面脫礦和深層脫礦均具有良好的修復作用,并可以在脫礦牙釉質或牙本質表面形核生成新的再礦化修復層,從而提高牙齒表面硬度和抗菌性能,為臨床牙齒再礦化修復提供了新的可能。
本發明公開了一種還原氧化石墨烯/碳點?銅復合材料的制備方法,屬于復合材料制備技術領域;本發明首先使用分子級共混法和球磨法將氧化石墨烯和碳點分別與銅粉復合,然后通過球磨將兩種粉末混合,最終經燒結得到RGO/CPD?Cu塊體材料;本發明得到的復合材料相比于純銅、以及含有單一增強體的復合材料,綜合性能均有提高。
本發明公開了一種利用粉煤灰合成介孔硅?鋁復合材料的方法,將粉煤灰與無水碳酸鈉混合后,高溫活化粉碎后制得活化粉煤灰粉,在活化粉煤灰粉中加入酸與模板劑混合溶液,在65~90℃下進行酸溶蝕,靜置絮凝,過濾,濾渣用蒸餾水沖洗至洗液為中性,得到前驅體,前驅體干燥后煅燒即得介孔硅?鋁復合材料;以本發明的制備方法制備介孔硅?鋁復合材料具有工序簡單、原料廉價、比表面積高,最高可達192m2/g等特點;本發明既為介孔硅?鋁復合材料的制備提供新方法,又為粉煤灰的高附加值利用提供了新思路。
本發明公開一種氧化鎂/羥基磷灰石多孔復合材料的制備方法,屬于生物醫用材料技術領域。本發明所述方法以納米氧化鎂粉末和納米羥基磷灰石粉末為原料,其中氧化鎂粉末與羥基磷灰石按質量百分比1%~10%:99%~90%進行配比,稱取,球磨,烘干,研磨后得到復合粉末;將復合粉末與醫用級碳酸氫銨按體積百分比40%~80%:60%~20%進行混合,混合均勻壓制得到長條狀坯體;采用放電等離子燒結制備出氧化鎂/羥基磷灰石多孔復合材料。本發明所制備出的復合材料孔隙率在20%~60%,孔徑尺寸在100~500μm且可控,可根據實際的需求,制備出滿足各種不同需求的復合材料,如骨支架、骨填充及硬組織缺損部分的修復材料等。
本發明公開一種增強三維石墨烯骨架結構制備三維石墨烯/高分子聚合物復合材料的方法,將碳納米纖維加入到氧化石墨烯中,再加入還原劑、高分子聚合物,制備得到三維石墨烯/高分子聚合物復合材料;本發明首次通過在三維石墨烯內部加入碳納米纖維,進行常壓干燥制備三維石墨烯氣凝膠;首次采用高分子聚合物包裹三維石墨烯氣凝膠制備復合材料;碳納米纖維與石墨烯的制備方式及來源基本相同,故與石墨烯具有相似的性質,碳納米纖維的加入對于石墨烯的導電性能影響不大,且制備過程降低了干燥過程的成本,為三維石墨烯基復合材料的生產提供了新方法。
本發明公開一種“納米金-蒙脫石”復合材料的制備方法,屬于新型復合材料和催化材料領域。本發明采用殼聚糖改性鈉基蒙脫石,然后再將預先制備的粒徑可控的金溶膠負載到經殼聚糖插層改性的有機蒙脫石載體上,通過調節負載過程的pH值,實現了金溶膠的高效負載,通過采用超聲波輔助的手段制備得到“納米金-蒙脫石”復合材料,本發明制備得到的“納米金-蒙脫石”復合材料中納米金顆粒的粒徑分布處于1~8nm之間,平均粒徑為2~5nm,納米金的粒徑可控,且粒度處于低納米尺度范圍,納米金的分散性高。
本發明公開了一種改善碳纖維復合材料微波固化加熱均勻性的方法,屬于碳纖維復合材料固化技術領域;通過調控復合材料表面各區域向周圍空氣散熱的熱擴散速率,使得復合材料在微波加熱過程中的“熱點”區域和“冷點”區域的升溫速率一致,達到固化加熱均勻的效果;本發明從傳熱原理著手,通過調整微波加熱碳纖維復合材料過程中“熱點”區域與“冷點”區域向周圍空氣散熱的熱擴散速率,改善物料表面溫度分布的均勻性,能有效改善微波加熱過程中因電磁場強度分布不均勻造成的溫度分布不均勻現象;本發明的方法不拘泥于微波加熱設備形式,具有較強的適應性,有效提高了微波加熱技術在高性能樹脂基復合材料固化中的可行性和穩定性。
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