本发明涉及一种改性二氧化钛/琥珀酸酯磺酸化氢化蓖麻复合材料的制备方法。纳米TiO2目前还没有报道关于其在皮革加脂剂中的应用。本发明首先将无水乙醇、水及纳米TiO2混合超声,升温后加入改性剂,调节pH反应,洗涤、干燥制备出改性TiO2;然后氢化蓖麻油与顺丁烯二酸酐反应,加入前期所制备的改性TiO2,降温至65℃加入亚硫酸氢钠溶液反应,调节固含量,得到复合材料。本发明制得的复合材料室温存放3个月不分层无浮油,易水乳化,稳定性强,且对环境友好、加脂后坯革粒面细致,增厚明显,柔软性和丰满性良好,同时具有良好的耐黄变性。
本发明公开了一种银纳米粒子修饰六方氮化硼/芳纶纳米纤维导热复合材料的制备方法,在水相体系中,以多巴胺改性后的六方氮化硼和硝酸银为原料、强还原剂为介质,在六方氮化硼表面修饰银纳米粒子,得到银纳米粒子修饰六方氮化硼;将芳纶纤维分散在氢氧化钾的二甲基亚砜溶液中,得到芳纶纳米纤维分散液;将银纳米粒子修饰六方氮化硼进行超声制成分散液,并将其与芳纶纳米纤维分散液充分混合;采用湿法造纸技术制备得到银纳米粒子修饰六方氮化硼/芳纶纳米纤维导热复合材料。该方法具有操作简单、易于成形、反应条件温和等优点,可有效改善芳纶纳米纤维复合材料导热性能差的问题。
一种狼牙棒状纳米碳纤维/硫复合材料制备方法,采用静电纺丝法合成狼牙棒状碳纳米纤维,然后将其与硫结合,制备成CNF‑S复合材料;本发明制备的CNF‑S复合材料具有较高的导电性,另外,锂硫电池在充放电循环过程中,狼牙棒状纳米碳纤维表面的树枝开状为可溶性多硫化物提供吸附,大大提高了电池的比容量和循环性能。
一种陶瓷相多组元复合材料预制件的制备方法,由制备浆料、制备混合料、脱水、制备坯件、焙烧步骤组成。本发明在原料配比中,采用微米级晶须和纳米级颗粒作为增强相,完成复合材料预制件的制作。使之应用在随后的复合材料的制作中,可以通过合理的工艺添加入基体合金中,改善原有基体合金的组织结构,使原有的基体合金性能得以彻底的改善,达到铸铁或钢的某些特殊性。该方法具有成本低、效率高、简单易行等优点,适合工业化大规模生产制作。
一种高韧性铝合金复合材料的制备方法,将石墨蠕虫或纳米碳粉体与去离子水混合均匀,并进行分散剥离,制得纳米碳浆料;以铝粉、铜粉、硅粉和镁粉为原料粉体,分散于聚硅氧烷溶液中,在真空状态下将原料粉体与聚硅氧烷溶液混合并球磨成为片状,制得铝箔浆料;将纳米碳浆料和铝箔浆料装入密闭水冷压力反应釜中,通入丙烷气体并密封容器,缓慢搅拌混合均匀;将混合物以升温加压,当温度升高、压力提升时,丙烷达到超临界流体状态;将混合物保持0.5hour~10hour,再降温或降压,或同时降温降压得到复合浆料;将复合浆料过滤,回收溶剂,真空干燥,得到一种高韧性铝合金复合材料。本发明提出的一种高韧性铝合金复合材料的制备方法,工艺简单,适合工业化生产。
本发明公开了铌‑铌硅金属间化合物复合材料、其制备方法及扩散焊模具,涉及材料技术领域。铌‑铌硅金属间化合物复合材料包括多个铌层和位于相邻的两个铌层之间的铌硅复合层,具有很好的断裂韧性。铌‑铌硅金属间化合物复合材料的制备方法通过将Si粉分散于铌层材料上形成待焊基材,将多个待焊基材叠加后进行扩散焊,利用Si粉和铌层材料相互接触和扩散,形成具有良好韧性的铌层和铌硅复合层相互交替的多层材料。该扩散焊模具利用模具底座和顶部盖板对中间的待焊基材进行夹持,便于施加压力使待焊基材充分接触,也能够很好地对待焊基材进行固定和定位。
本发明公开了一种陶瓷基复合材料涡轮导向叶片及其制备方法,该涡轮导向叶片材质为陶瓷基复合材料,且涡轮导向叶片的叶身和缘板为一体化成型。本发明还公开了该叶片的制备方法,包括以下步骤:先制备内型模具,根据内型模具制备叶身预制体,然后进行切口处理,再制备板状预制体,然后将板状预制体穿入叶身预制体,再进行翻边、缝合和定型处理,然后在预制体表面依次沉积界面层和碳化硅陶瓷基体,再加工至设计尺寸后,进行损伤修复,即制得陶瓷基复合材料涡轮导向叶片。本发明的方法通过叶身和缘板的一体化成型,避免了结构单元之间的拼接,提高了构件的整体性和结构可靠性,其适用范围广,可为批量生产提供支撑。
本发明公开了夹层结构FA/MXene/CNF复合材料的制备方法,具体为:首先,通过LiF/HCl刻蚀MAX相前驱体制备MXene溶液;通过碳化和活化蛋清得到生物质碳,通过水热法在表面负载Fe3O4,得到FA;之后将FA和CNF溶液混合,在混合纤维膜上抽滤,得到底层FA/CNF膜;将MXene溶液抽滤在FA/CNF底层上,得到双层膜;向双层膜上加入FA和CNF溶液的混合液,抽滤,得到FA/CNF、MXene、FA/CNF三层膜;最后从混合纤维膜上剥离,热压,即可。该复合材料的独特设计易于电磁波进入复合材料内部,在夹层结构中通过吸收‑反射‑再吸收的过程来削弱电磁波,从而获得优异的电磁屏蔽性能。
本发明涉及一种复合材料圆柱壳体自动化无损检测装置,包括底座、转盘、连接组件和检测组件,待检测复合材料圆柱壳体固定在底部转盘并随转盘匀速转动,通过伸缩杆调节楔块与测试样件的距离使其与测试样件完全贴合,楔块在绕测试样件扫描时发射声波信号,通过反馈的回波信号确定是否存在损伤以及损伤大小及所在位置信息,调节楔块竖直方向的位置,可以实现测试样件的全方位检测。本发明解决了现有复合材料圆柱结构超声检测技术难以准确跟踪圆柱面曲率的问题;解决了现有检测技术中手动检测速度不可控,通过更换转盘及楔块实现不同尺寸圆柱结构的无损检测,适用范围广、操作简单、可重复使用并且拆卸方便,同时提高了检测效率和准确性。
本发明涉及一种陶瓷基复合材料内锥体及其加工方法,以解决陶瓷基复合材料按照传统设计方案制备内锥体的工艺难以实现,结构强度难以满足要求,且与安装座装配难度大的问题。该内锥体包括上锥面、下锥面、内锥面、围形构件,上锥面和下锥面对接,且对接处位于内锥面上端部外侧,内锥面下端部向外延伸且其外沿与下锥面下端部外沿对应,围形构件的上下两侧边分别与下锥面下端部外沿及内锥面下端部外沿连接,内锥面下端部周向设置有多个螺栓安装孔。其加工方法包括:1)使用陶瓷基复合材料分别加工上锥面、下锥面、内锥面和围形构件;2)将上锥面和下锥面分别套装在内锥面外侧,将围形构件安装在下锥面和内锥面之间,并采用在线铆焊技术进行固定。
本发明涉及一种碳/碳复合材料表面生物改性的包埋SiC涂层及制备方法,首先对包埋SiC涂层进行表面高温微氧化处理,使得涂层的表面呈现出粗糙形貌,从而有利于后续生物活性羟基磷灰石纳米带的渗入和结合,其次采用在高温炉中使得羟基磷灰石纳米带和氧化铝有效渗入和贴合在包埋SiC涂层的表面,最后借助液相炉中的羟基磷灰石纳米棒与碳的共沉积,最终实现碳/碳复合材料表面包埋SiC涂层的生物改性。有益效果是:碳/碳复合材料表面包埋SiC涂层经过高温微氧化处理,使得表面呈现粗糙状态,然后借助羟基磷灰石纳米带及氧化铝在高温下的有渗入以及羟基磷灰石纳米棒和碳的高温液相涂覆,赋予其表面生物活性,从而完成其表面生物改性。
本发明公开了一种连续碳纤维增强铝基复合材料的制备方法,对裸碳纤维依次进行前处理和施镀后,再进行毛坯的制备,取适量毛坯置于挤压模具内,采用压缩机将其挤压成型,得到预制块;将预制块置于等离子烧结炉内,烧结后得到连续碳纤维增强铝基复合材料。本发明一种连续碳纤维增强铝基复合材料的制备工艺简单,且碳纤维在基体中分散均匀,材料性能各向同性;并且在提高各种物理性能的同时,显著地提高其力学性能。
本发明属于结构设计技术领域,具体涉及一种冲击试验金属与复合材料互换结构。该结构采用金属连接件替换现有复合材料细长翻边结构两端符合材料部分,金属连接件与复合材料腹板连接为一体。上述结构有效解决了冲击试验需要在细长翻边结构上打孔或者其他的操作易造成铺层脱开或者撕裂的问题;采用本发明提出的结构,试验时夹持更为便捷,拆卸方便,试验结果更为精确,实现了力学等效关系的模拟。
本发明涉及一种石墨烯/碳纳米管界面的纤维增强陶瓷基复合材料及制备方法,其结构为碳纤维的外部包覆碳纳米管,碳纳米管的外部包覆石墨烯,最外层为SiC基体。碳纳米管、石墨烯和SiC基体通过调控溶液浓度和沉积时间来调控沉积量,通过改变沉积顺序和沉积次数来设计“碳纳米管/石墨烯”界面层的顺序和层数。引入的碳纳米管和石墨烯分散性好,质量分数在大范围内可调,界面可设计。能设计出强弱合理的界面相,充分发挥纤维增强体的作用;而且CNT和层状石墨烯可以对复合材料二次增韧。可以充分发挥纤维、CNT和石墨烯拔出和桥接的作用和使裂纹偏转的作用,有效提高复合材料的力学性能。本发明方法制备界面层时间短,效率高,且可调控设计。
本发明涉及用于太阳能电池的共轭聚合物/氧化石墨烯/氧化锌复合材料的制备方法,具体步骤为:1)在惰性气体的保护下,将氧化石墨烯、共轭聚合物和有机溶剂均匀混合,高温下搅拌5~10h;2)用紫外线照射步骤1)所得产物;3)将氧化锌与步骤2)所得产物混合与水中,分散并搅拌3~6小时后,向其中边搅拌边滴加浓氨水,滴加完成后,继续搅拌5~6小时,再静置陈化8~24小时,得到悬浮液;4)对反应液进行离心分离,得到的沉淀物即为共轭聚合物/氧化石墨烯/氧化锌复合材料的制备方法。有益效果:本发明技术方案步骤简单,操作方便,制备效率高,成本低,适用寿命长,电化学性能好,该复合材料可应用于光电领域。
本发明公开了一种多孔氧化铈复合材料的制备方法,具体按照以下步骤实施:步骤1,配制模板剂水溶液;步骤2,分别配制硝酸铈铵水溶液和配制硝酸锰水溶液,然后将硝酸铈铵水溶液和硝酸锰水溶液混合,得到混合溶液A;步骤3,将步骤1制得的模板剂水溶液加入到步骤2制得的混合溶液中,搅拌1h‑5h,得到混合溶液B;步骤4,将步骤3得到的混合溶液B进行洗涤,然后放入烘箱中在30℃‑80℃温度下烘干,将干燥后的产物在氩气气氛下以1℃/min‑10℃/min的升温速率升温至500℃‑800℃下煅烧2h‑6h,得到多孔CeO2/MnO/C复合材料。本发明以羧甲基纤维素钠为模板剂,采用模板法制备了多孔CeO2/MnO/C复合材料,制备工艺简单、成本低、反应温度和反应时间易控制。
一种动态硫化阻燃复合材料的制备方法。属于材料制备领域,包括如下步骤:(1)将PP、EPDM和Mg(OH)2分别进行真空干燥;(2)将PP和EPDM混合物加入到转矩流变仪中密炼直至扭矩平衡,最后加入阻燃剂密炼直至扭矩平衡的无卤阻燃动态硫化共混物;(3)将无卤阻燃动态硫化共混物放入模压成型机中压力下冷压完成制备。通过用动态硫化技术能够迅速提升复合材料的阻燃性能,且力学性能也优于简单共混复合材料,将此氢氧化镁进行适当的表面改性,可以满足阻燃性能的同时,实验资源的循环利用,降低成本。
本发明公开了一种发电机叶片用有机复合材料,按照质量百分比由以下组分组成,呋喃树脂55‑80%、碳纳米管8‑25%、金属纤维10‑15%和加工助剂0.8‑10%,金属纤维为镍基高温合金金属纤维,加工助剂包括稀释剂、偶联剂和固化剂,以上各组分的质量百分比之和为100%;本发明还公开了一种发电机叶片用有机复合材料的制备方法,采用本发明方法制备的叶片用有机复合材料具有良好的拉伸性能、疲劳性能和断裂韧性等力学性能,以及抗老化能力。
本发明提供了一种镁基生物复合材料高速搅拌摩擦制备方法,解决现有方法制备的镁基生物复合材料作为人体植入材料,其腐蚀性能和生物活性无法满足实际需求的技术问题。包括以下步骤:S1.按质量分数30%~70%纳米羟基磷灰石和70%~30%纳米氧化镁的比例称量相应质量的粉末,将两种粉末进行湿法球磨混合,混合均匀后烘干得到复合粉末;S2.使用有机溶剂作为辅助剂将复合粉末填充至镁合金基体表面预制的沟槽内并填满,自然风干;S3.采用无针搅拌工具的轴肩对填满复合粉末的沟槽表面进行密封;S4.采用有针搅拌工具,选用旋转速度2000~6000rpm和加工速度50~1350mm/min的高速制备规范进行往返二到四道次搅拌摩擦制备,得到镁基生物复合材料。
本发明公开了一种一体化制备复合材料方舱的方法,属于复合材料方舱技术领域,包括:在模具内5个面上进行外蒙皮的铺设;进行碳方管的架设:先放顶部棱边4条碳方管,然后插入立面棱边的4条碳方管,最后放入底部4条碳方管;整体内侧贴脱模布,并整体进行打真空袋,然后整体送入热压罐进行固化,全程抽真空;外蒙皮固化完毕后,不脱模,撕掉脱模布,铺放一层胶膜,然后放入预埋件、PVC泡沫、PVC穿线管,进行抽真空,压实以后再放一层胶膜,然后铺放内蒙皮;内蒙皮铺层完毕后整体打真空袋,进烘箱固化和抽真空。本发明通过采用该方法制备的复合材料方舱成型周期短、质量轻、强度高、耐酸碱、抗疲劳、减震性好、使用寿命长等优越的性能。
本发明公开了一种活性炭负载纳米级N掺杂酞菁钴复合材料及其原位固相制备方法和应用,属于Li/SOCl2电池正极催化材料制备技术领域。在马弗炉中利用固相合成的方法,原位合成活性炭负载纳米级N掺杂酞菁钴复合材料。该方法具有操作简单、周期短、能耗低、重复性好,产率高等特点。经该方法制得的活性炭负载纳米级N掺杂酞菁钴复合材料通过Co‑O配位键和氢键构成结构稳定,尺寸均匀,分散性好的复合纳米材料。作为Li/SOCl2电池正极催化材料时,在放电电流密度为40mA/cm‑2下,放电时间长达43分钟,比不加催化剂的电池放电时间长18分钟,且提高了电压平台和实际输出比能量,能够作为一种Li/SOCl2电池很好的正极催化材料。
本发明公开了一种活性炭支撑富N酞菁锰纳米复合材料及其原位固相制备方法和应用,属于Li/SOCl2电池正极催化材料制备技术领域。利用原位固相合成的方法,制备活性炭支撑富N酞菁锰纳米复合材料,并应用于Li/SOCl2电池正极催化材料。该方法具有操作简单、周期短、能耗低、重复性好,产率高等特点。经该方法制得的活性炭支撑富N酞菁锰纳米复合材料,通过Mn‑O配位键和氢键构成结构稳定,尺寸均匀,分散性好的复合纳米材料。作为Li/SOCl2电池正极催化材料时,在放电电流密度为40mA/cm‑2下,放电容量高达21.67mAh,比不加入催化剂的电池放电容量增加了大约10.29mAh。同时,在放电过程中提高了放电时间和电压平台,能够作为一种Li/SOCl2电池很好的正极催化材料。
本发明涉及一种C/C复合材料表面的羟基磷灰石纳米带与羟基磷灰石涂层及一步共生长制备方法,首先对C/C复合材料进行离子镀表面改性,然后在同一个沉积体系之中,在不移动C/C复合材料样品的条件下,一步完成羟基磷灰石纳米带和羟基磷灰石涂层的制备。从而实现如下效果:其一,在羟基磷灰石涂层的内部引入了羟基磷灰石纳米带,两者具有一致的化学组分,从而解决了纳米带与涂层的物理化学性质不相容的问题。其二,羟基磷灰石纳米带和羟基磷灰石涂层在同一沉积体系中一步共生长,从而避免了纳米带和涂层的多步骤制备导致的缺陷累积的问题。
本发明公开了一种污水处理用净水复合材料,其特征在于,包括以下重量份数的原料:彭润土5‑10份、活性炭6‑12份、淀粉5‑7份、苯磺酸钠6‑17份、海藻胶8‑12份、磷酸钙3‑6份、聚丙烯酰胺15‑20份、聚乙烯醇2‑7份、硅藻土1‑5份、海泡石粉3‑6份、花生壳6‑9份、去离子水50‑80份。该复合材料能够有效去除污水中悬浮物及其他微小的不溶于水杂质。该复合材料的制备方法为:首先,按照上述配比备料,然后将上述原料分两次混合,最后将混合物煅烧,即得。
本发明涉及粉末冶金技术领域,具体涉及一种机械合金化制备Al2O3GrCu复合材料的方法。一种制备Al2O3GrCu复合材料的方法,包括以下步骤:步骤1:原材料的制备;步骤2:制备Al2O3/Cu复合粉末;步骤3:制备(Al2O3+Gr)/Cu复合粉末;烧结;本发明提供的方法简单方便,易于操作,对环境及设备要求不高,通过本发明提供的方法制得的Al2O3GrCu复合材料各相间达到原子级结合,性能优良,满足现代工业对材料性能的要求。
本发明公开了一种3D打印增强体/Ti2AlNb基复合材料及其制备方法,属于金属材料制造领域。制备方法包括:(1)以Ti2AlNb球形预合金粉为基体,以TiB2、石墨烯或TiC粉为增强颗粒;(2)将所选粉料混合进行机械搅拌;(3)将预搅拌后的粉料进行干法球磨混粉;(4)用计算机设计所需试样的三维图形,将绘制程序输入到3D打印机中;(5)将球磨后的混合粉料按照预设程序层层扫描,最终制备出所需复合材料。本发明工艺简单,各组分之间具有优异的稳定性,增强相与基体结合紧密且在激光熔化过程中生成的第二相在金属内部形成钉扎作用;增强相和第二相共同作用产生细晶强化效果,可消除3D打印后材料存在的缺陷。本发明复合材料的平均晶粒尺寸小且材料的硬度和摩擦磨损性能都显著优化。
一种利用原位反应制备三维贯通Al2O3/Al复合材料的方法,将SiO2粉末、水、硼酸、聚丙烯酸铵、羧甲基纤维素加入到水中,混合后配制成SiO2陶瓷浆料;将聚氨酯泡沫浸入到SiO2陶瓷浆料中进行真空浸渍挂浆,干燥后进行烧结,再于800~1100℃下,置入熔融铝液中,保温20min~240min。由于采用了原位反应,所以此种材料中的氧化铝增强体与铝基体界面清晰,结合良好;反应生成的氧化铝陶瓷保持了反应前网络氧化硅陶瓷的外观和结构;形成的氧化铝网络陶瓷作为增强体,在铝基体中连续分布,能够有效分散载荷,提高氧化铝/铝复合材料的强度;形成的网络氧化铝增强体相对于铝基体更加坚硬,能够有效改善氧化铝/铝复合材料的耐磨性。
本发明公开了一种聚氯乙烯复合材料的制备方法,将处理后的植物纤维加入聚氯乙烯树脂中,然后加入稳定剂、相容剂、润滑剂、抗氧剂高速搅拌后混合均匀,并在一定温度条件下充分干燥并分散,升温处理后再放入冷混机中冷却至40‑50℃制得产品。本发明一种聚氯乙烯复合材料的制备方法,将植物纤维分散于聚氯乙烯树脂基体材料中,形成理想的界面,提升了材料的柔韧性。由于植物纤维呈强极性而聚氯乙烯树脂为非极性材料,两者极性相斥,当加入相容剂以后,在两个体系之间形成一种过渡并将两者紧密连接在一起,进而提高复合材料的强度及柔韧性。
一种复合材料空腔零件整体化制造方法,根据该零件的理论模型制作基准模具,该基准模具的型腔与零件的空腔吻合;在型腔内表面涂抹一层水溶性表面填充料后再填充水溶性砂芯料压实,将上模和下模合模固化,固化后脱掉基准模具,形成零件的水溶性芯模;在水溶性芯模的表面铺贴复合材料预浸料并固化;最后用水冲洗所述的水溶性芯模,形成复合材料空腔零件。
本发明涉及一种硅烷偶联剂改性CNTs/CFDSF/AG‑80环氧树脂复合材料的制备方法,该方法主要包括对碳纳米管(CNTs)采用浓硝酸和浓硫酸的混酸溶液进行酸化的第一步骤,将酸化处理后的得到的O‑CNTs通过硅烷偶联剂改性的第二步骤,对碳纤维双层间隔织物(CFDSF)进行表面清洗及表面改性处理的第三步骤以及将配制改性CNTs/AG‑80环氧树脂体系溶液对CFDSF进行浇筑及热固化的第四步骤,通过本发明上述制备步骤及其具体的工艺参数制备得到了兼具有良好导电性能、热力学性能且对导电材料用量少的硅烷偶联剂改性CNTs/CFDSF/AG‑80环氧树脂复合材料,其改性碳纳米管在基体中均匀分布,该复合材料具有良好的导电稳定性,能够广泛适用于电子、静电防护、电磁屏蔽、微波吸收等领域。
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