本发明公开了一种纤维复合材料飞机壁板激光精密制孔方法及其装置,选择壁板安装定位方式后调整壁板的空间姿态;根据工艺要求采用激光跟踪测量法寻找预定位孔;以预定位孔为基准,按照工艺要求来确定需制备的连接孔的位置;采用激光测距法测量连接孔所在区域的壁板法向,使该法向与激光束中心线重合;根据连接孔的大小和排列要求,调整激光加工光束的大小和位移,实现纤维复合材料飞机壁板的连接孔制备。本发明能够按照装配要求精确定位,不会出现偏孔或斜孔,制孔过程中不会产生刀具磨损,也不会产生切削作用力,克服了钻孔引起的拉丝、分层、纤维断裂、切削残余应力及变形等问题,形成了高质量的孔表面。
本发明涉及一种水性聚氨酯‑MXene电磁屏蔽仿生纳米复合材料膜及制备方法,通过聚四氢呋喃醚二醇与二异氰酸酯预聚反应,再经亲水性扩链剂扩链,然后加入中和剂,随后加入去离子水乳化分散,得到水性聚氨酯乳液;将水性聚氨酯和MXene水分散液,在搅拌作用下向水性聚氨酯中加入MXene,持续搅拌使得水性聚氨酯大分子充分且均匀地吸附在MXene纳米片上,从而获得水性聚氨酯‑MXene复合分散液;通过真空抽滤法、溶剂挥发法或者涂布法制备出一系列纳米复合材料膜。所制备的纳米复合材料薄膜在微纳米尺度上具有仿生贝壳层状有序的“砖‑墙”结构,其力学性能优异且具备良好的柔韧性,电磁屏蔽效能卓越,制备方法多样,厚度可控,适用面广阔。
本发明公开了一种Au@SiO2@CDs纳米复合材料及其制备方法,该复合材料以金纳米粒子为核,二氧化硅荧光碳点纳米粒子为壳层材料,通过自组装方法得到。本发明在金纳米粒子与碳量子点间构筑合适间隔层,避免了金纳米离子的聚集,降低了不受控制的聚合点形成,获得了有效的荧光增强效果,解决了复合材料的合成及荧光增强这一瓶颈;可应用于水溶液和农产品中重金属离子的痕量检测,提高了检测下限和灵敏度。
一种高铁磁性能和铁电性能的铁酸铋基复合材料的制备方法,将Bi(NO3)3·5H2O、Y(NO3)3·5H2O和Fe(NO3)3·9H2O溶于乙二醇中制成BiY2Fe5O12溶胶;将La2O3,Bi2O3和Fe2O3球磨、烘干,过筛,压块,预,然后将块状样品粉碎后过筛得到La0.1Bi0.9FeO3粉体;将BiY2Fe5O12溶胶和La0.1Bi0.9FeO3粉体混合均匀得浆料,将浆料保温热处理得混合粉末;在混合粉末中加入PVA粘合剂经得到复合材料的混合粉末;将复合材料的混合粉末压制成型后加热除粘合剂PVA后烧结得铁酸铋基复合材料。本发明将铁酸铋的磁化强度从0.007emu/g提高至4.5emu/g。同时,明显改善铁酸铋陶瓷电滞回线的形状,并提高剩余极化强度,从0.6微库/厘米2提高至1.2微库/厘米2。
本发明提供了一种聚酰亚胺基导热复合材料,包含聚酰亚胺、石墨烯和银纳米颗粒,所述石墨烯分散于聚酰亚胺基体中,所述银纳米颗粒负载在石墨烯表面。由实施例结果可知,本发明提供的聚酰亚胺基导热复合材料的热导率可达到2.12W/mK,玻璃化转变温度为205.8~216.1℃,耐热指数为275.4~298.6℃。本发明还提供了所述聚酰亚胺基导热复合材料的制备方法。本发明通过在石墨烯上修饰银纳米颗粒,能够有效防止石墨烯团聚,同时银纳米颗粒作为“桥梁”构筑起石墨烯片层间的导热通路,有利于增加石墨烯片层间的导热性能;采用原位聚合‑纺丝相结合的方法,提高了银修饰石墨烯在基体中的分散状况,更有助于构筑石墨烯导热网络。
本发明公开了镍钴合金/聚吡咯/还原石墨烯纳米复合材料及其应用,该复合材料通过如下方法制备得到:步骤一:将吡咯单体、氧化石墨和还原剂利用原位聚合法制备得到聚吡咯/还原石墨烯纳米复合物;步骤二:取步骤一制备得到的聚吡咯/还原石墨烯纳米复合物分散于乙二醇中,再加入镍盐和钴盐加热反应,经洗涤干燥获得镍钴合金/聚吡咯/还原石墨烯纳米复合材料。将聚吡咯和还原石墨烯结合,不仅克服了石墨烯自身的团聚缺陷,提高了导电性,而且形成了独特的三维表面结构。以此复合材料为基底材料,能够更多更均匀地吸附镍钴合金颗粒,从而在葡萄糖传感器的应用中表现出了优异的电化学催化响应,构置了一种新型无酶葡萄糖传感器。
本发明公开了一种还原氧化石墨烯‑金属/金属氧化物功能复合材料,涉及抗菌纳米材料技术领域。所述复合材料包括还原氧化石墨烯及金属或金属氧化物;所述还原氧化石墨烯与所述金属或金属氧化物的质量比为1:3.5~4.5;所述金属为银:所述金属氧化物为氧化锌或氧化铜。本发明以氧化石墨烯为原料,通过一步水热法原位制备还原氧化石墨烯‑金属/金属氧化物功能复合材料,提高了石墨烯及金属或金属氧化物在水中的分散性以及协同抗菌性能,成本低,方法简便,对大豆疫霉的抑制效应显著。
本发明涉及合成树脂及塑料技术领域,具体涉及一种碳纤维?环氧树脂基复合材料的制备方法。碳纤维?环氧树脂基复合材料的制备方法,对PAN基碳纤维表面进行连续阳极氧化处理,阳极氧化处理后除去PAN基碳纤维表面残留的电解质溶液,然后对PAN基碳纤维进行干燥处理;将环氧树脂与三乙烯四胺混合后,将混合溶液均匀涂覆在PAN基碳纤维的表面,在涂覆处理过程中尽量保证纤维两面溶液均匀,随后将其置于金属模具内高温固化,最后将加工成型的复合材料取出,并进行打磨处理除去多余固化物。本发明阳极氧化处理后,PAN基碳纤维的润湿性提高,碳纤维表面活性提高,碳纤维?环氧树脂基复合材料层间剪切强度较未处理时的最大增幅达到86%。
本发明公开了采用复合材料制备电子产品外壳的工艺,包括如下步骤:(1)将环氧树脂、尼龙、玻璃纤维、碳纤维、碳纳米管、金属粉末、固化剂按一定比例均匀分散于塑料中以形成复合材料;(2)在纤维织布的表面上涂敷复合材料;(3)在合适的温度下使复合材料固化得到基材;(4)将基材热压成型为热压件后与塑料在模内注塑成型即可。本发明制造方法工艺简单、成本低,制得的电子产品外壳射频性能好,耐磨损性强,机械强度高,并可长期保持金属外观。
本发明公开了一种陶瓷增强金属基复合材料的制备方法,将锆刚玉粉体、水和添加剂混合制成陶瓷浆料,并加入有机泡沫珠粒与陶瓷浆料混合均匀,浇入模具型腔干燥后制得泡沫陶瓷前驱体;对泡沫陶瓷前驱体进行烧结去除有机泡沫珠粒,并对其表面镀镍;然后放入铸型,浇注液态金属,冷却、凝固,再进行热处理即得陶瓷增强金属基复合材料。本发明一种陶瓷增强金属基复合材料的制备方法,解决了陶瓷颗粒与金属界面结合强度低及陶瓷增强相体积分数低的问题,陶瓷增强相含量可达10~40%,制造速度快,基体材料资源丰富易得,其成本显著降低,且复合材料制备工艺、设备较简单,成本低,有利于工业化生产及其推广应用。
本申请提供了一种高沿面耐电强度的聚酰亚胺复合材料,包括依次叠加设置的聚酰亚胺层、金属氧化物层和氟化层,所述聚酰亚胺复合材料的表面粗糙度为11~86nm。本申请提供的聚酰亚胺复合材料,在聚酰亚胺薄膜表面上引入金属氧化物层后再于金属氧化物层上引入氟化物层,使得具有一定厚度的氟化层在聚酰亚胺上的粘结性强,各层彼此之间的层间结合力更好,并且最终获得的材料在不破坏聚酰亚胺原有的优异性能的基础上,还具有优异的机械性能、更低的二次电子发射系数、更高的沿面闪络电压及超疏水性能,适用于作为航天器的绝缘部件材料。
Ba(Fe0.5Nb0.5)O3/Bi0.2Y2.8Fe5O12层状磁电复合材料及其制备方法,分别将Ba(Fe0.5Nb0.5)O3粉体、Bi0.2Y2.8Fe5O12粉体造粒后,按照2-2复合的垒层叠加排列方式在模具中压制成型,然后排出PVA粘合剂,在1300~1350℃下烧结,即可得到层状磁电复合材料。本发明中由于Ba(Fe0.5Nb0.5)O3粉末、Bi0.2Y2.8Fe5O12粉末按照2-2复合的垒层叠加排列方式,将铁电相和铁磁相以层状复合的方式共烧在一起,可以有效地抑制两相之间的相互反应从而保持各自的特性,使其既具有较好的铁电性又具有较好的铁磁性。
一种层状磁电复合材料及其制备方法,分别将0.65BaTiO3-0.35(Na0.5Bi0.5)TiO3粉体、BiY2Fe5O12粉体造粒后,按照2-2复合的垒层叠加排列方式在模具中压制成型,然后排出PVA粘合剂,在1100~1150℃下烧结,即可得到层状磁电复合材料。本发明中由于0.65BaTiO3-0.35(Na0.5Bi0.5)TiO3粉末、BiY2Fe5O12粉末按照2-2复合的垒层叠加排列方式,将铁电相和铁磁相以层状复合的方式共烧在一起,可以有效地抑制两相之间的相互反应从而保持各自的特性,使其既具有较好的铁电性又具有较好的铁磁性。
本发明公开一种复合材料层间剪切试验夹具,包括底座、两个支座和加载头;所述底座上包括滑槽,所述两个支座固定在所述滑槽中,所述两个支座可在所述滑槽中滑动,所述两个支座高度相同,每个支座的顶面均为弧面,每个支座的顶面的长度大于可使用所述装置进行试验的试样的最大宽度,每个支座的顶面包括至少一个定位销,所述定位销可在所述支座顶面长度方向上滑动,每个支座上还包括用于固定所述定位销的紧固件;所述加载头的顶面为弧面,本发明提供的复合材料层间剪切试验装置,能够提高复合材料层间剪切试验的精度。
本发明提供了一种氰酸酯树脂基透波复合材料,本发明采用多巴胺(DA)和环氧基笼型聚倍半硅氧烷(EP‑POSS)对Kevlar纤维进行表面功能化接枝改性,制备得到改性Kevlar纤维,改善了Kevlar纤维与氰酸酯树脂之间的界面粘结强度,从而提高了氰酸酯树脂基透波复合材料的力学性能和介电性能。本发明提供的氰酸酯树脂基透波复合材料的弯曲强度为224.3~236.3MPa,层间剪切强度(ILSS)为24.7~28.5MPa,介电常数为3.50~2.94,介电损耗正切值为0.012~0.009。
本发明公开了一种蜂窝状棉花碳/硫复合材料的制备方法,包括以下步骤:S1、将棉花浸入到硝酸镍溶液中充分搅拌,然后取出烘干;S2、将得到的棉花和硝酸镍混合物置于加热炉碳化,碳化温度为500~800℃,碳化时间为1~2h;S3、将碳化后的样品与硝酸混合,搅拌,去除镍纳米颗粒;将沉淀物清洗后干燥,得到棉花碳样品;S4、将得到的棉花碳与升华硫按一定比例混合,置于加热炉中,升温至150~160℃,保温,即制得所述蜂窝状棉花碳/硫复合材料。本发明还提供了由所述方法制备的蜂窝状棉花碳/硫复合材料以及其作为锂硫电池正极材料的应用。本发明工艺制备的棉花碳具有蜂窝状多级孔结构,可有效存储活性物质硫,保证高硫负载,降低穿梭效应,调节体积变化。
本发明提供了一种自润滑微胶囊/双马来酰亚胺摩擦复合材料及其制备方法。包括:(1)以离子液体为芯材,以氧化石墨烯和热塑性树脂的复合材料为壁材,制备出包含固‑液体系润滑填料的离子液体@氧化石墨烯/热塑性树脂自润滑微胶囊。(2)将离子液体@氧化石墨烯/热塑性树脂、二苯甲烷型双马来酰亚胺和二烯丙基双酚A混合加热使其完全熔融后将其倒入模具进行阶段升温固化,再对其进行后处理,得离子液体@氧化石墨烯/热塑性树脂自润滑微胶囊/双马来酰亚胺树脂复合材料。本发明使得材料在摩擦过程中能够实现自润滑以延长其使用寿命,并拓宽其应用范围,使其在油敏材料和无油污染条件下也能使用。
本发明涉及了一种利用淀粉包覆聚磷酸铵制备阻燃复合材料的工艺,包括以下步骤:淀粉包覆聚磷酸铵:在淀粉包合物中加入钙离子以及偶联剂搅拌后,离心洗涤干燥得到淀粉包覆聚磷酸铵的混合物;膨胀阻燃体系的制备:将铵盐与淀粉包覆聚磷酸铵的混合物混合得到膨胀阻燃体系;阻燃复合材料制备:将热塑性塑料熔融后,投入膨胀阻燃体系中成型后得到阻燃复合材料。本发明制备过程无需添加有害试剂,所制备的阻燃剂性能优异,环境友好。本方法原料来源广泛、廉价,生产成本低,适用于广泛应用。
本发明公开了一种聚乙烯醇改性聚硼硅氧烷复合材料及其制备方法,包括首先合成聚硼硅氧烷;其次,将聚乙烯醇在60~95℃水浴中搅拌溶解,加入硼酸和氢氧化钠水溶液,不断搅拌,得到聚乙烯醇水凝胶,经过多次水洗将氢氧化钠除去,合成硼酸交联聚乙烯醇凝胶;然后将聚硼硅氧烷与聚乙烯醇水凝胶共同升温至95℃,加入硼酸,继续升温至120℃,不断搅拌反应,最后真空脱水,得到聚乙烯醇改性聚硼硅氧烷复合材料。复合材料与弹性体材料共混的时候,聚乙烯醇中的碳‑碳链片段赋予改性聚硼硅氧烷与弹性体之间良好的相容性,因此共混改性弹性体不仅不会出现宏观相分离,而且保证了良好的力学性能。此外,该制备方法操作简便,适于工业化生产。
一种可生物降解PCL/Mg复合材料FDM耗材的制备工艺,将原材料Mg和PCL通过平行双螺杆挤出机混合造粒、单螺杆挤出机直接混合挤丝造粒或溶液法混合造粒,得到可生物降解PCL/Mg复合材料FDM耗材,原材料中Mg占PCL质量的5%‑50%;制备的可生物降解PCL/Mg复合材料FDM耗材具有在人体内降解时间可控,骨修复效果较纯PCL更好的优点。
本发明属于功能材料及其制备技术领域,提供了一种形貌可调Ce2O2S纳米结构/碳布复合材料及制备方法、应用,包括如下步骤:S1、制备Ce(CO3)2O·H2O/含硫碳布前驱体;S2、制备Ce2O2S纳米结构/碳布,最终在碳布表面生长出Ce2O2S纳米结构;制备出一种形貌可调Ce2O2S纳米结构/碳布复合材料,该复合材料作为电极材料用于超级电容器中或离子电池。本发明制得的产物纯度高,组成与形貌可控,可直接用作电极材料;且工艺简单、容易操作、成本低廉、生产过程清洁、环保。
本发明提供了一种基于石墨烯蜂窝结构的电磁屏蔽复合材料,属于电磁屏蔽领域。包括以下质量份数的组分:1.1~2.6重量份的蜂窝结构石墨烯、100重量份的环氧树脂和26.5重量份的固化剂。本发明的电磁屏蔽复合材料的蜂窝壁由石墨烯贯穿构成,结构排列均匀,形成了完整的导电通路,电磁波在进入蜂窝结构之后在蜂窝内部会经过多次反射、散射和吸收等过程,这种结构可以极大改善电磁波在材料内部的多重吸附,反射和散射,延长电磁波在材料内的路径,更易实现电磁波在结构中“透、吸、散”波的作用,提高复合材料的导电和电磁屏蔽性能。并且本发明中蜂窝结构石墨烯呈现出一种接近于中空的状态,可以显著减轻材料的重量。
本发明公开了一种高熵合金CuSnZnAlCd/C碳基复合材料的制备方法,包括:步骤一、将铜源、锌源、锡源、铝源和镉源以相同摩尔比加入装有5~10mL无水乙醇的试剂瓶中,在室温下隔绝空气搅拌,获得浓度为1~10mmol/L的CuSnZnAlCd前驱体溶液;步骤二、将碳纸在等离子体清洗机中处理5~30min;步骤三、将步骤一制备的高熵前驱体溶液取10μL~100μL滴定于步骤二得到的碳纸上并真空干燥;步骤四、将步骤三得到的碳纸置于管式炉中,在氩氢混合气气氛中,加热至700~1200℃退火1~5h,得到高熵合金CuSnZnAlCd/C复合材料。高熵合金CuSnZnAlCd/C复合材料通过高熵电子性能协同调节(复合效应)和亲锂成核(低成核势垒)的协同作用来调节锂离子(Li+)的均匀沉积,使Li+均匀沉积在电极表面从而抑制锂枝晶生长,实现稳定的电化学性能。
本发明公开了一种具有波浪结构的金属玻璃复合材料,包括第一种金属玻璃波浪结构、第二种金属玻璃波浪结构和基底,第一种金属玻璃波浪结构和第二种金属玻璃波浪结构均由若干大小相同、形状一致且周期性排列的单元组成,在第一种金属玻璃波浪结构和第二种金属玻璃波浪结构之间及周围填充基底,将复合材料、金属玻璃、波浪结构的优点结合,能够适用于任何金属玻璃体系,保留金属玻璃高强度,并利用波浪结构控制剪切带,增塑增韧,最终制备成大尺寸、高强、高韧的金属玻璃复合材料。本发明具有高强高韧、吸能储能、减震抗疲劳、性能可控等优异特性,能够应用于许多关键领域。
一种碳/碳复合材料抗氧化涂层的制备方法,本发明将具有绕镀性能好、涂层致密、涂层厚度不大于几十微米等综合性能的涂层制备工艺引入到碳/碳复合材料抗氧化涂层领域。本发明选择与C材料热膨胀系数相近的高熔点金属作为过渡层,在制备不高于1微米的过渡层后将样品放置于有气氛保护的高温环境中进行退火,使两种材料充分结合。本发明为碳/碳复合材料在700℃~2000℃的服役环境中提供了可长期防护的涂层,涂层的组成材料与微观结构需根据服役环境的要求进行选取与设计。
本实用新型涉及一种750kV双回路复合材料杆塔,该750kV双回路复合材料杆塔包括两个主杆柱、地线支架、上横撑、中横撑、下横撑、第四横撑以及拉线装置;地线支架、上横撑、中横撑、下横撑以及第四横撑自上而下依次设置在两个主杆柱之间并分别与两个主杆柱固定连接;上横撑、下横撑以及第四横撑与两个主杆柱的连接处分别与拉线装置相连;每个主杆柱上均设置有三相复合横担绝缘子。本实用新型提供了一种结构稳定维护成本低廉的750kV双回路复合材料杆塔。
本发明涉及一种碳纤维/纳米纤维协同强韧陶瓷基复合材料及其制备方法,该制备方法借助上浆工艺将碳纳米管、SiC纳米线引入碳纤维,经纺织成型手段织造出多尺度预制体,通过化学气相渗透法、反应熔渗法、先躯体浸渍裂解法等工艺陶瓷基体致密化,制备出碳纤维/纳米纤维协同强韧陶瓷基复合材料;本发明提供的制备方法使碳纤维/碳纳米管/SiC纳米线的多尺度结构充分发挥尺度效应,协同强韧陶瓷基复合材料,借助浆纱工艺制备多尺度预制体,在不损伤碳纤维本身性能的前提下,满足大型、异型结构件的量产,解决了多种纳米纤维同时引入的技术问题,且实现了对掺杂纳米纤维含量、分布的控制,具有设备简单、工艺操控易、成本低的优点,利于大规模工业化生产。
本实用新型属于飞机复合材料制造领域,公开了一种蜂窝夹层复合材料防潮结构,包括上层面板、下层面板、蜂窝芯层、泡沫结构,上层面板和下层面板大小与形状相同,蜂窝芯层设在下层面板和上层面板之间;其中,蜂窝芯层的上表面和下表面外形面积均小于上层面板外形面积,蜂窝芯层的外围相对于上层面板和下层面板具有空隙,空隙装设泡沫结构。本结构可以使得复合材料的蜂窝夹层具有防潮作用,并且由于泡沫密度小,从而使得零件总重量小,并且工艺简单,由于泡沫的均匀性使得防潮效果也更好,对于芯层较厚的产品更有利。
本发明公开了一种铁氧化合物‑碳纳米管‑吉西他滨‑香菇多糖复合材料及其制备方法,利用PEG‑20000作为分散剂将铁氧化合物均匀分散以便于铁氧化合物以纳米尺度均匀附着在碳纳米管上,从而使得磁热介质铁氧化合物和光热介质碳纳米管一体化。本发明制得的搭载铁氧化合物的碳纳米管‑吉西他滨‑香菇多糖应用在生物医疗领域,尤其是肿瘤热疗中,一方面,在光热效应基础上通过磁场诱使铁氧化合物在溶液中高速振动发热而产生磁热效应,为达到肿瘤热疗所需温度,降低复合材料中碳纳米管光热效应所需激光功率和碳纳米管浓度;另一方面,通过磁场引导铁氧化合物带动碳纳米管复合物精确移动到含癌病灶,大大减少了不含铁氧化合物的碳纳米管复合材料的分散性,便于集中热量精准打击。
本发明公开了一种原位反应制备锂离子电池负极碳/氧化镍复合材料的方法,该方法是在氮气保护下将含碳源、活化剂和金属镍源依次加入到研钵中,经研磨后将其置于真空气氛炉中,于惰性气氛中煅烧,煅烧后混合物依次经稀盐酸和蒸馏水洗至接近中性,过滤,将所得的粉末置于干燥箱中干燥即得;本发明在给碳源造孔的同时加入金属镍源,通过热分解把金属氧化物原子原位掺杂进入碳材料孔道中去,从而生成三维多孔碳/金属氧化镍复合材料,该方法简单,反应条件温和,重复性高,所制材料具有高能量密度、高倍率性和优良的电化学循环性能。本发明适用于制备锂离子电池负极碳/氧化镍复合材料。
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