本发明公开了一种玻璃钢复合材料预热喷塑方法,该方法通过预热处理在玻璃钢复合材料表面形成坚硬的涂膜,包括清洗、预热、喷粉和固化工序,其中,预热温度为180-190℃,所述喷粉中的粉沫为低温粉沫,固化温度为150-170℃。所述低温粉沫是三利5650聚脂和锦峰E12聚脂固化组合物。本发明能在玻璃钢复合材料表面形成坚硬的涂膜,使玻璃钢复合材料制成的产品能更好地满足使用要求。
一种Fe-Si-B非晶合金-铜层状复合材料的制备方法,利用真空扩散连接试验机,通过扩散焊接的方法将所述Fe-Si-B非晶合金和铜焊接形成层状复合材料。制备中,在非晶合金的过冷液相区温度,通过压力作用使非晶合金与铜同时发生塑性变形,去除连接表面氧化膜,使两者新鲜表面紧密接触,同时通过保温保压促进连接界面扩散过程的进行,在避免非晶合金晶化的前提下制备出大尺寸的铁基非晶-铜层状复合材料。由于采取上述技术方案,本发明严格精确的控制工艺参数,获的了连接性能良好、具有宽频屏蔽性能的大尺寸的复合材料。
本发明公开了一种纳米氧化铝增强铜基复合材料,包括以下质量百分比的成分:Al2O30.2‑2.0%,La2O30.1‑0.6%,余量为铜,以上成分质量百分比总和为100%,本发明还公开了该纳米氧化铝增强铜基复合材料的制备方法:采用Sol‑Gel法制备La(OH)3‑Al(OH)3混合溶胶,并加入粒径在10‑50μm铜粉搅拌混合,经过真空干燥箱干燥后将复合粉体装入石墨磨具在放电等离子烧结炉中利用“两步升压和两步升温”法烧结成型,后经热挤压得到纳米氧化铝增强铜基复合材料棒材。本发明的纳米氧化铝增强铜基复合材料很好的保持了铜基体良好的导电性,并显著提高了硬度、抗拉强度等力学性能,具有高强高导的特点。
本发明提出一种航空发动机复合材料风扇叶片的制造方法,首先在模压机模腔上、下表面均匀涂覆一层脱模剂和高光胶衣;其次将风扇叶片模具放置在下模腔内,并在其表面铺放芳伦纤维预成型体,通过压力作用将环氧树脂注入模腔内;然后将模压机整体放置于固化炉中进行固化,之后出炉脱模;最后对脱模后的风扇叶片进行简单的铣削加工。本发明的优点:①它是一种闭模操作工艺,成型过程环境清洁,同时注射参数可自行调节并实时显示;②一套风扇叶片模具可完成至少1000件风扇叶片的成型,与金属材料相比其平均制造成本低、效率高;③复合材料风扇叶片的成型过程为近净成型,因此只需进行简单的切削加工即可成为正品。
本公开涉及一种基于频率三线相交法进行复合材料板损伤定位方法及系统,所述方法包括对所述目标复合材料板进行模态测试,测得其前三阶固有频率;利用测得的前三阶固有频率在频率数据库中获取相应频率数值下对应的不同平面不同损伤程度数据集;利用前一步获得的数据集绘制三组等值面;判断三组等值面是否存在交点,利用交点判断是否存在损伤等步骤。基于所述方法,实现了相应的系统,方便方法的应用。本公开具有无需多点测试数据、对稳定结构统计可变性小、噪声免疫力强等优势,可以快速识别复合材料板结构的损伤程度、损伤位置;具有运算实施性好,简单易行,适合现场指导复合材料板动力学无损检测的特点。
本发明为一种基于3D打印的变刚度夹芯复合材料结构及其成型方法,属于复合材料结构设计与制造技术领域。通过改变夹层结构中芯材的壁厚、分布均匀性、几何形状实现变刚度夹层结构设计。本发明的成型方法首先建立夹层结构三维数模,根据工况条件分析零件受载后的应力分布情况,优化芯材厚度、密度分布,然后利用连续纤维增材制造工艺实现夹层结构的一体化制备。本发明所设计的变刚度夹层结构根据工况的不同使得不同区域法向横截面上结构的刚度、强度大小不同,拓展了夹层复合材料结构的可设计性,为夹层结构轻量化设计提供新的设计思路。同时本发明所提出的制造方法,可以实现复杂变刚度夹层复合材料结构一体化成型,提升零件制造效率与质量。
一种用原位反应熔盐法制备铝基TiB2复合材料的方法,利用原位反应熔盐法制备的高强可溶解铝基TiB2复合材料中Al含量为50‑98wt.%,Zn含量为1‑30wt.%,Sn含量为0.1‑10wt.%,Ga含量为0.1‑5wt.%,In含量为0.1‑5wt.%。本发明通过将K2TiF6和KBF4这两种盐按一定摩尔比混合均匀加入至均匀熔体中,使其发生一系列化学反应,在铝合金熔体中生成分布均匀的颗粒增强体TiB2。经过本发明处理后的可溶解铝基TiB2复合材料更为细化并具有优良的力学性能和机械性能,能够获得一种高强可溶解铝基TiB2复合材料,使其在油气田压裂施工过程中获得广泛应用。
本发明涉及电磁波吸收器复合材料技术领域,具体涉及一种多孔N掺杂Co@C复合材料及其制备方法和应用。本发明先采用六水合硝酸钴与二甲基咪唑混合并陈化,制得ZIF‑67前驱体,再将ZIF‑67前驱体进行高温碳化,制得多孔N掺杂Co@C复合材料。本发明采用室温沉淀法和热解法,以ZIF‑67为前驱体制备出多孔N掺杂Co@C复合材料;不仅实现了通过改变钴源与配体的比例来调节材料中碳组分的含量,以此来调节材料的介电常数,而且通过调节退火温度来改变碳的结晶性,从而调节材料的介电常数,增强介电损耗,改善阻抗匹配,使材料的电磁波吸收性能更加优异,克服了采用通过调节与石蜡的比例来调节介电常数产生的技术缺陷。
本发明公开了一种表面吸附短链聚合物的高分散石墨烯复合材料及其制备方法。首先将长链聚合物通过化学降解为短链聚合物分散在溶剂中,再加入分散于相同溶剂的石墨烯,使短链聚合物与石墨烯充分混合,并吸附在石墨烯片层之上,制得短链聚合物/石墨烯复合材料。本发明可在水体系中进行,但不仅限于水体系,过程简单且易于调控,成本低廉,适用于大规模工业化生产。所得石墨烯材料表面吸附短链聚合物,阻隔了石墨烯片层的团聚堆叠,达到提高其分散性的目的。相比于通过聚合物基体框架限制石墨烯堆叠的传统聚合物/石墨烯复合材料,本发明复合材料具有不依赖于聚合物基体结构限制的优点,突出了石墨烯作为大比表面积二维纳米材料的结构优势。
本发明公开了碳化钛增强高锰钢基复合材料制备工艺,该制备工艺主要包括以下步骤:用钛丝编织成钛丝网,裁剪、多层卷制或叠加制成网状立体骨架结构;按照铸造工艺要求制作铸型,把钛丝立体网状骨架预置在铸型型腔中;冶炼高锰钢浇入铸型中,冷却清理后得到钛丝-高锰钢二元材料预制体;把钛丝-高锰钢二元材料预制体置入热处理炉,加温到碳化物形成温度进行保温,获得碳化钛颗粒增强高锰钢基复合材料。用该方法制备的复合材料充分发挥了碳化钛硬质相的高耐磨性能和高锰钢的良好韧性,调控方便,工艺可靠,解决了复合材料反应不完全,增强相颗粒分布不均匀,增强相界面污染弱化等难题,可广泛应用于矿山、电力、冶金、煤炭、建材等耐磨领域。
本发明公开的一种CuNiMnFe/30CrMnSi复合材料转子衬套的制备方法,将30CrMnSi转子衬套空壳放入石墨型芯中定位;将石墨型芯及30CrMnSi转子衬套空壳放入石墨坩埚内,并将CuNiMnFe合金放在30CrMnSi转子衬套空壳上;将石墨坩埚、30CrMnSi转子衬套空壳、石墨型芯和CuNiMnFe合金放入真空炉内真空处理;当真空炉内的真空度小于3.0×10-2Pa-6.0×10-2Pa时,按熔铸工艺对真空炉进行加热;将熔铸后的铸件进行机加工,然后进行淬火处理、固溶处理、时效处理后得到CuNiMnFe/30CrMnSi复合材料转子衬套。本发明制备方法,解决了现有的采用焊接的方法将CuNiMnFe与30CrMnSi两种合金焊接成整体材料制作转子衬套,转子衬套的力学性能无法满足高速运转的要求的问题。
本发明公开了一种生长ZnO纳米片碳纤维布增强的聚六氢三嗪复合材料、制备方法及回收方法,制备方法通过电镀、氧化以及溶液浸渍法使ZnO纳米片以及聚六氢三嗪负载到碳纤维编织布表面,提升了碳纤维编织布与聚六氢三嗪间的界面强度,进而提升了复合材料的摩擦性能;另外,聚六氢三嗪预聚物溶液包括甲醛、N‑甲基吡咯烷酮和4,4’‑二氨基二苯醚,形成可降解的聚六氢三嗪热固性树脂,形成新型可回收的热固性树脂复合材料,在回收方法中解聚溶液包括四氢呋喃和盐酸,通过解聚溶液浸泡后,可回收得到完整的碳纤维布,实现了碳纤维布的无损回收,低成本、环境友好,扩展了碳纤维及其复合材料在工业上的应用范围和前景。
本发明涉及一种碳/碳复合材料表面高红外发射率涂层及制备涂敷方法,组分的质量份数为:炭黑9‑11质量份;十二烷基苯磺酸钠3‑3.5质量份;酚醛树脂1.4‑1.6质量份;无水乙醇300‑350质量份;去离子水40‑50质量份。本发明选用价格低的商业化高红外发射率炭黑作为主要材料,借助合适的喷涂工艺,将其均匀喷涂于C/C复合材料表面,并构筑出丰富的微纳米孔隙,然后借助少量的热解碳加固多孔的炭黑涂层并将其粘结于C/C复合材料表面,制备出与C/C复合材料界面结合优良、抗热震性能好的高红外发射率涂层。
本发明公开了一种超细纳米硅/碳复合材料的及其制备方法和应用,属于锂电池负极材料制备技术领域。本发明采用分段焙烧的方法,基于超细纳米硅基浆料、高温石油沥青和聚乙烯吡咯烷酮制备出了超细纳米硅/碳复合材料,且该材料具有优异的电性能,其中,采用电子束蒸发结合破碎工艺制备超细纳米硅基浆料。本发明解决了超细纳米硅/碳复合材料制备过程中,纳米硅基材料如纳米Si和纳米SiOx粒度偏大、氧化问题不易控制,且分散不均匀的问题,由此制得的超细纳米硅/碳复合材料,具有低膨胀性和高循环稳定性,因此能够应用于作为电池硅基复合负极材料。
本发明公开了一种水处理用二氧化铈纳米片‑碳纳米管复合材料,所述二氧化铈纳米片‑碳纳米管复合材料包括碳纳米管和负载在所述碳纳米管上的二氧化铈纳米片,所述复合材料中,二氧化铈纳米片的质量百分含量为2%~10%。本发明的复合材料以碳纳米管和二氧化铈纳米片为成分,具有良好的水处理性能,能够有效脱除废水中的重金属离子。其中二氧化铈纳米片以正硅酸乙酯为模板剂,以硝酸铈为源物质,得到的二氧化铈纳米片尺寸均匀,该制备方法简单易操作,便于推广应用。
本发明公开了一种树脂基纤维增强复合材料低温钻削加工装置与方法,它由低温降温装置,温度控制装置,切削力测量装置及加工单元组成。通过在低温环境下对树脂基纤维增强复合材料层合板进行钻削加工,降低树脂基纤维增强复合材料层合板在钻削加工中出现分层、毛刺等缺陷,提高树脂基纤维增强复合材料层合板钻削加工表面质量,通过对切削力测量评估调整最佳低温钻削参数。
一种石墨烯/尖晶石LiMn2O4纳米复合材料制备方法,属于锂离子电池正极材料制备领域。针对目前对尖晶石LiMn204进行体相掺杂和表面包覆能提高循环性能,但是以降低活性材料的比容量为代价的问题,提供比容量高同时电循环性能优良的石墨烯/尖晶石LiMn2O4纳米复合材料制备方法。所述制备方法采用溶胶凝胶法和还原氧化石墨法制备尖晶石LiMn204纳米晶和石墨烯纳米片,并采用冷冻干燥法制备了石墨烯/尖晶石LiMn204纳米复合材料。该制备方法过程简单,将制备的石墨烯/尖晶石LiMn2O4纳米复合材料制成电极,其放电比容量为124.30mAh·g-1,循环100周后,对应容量保持率为96。66%,具有良好的电化学性能。
本发明属于有机/无机功能型复合材料领域,具体涉及一种沸石咪唑骨架材料ZIF‑8/酪素复合材料及其制备方法,该制备方法包括以下步骤:步骤一、酪素/2‑甲基咪唑溶液的制备;步骤二、Zn2+溶液的制备;步骤三、Zn2+溶液倒入酪素/2‑甲基咪唑溶液中,搅拌后,静置陈化;步骤四、离心干燥收集陈化后生成的白色沉淀物,即为ZIF‑8/酪素复合材料。本发明通过原位聚合的方式,获得ZIF‑8/酪素复合材料,不仅可以改善酪素易发霉的缺陷,同时可以提高ZIF‑8材料的晶型结构以及稳定性。
本发明公开了一种真空气压浸渗制备AlC复合材料的方法,按体积百分数计算,包含以下组分:15~20%的铝合金,80~85%的片层石墨,制备方法为预先制备片层石墨预制型,片层石墨预制型所占复合材料比重为80~85%;而后将片层石墨预制型装入模型,通过压力将预先熔化好的铝液压入片层石墨中;最后在一定压力差下,冷却凝固,制备出Al/C复合材料。通过本发明采用的制造技术,复合材料变形量小,导热能力高,可确保加工的尺寸稳定性。制造过程简单,易于操作,可实现大批量生产等的优点。
本发明公开了一种具有吸波性能的高熵合金/石墨烯复合材料,分子式为(FeNiCrAl0.2)x@Cy,其中92<x<98,x+y=100,另外,本发明还提供了一种制备具有吸波性能的高熵合金/石墨烯复合材料的方法,该方法将铝粉、铬粉、铁粉、镍粉和石墨烯粉进行混合后球磨,得到具有吸波性能的高熵合金/石墨烯复合材料。本发明的高熵合金/石墨烯复合材料中的Fe和Ni增强磁损耗能力和吸波能力,Al和Cr提高了抗高温氧化能力和耐腐蚀性,添加石墨烯提高了阻抗匹配和衰减特性,磁损耗主要由高熵合金贡献,介电损耗主要由石墨烯贡献,多种电磁波损耗机制协同作用,阻抗匹配良好,最大程度吸收电磁波,达到提高反射损耗的效果。
本实用新型涉及一种基于气囊的复合材料成型模具,基于气囊的复合材料成型模具包括成型模具本体,成型模具本体包括可充气膨胀的芯模、阴模、用于加热所述芯模的加热装置和用于给所述芯模充气或放气的充放气装置,所述阴模套设在所述芯模的外周,且所述芯模充气膨胀后仍保持在阴模内;所述阴模内壁上设有用于检测阴模内表面压力的压力传感器,所述的充放气装置位于所述芯模的一端。本实用新型的有益效果为:本实用新型的基于气囊的复合材料成型模具,通过将芯模加热、充气膨胀,使芯模和阴模之间产生压力将复合材料挤实,布匀,固定成型;具有不会损坏产品的内部结构,容易取出芯模的特点。
一种陶瓷复合材料的制备方法,属于电子元件的制备领域,采用固相法合成BaTiO3基PTC陶瓷基质材料,其包括如下物质:BaTi1.0xO3+0.0015Nb2O5+0.0013Y2O3,将制得的PTC陶瓷粉碎球磨后制成陶瓷料浆备用;以陶瓷料浆为原料,在其中加入硫酸镍,搅拌使其完全溶解;在剧烈搅拌的条件下,向其中缓慢滴加草酸溶液;经陈化、干燥后制得草酸镍/BaTiO3基PTC陶瓷前躯体;将以上制备的复合陶瓷前躯体加入粘合剂造粒并干压成型为圆片;用氧化铝坩埚扣住上述圆片,并在周围放置石墨粉进行加热烧制,制成陶瓷复合材料。通过有效的工艺改进,应用草酸镍在加热时分解生成金属镍的特性,可制备Ni/BaTiO3陶瓷复合材料,所制备的复合材料具有多孔性,本发明所述制备方法操作简单,且易于推广。
本发明公开了一种原位自组装核壳结构增强铝基复合材料,其中通过原位自组装生成的Ti@Ti5Si3增强相具有核壳结构,CNTs的加入细化了共晶硅的尺寸,而硅元素抑制了Al‑CNTs间的界面反应并改善了二者的界面结合,使得Ti@Ti5Si3和CNTs的协同强化效果得到了充分发挥,所制备的铝基复合材料具有优异的力学性能。本发明铝基复合材料的制备方法,利用粉末冶金工艺,在较低的成型温度下即可通过硅元素在基体中的固溶析出并在钛颗粒周围扩散偏聚促进Ti‑Si之间的互扩散反应,实现铝基复合材料中Ti@Ti5Si3核壳结构的原位自组装合成制备。
本发明公开了一种石墨烯‑硼异质结构钛基复合材料的制备方法,该方法将石墨烯包覆在大粒径钛基粉末的表面得到石墨烯包覆钛基粉末,将硼粉包覆在小粒径钛基粉末的表面得到硼包覆钛基粉末,然后将石墨烯包覆钛基粉末和硼包覆钛基粉末混合后烧结,得到石墨烯‑硼异质结构钛基复合材料。本发明利用石墨烯包覆钛基粉末与硼包覆钛基粉末烧结原位自生形成的TiB晶须挂钩在TiC及其周围未反应的残余石墨烯中,加固了钛基复合材料中钛基体之间界面结合,同时,TiB和TiC在晶界处起到弥散强化的效果,而TiB晶须与残余石墨烯起到载荷传递作用,TiB、石墨烯和TiC三者协同强化,改善了石墨烯‑硼异质结构钛基复合材料的力学性能。
本发明一种多尺度纤维增强型高分子复合材料粉末制备工艺,属于高分子复合材料粉末领域;首先将表面活化处理后的微米级纤维和热塑性树脂、混合溶剂、抗氧化剂分别按比例加入到密闭反容器中,升温得到的乳化溶液;通过降温诱导固液相分离,形成以微米级纤维为内核的树脂包覆纤维复合粉末悬浮液;将纳米级纤维的溶液添加到上述悬浮液中,搅拌后自然冷却至室温,纳米级纤维在树脂包覆纤维复合粉末表面完成覆膜;最后对上述悬浮液进行固‑液分离,得到纳米级微米纤维复合的树脂粉末聚集体;将其烘干、过筛、选择粒径小于120微米的粉末主体。本发明复合材料粉末可通过激光烧结工艺实现高精度和复杂结构成型,并可拓展复合材料的多功能性。
本实用新型提供一种纯钛三层复合材料的耐粘锅无铆钉煎锅。所述纯钛三层复合材料的耐粘锅无铆钉煎锅包括煎锅,所述煎锅包括两个金属钛层和复合材料层,所述复合材料层位于两个金属钛层的中间,复合材料层与两个金属钛层均固定连接;锅盖,所述锅盖设置在煎锅的顶部,且锅盖与煎锅相适配;固定块,所述固定块固定安装在锅盖的顶部,且固定块贯穿锅盖;把手,所述把手固定安装在固定块的顶部;环形卡圈,所述环形卡圈固定安装在锅盖的底部,环形卡圈与煎锅相适配;第一锅把,所述第一锅把固定安装在煎锅的一侧。本实用新型提供的纯钛三层复合材料的耐粘锅无铆钉煎锅具有使用方便、占用空间小、重量轻、耐粘性高的优点。
本发明涉及一种在炭/炭复合材料表面制备出高界面结合强度生物活性涂层的方法,通过在炭/炭复合材料表面涂刷Si3N4微米带,然后在Si3N4微米带的表面滴定Fe3O4纳米颗粒,使之形成微纳米一体化增强相,然后采用脉冲电沉积工艺沉积二水磷酸氢钙涂层,其中二水磷酸氢钙首先在由Si3N4微米带和Fe3O4纳米颗粒构成的微纳米一体化增强相上形核,然后逐步渗入到该增强相的多孔网格状结构中并与之形成良好的嵌合,最后对该增强相形成均匀覆盖。从而在炭/炭复合材料表面制备出高界面结合强度生物活性涂层。本发明制备的生物活性涂层与炭/炭复合材料基体的界面结合强度最大值为14.37MPa,该界面结合强度最大值为比背景技术报道的界面结合强度最大值提高了155.7%。
本发明涉及一种超高体积分数铝碳化硅复合材料及其制备方法,其碳化硅体积分数达到超高,制备成本低、工艺方便、能实现复杂形状和大尺寸的近净成形、综合性能好、可靠性高。本发明采用的技术方案为:所述复合材料按体积百分比由绿碳化硅粗粉46~55%、绿碳化硅细粉16~23%、绿碳化硅微粉8~12%、金属铝元素8~27%、金属硅元素1.9~2.7%和金属镁元素0.1~0.3%组成;所述绿碳化硅粗粉、绿碳化硅细粉和绿碳化硅微粉的粒径分别为120~210μm、30~63μm和6~12μm。
本发明公开了一种碳/碳复合材料表面功能涂层,所述功能涂层包括设于碳/碳复合材料表面的过渡粘结层、设于过渡粘结层表面的抗氧化结构层,以及设于抗氧化结构层表面的电磁功能层;其中,电磁功能层由多个第一电磁功能块组和第二电磁功能块组呈周期性排列大体形成棋盘图案。当电磁波照射至材料表面时,电磁波在两个棋盘单元的反射波的幅值大小相近,相位却完全相反,两者在法线方向上刚好抵消,大幅降低了电磁波直接反射回去的能量,赋予C/C复合材料的低可探测性,可实现碳/碳复合材料表面薄层化和高效化的电磁功能改造。
一种多点弯曲测量复合材料面外刚度的方法,属于航空结构力学领域。利用多点弯曲特别是五点弯曲这一简便的试验方法形成的既有存剪状态又有耦合状态的在一个试验件上形成的多种应力场分布,同时利用参数反演方法根据有限元模型结果进行优化反演计算可以一次得到多个面外刚度数据。本发明提供的多点弯曲测量复合材料面外刚度的方法测量结果准确度高,消除了各刚度之间的耦合效应。采用本发明提供的多点弯曲测量复合材料面外刚度的方法所得到的复合材料面外刚度数据结果用于有限元分析精度高,试验件制备简单,试验方法简便,提高了数据的精度,缩短了设计周期。
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