本发明涉及金属及其复合材料表面耐蚀原位修复涂层的制备方法,包括如下步骤:(1)清理腐蚀表面;(2)通过化学氧化法在金属及其复合材料样品表面制备化学氧化膜基底层;(3)在化学氧化膜基底上刷涂或喷涂锌黄环氧防腐底漆;(4)刷涂或喷涂氟碳涂料。本发明所获得的修复涂层的耐中性盐雾时间长达1200h以上,涂层和基体附着力为一级,结合良好。利用本发明获得的修复涂层适用于外场服役过程中涂层破损微区表面,修复效率高,且表面光滑、致密、结合牢固、厚度可控、耐蚀性能良好。本方法适用于外场及野外作业,金属及其复合材料表面耐蚀原位修复涂层的制备方法不需要附加设备,工艺稳定,操作简单,易于控制。
本发明公开了一种厚壁空芯C/C复合材料制品的致密工装,包括外筒、进气基座和导气装置,外筒内部设置进气基板,进气基座与进气基板之间形成空腔一,进气基座上开设的进气口,进气基板的顶面上安装有内筒,待致密的厚壁空芯C/C复合材料预制体套在内筒上,C/C复合材料预制体的外表面与外筒内表面之间形成供气体流通的间隙一,C/C复合材料预制体的内表面与内筒外表面之间形成供气体流通的间隙二,进气基板上设置有多个用于连通空腔一和间隙一的导流通道二以及多个用于连通空腔一和间隙二的导流通道三。该致密工装能够进行气体导流,缩短裂解气在沉积空间的停留时间,实现C/C复合材料预制体的快速致密、均匀致密。
一种金属氧化物/棉纤维复合材料的制备方法,以棉花纤维素为模板,以Cu2+、Ni2+、Ce3+和Sn4+无机盐为前驱体,采用水热低温结晶法,制备成金属氧化物/棉纤维复合材料,该方法操作简单,条件温和,成本低廉,绿色环保。所制备的金属氧化物/棉纤维复合材料用于降解偶氮染料废水,相对传统填料用量少,对偶氮染料的降解效果好,实验结果表明,氧化铈/棉纤维复合材料和氧化镍/棉纤维复合材料对偶氮染料废水中甲基橙的脱色率均可达到97%以上。
一种共同掺杂N、O元素的钛基非晶复合材料及其制备方法。所述钛基非晶复合材料由Ti、Zr、Nb、Cu、Be以及掺杂的间隙元素N和O组成,按照拟熔炼的合金锭总质量确定N、O元素的质量。N元素和O元素通过在熔炼过程中添加TiN和TiO2粉末的方式掺杂引入。本发明中通过控制N、O元素的添加范围,不改变原有Ti48Zr20Nb12Cu5Be15非晶复合材料的枝晶体积分数,利用N, O元素在枝晶中的固溶强化作用,获得的N、O元素共同掺杂的钛基非晶复合材料具有更高的屈服强度,同时具有较强的断裂塑性。同时,通过调控N、O元素的添加量,实现调整非晶复合材料的力学性能,从而获得适合的强度和塑性。
本发明旨在提出一种石墨烯/聚苯乙烯导电复合材料的制备方法。一种石墨烯/聚苯乙烯导电复合材料的制备方法,采用如下步骤:步骤1:氧化石墨烯(GO)粉末的制备;步骤2:分散聚合制备阳离子聚苯乙烯(PS+?)微球;步骤3:GNS/PS?复合材料的制备。本发明能够抑制GNs的自聚、诱导及石墨烯选择性分布在聚合物粒子表面, 形成完善的石墨烯三维网络骨架; 这种GNs较为有序的三维结构构成了自由电子传导的通路, GNs/PS?复合材料表现出了极低的导电逾渗值和较高的导电率; 石墨烯的加入改善了PS的热稳定性, PS?分解温度提高了13.5℃。这种简便的方法为在高粘度的聚合物体系构建有序的无机填料微结构提供了新思路, 有利于进一步拓展石墨烯基导电复合材料的应用领域。
本发明涉及一种小尺寸圆截面陶瓷基复合材料构件熔融渗硅方法。解决对于小尺寸圆截面陶瓷基复合材料零构件LSI工艺制备过程存在的易产生内外密度梯度差、构件密度均匀差、易变形及底部液硅易堆积、粘接等问题。主要包括制备熔融渗硅工装、加工小尺寸圆截面陶瓷基复合材料构件半成品及制备小尺寸圆截面陶瓷基复合材料构件的步骤,本发明在小尺寸圆截面陶瓷基复合材料构件半成品内型内填充满SiC砂粒,同时,在小尺寸圆截面陶瓷基复合材料构件半成品外壁与第一坩埚单元内壁之间的间隙即料粉装填区装填料粉;内外部双面熔融渗透,有效提高改性均匀性。
本申请公开了一种光敏树脂基复合材料及其制备方法和应用,属于高储能密度介电材料技术领域。该光敏树脂基复合材料包括以光敏树脂为基体,以表面包覆氟硅烷的纳米无机颗粒为填料,所述无机颗粒的介电常数高于所述光敏树脂的介电常数。本申请采用纳米无机颗粒来提高复合材料的介电常数,在纳米颗粒表面进行化学修饰引入碳氟链,一方面碳氟链在降低颗粒表面能的同时会和光敏树脂基体之间形成氢键,从而明显改善纳米颗粒在光敏树脂基体中的分散性,减少复合材料的内部缺陷;另一方面碳氟链的强非极性以及在界面区域形成的电子陷阱能有效降低复合材料的介电损耗,同时提高复合材料的电绝缘性能。
本发明公开了一种耐高低温交变有机硅复合材料,包括以下重量份的原料:聚乙二醇0.6‑1.3份,白炭黑60‑110份,聚乙烯蜡4‑6份,有机硅橡胶2‑3份,表面处理剂1‑4份,相容剂5‑7份。本发明中,通过将聚乙二醇和有机硅橡胶融合到一起,增加有机硅橡胶的抗静电性和柔软性,通过将聚乙烯蜡和有机硅橡胶融合到一起,提高有机硅复合材料的耐高温性,防止高温导致有机硅复合材料出现融化的现象,通过白炭黑和有机硅橡胶融合到一起,利用白炭黑具有超强的粘附力、抗撕裂及耐热抗老化的性能,增加了有机硅复合材料的粘附力、抗撕裂及耐热抗老化等性能,加入相容剂是便于保持各种材料之间保持稳定的连接,保证有机硅复合材料的稳定性。
本发明一种钨铜复合材料承载温度的表征方法,包括步骤:步骤1:将承载温度载荷后的钨铜复合材料进行线切割,对其表层的横截面部分打磨、抛光,通过扫描电镜或金相显微镜进行观察,分析测定烧蚀后的纯钨、钨骨架及钨铜复合材料多层厚度大小;步骤2:设置定解条件,通过有限元方法分析高温载荷下钨铜复合材料的温度变化及分布;步骤3:将步骤2计算结果和步骤1测试结果进行对比,如计算的层厚与测试结果相比吻合,则接受步骤2所求解的温度结果,若相差较大,重新在步骤2设置定解条件求解进行对比分析。本发明可以对钨铜复合材料的温度进行有效确定,进而为钨铜复合材料的服役状况评估提供技术依据,进而有效保障电网运行的安全性。
本发明提供一种三维多孔硅碳复合材料、制备方法及其应用,属于微纳米材料合成领域。本发明制备的硅碳复合材料包括多孔氮掺碳包覆硅纳米粒子,且硅碳复合材料中硅纳米粒子的粒径为40~80nm。所述氮掺碳为独特的三维网络状,且具有丰富的孔隙结构,不仅可以有效防止硅纳米粒子的团聚,提高复合材料的整体导电性,还可以增加复合材料的韧性,防止在充放电过程中电极材料因体积变化发生的结构破坏。另外,本发明原料易得,工艺简单,重复性较强,产品整体制备成本较低,适合工业化生产。制备的硅碳复合材料形貌特征鲜明,作为锂离子电池负极材料,具有较好的电化学性能。
本发明公开了一种多尺度高强速溶镁基复合材料及其制备方法和应用,属于复合材料技术领域,所述复合材料包含以下组分,其质量分数百分比为:石墨颗粒10‑30%、碳纤维10‑40%、余量为镁合金,以上原料质量总和为100%。及其复合材料的制备方法,首先,在惰性气体保护下将基体材料熔融至液相线以上10‑50℃,保温;其次,将固体混合物加入融化后的基体材料中并进行机械搅拌和真空除泡,形成分散均匀的混合物;最后,将分散均匀的混合物放入模具中加压固化,待温度降低至室温后从模具中取出,得到多尺度高强速溶镁基复合材料。所述多尺度高强速溶镁基复合材料溶解速度高、力学性能好,同时可以通过调节材料内部石墨颗粒和碳纤维的含量来改变溶解速度。
本实用新型提出了一种金刚石颗粒增强金属基复合材料的表面金属化结构,在金刚石颗粒增强金属基复合材料表面上依次制备有第一金属层以及第二金属层,其中,前述金刚石颗粒增强金属基复合材料表面裸露的金刚石颗粒表面与第一金属层之间制备有碳化物层。第二金属层可完整包覆复合材料中伸出的金刚石颗粒,可大幅降低复合材料表面的粗糙度,提高了复合材料的加工精度。
本发明公开了一种竹基复合材料装配式水容器的制备方法,该方法制备 的竹基复合材料装配式水容器,由竹基复合材料板材装配而成,在水容器底 部设有排污口,侧面的上下分别设有雨水进口和取水口,顶盖可拆卸,以便 检修和清除淤泥,在筒体上设有加固筒箍,加固筒箍自上而下逐渐加密。筒 体装配件为装配角度可调的金属件。本发明的方法制造简单,现场装配时间 仅为2天,既可安放在地上又可放在地下。该水容器一般使用寿命为15~ 25年以上,一次性经济成型在100-150元/m3左右,较常规水容器节省投资 50%~70%,节省制造时间80%以上。对解决人畜饮水问题及偏远缺水地 区农业、小型加工业、生活及生态用水具有重要的实际意义。
本发明公开了一种Ti3SiC2改性C/SiC复合材料的制备方法,首先对要改性的预制体进 行超声清洗、烘干;然后用蒸馏水、羧甲基纤维素纳和TiC粉配制浆料;再对预制体进行真 空浸渗结合压力浸渗,然后冷冻、真空干燥,再将工业用硅粉涂覆在预制体表面,在真空炉 中煅烧,使硅熔融渗透到预制体中,在真空炉中充分反应后,缓慢冷却到室温。由于采用SI 法使得C/C或C/SiC复合材料内部首先填充了TiC颗粒,再采用MI法渗透硅熔体,TiC与 Si反应生成Ti3SiC2和SiC,减少了复合材料内部残余Si的含量,正是C/SiC复合材料内原位 生成的Ti3SiC2相,使得改性后的C/SiC复合材料使用温度由现有技术的1420℃提高到了 1500℃~2300℃,断裂韧性由现有技术的8MPa·m1/2提高到了9~16MPa·m1/2。
一种具有巨介电常数和高饱和磁化强度的磁电复合材料及其制备方法,按化学通式CoFe2O4将Co3O4和Fe2O3配制后球磨、烘干、预烧得CoFe2O4粉体;按化学通式Ba0.6Sr0.4TiO3将BaCO3,SrCO3和TiO2配制后球磨、烘干、预烧得Ba0.6Sr0.4TiO3粉体;按CoFe2O4和Ba0.6Sr0.4TiO3粉体为0.6-0.9∶0.4-0.1质量比混合均匀得混合物;向混合物中加入PVA粘合剂造粒,得复合材料的混合粉末;将复合材料的混合粉末按需要压制成型,升温排粘合剂后烧结得具有巨介电常数和高饱和磁化强度的磁电复合材料。本发明所制备的磁电复合材料的介电常数高达4120~24700(100Hz),饱和磁化强度为39~60emu/g。
一种增强型高绝缘复合材料及其制备方法,所述复合材料包括基体树脂和添加剂,所述基体树脂为微米级聚酰亚胺PI,所述添加剂为纳米级氧化锌ZnO,该复合材料中各组分的质量百分比为:聚酰亚胺PI为90~99%、氧化锌ZnO为1%~10%;所述增强型高绝缘复合材料的制备方法,包括如下步骤:氧化锌ZnO分散、表面处理以及聚酰亚胺PI模塑粉预处理、液相混合两种原料粉末并进行快速搅拌及烘干处理、冷压成型、高温成型;采用本发明方法制备的复合材料同时具备高绝缘性与良好的导热性能,可用于对聚合物材料绝缘性要求高、材料工作温度高的工程应用领域,从而在缩小绝缘结构尺寸的同时保证系统绝缘设计要求,并且缓解因材料发热老化而造成的设备寿命问题。
一种微波-超声法低温改性C/C复合材料的方法,采用ZrB2微波-超声法改性C/C复合材料的方法,利用ZrB2、硼酸三正丁脂、无水乙醇、乙酸为原料,按照一定的配比,在不同条件下对C/C复合材料进行抗氧化改性,从而提高C/C复合材料在低温阶段的抗氧化性能。该方法工艺控制简单,操作方便,原料价格低廉,反应温度低,而且生成的抗氧化前驱体和基体的高温热匹配性能好,对材料的力学性能影响不大,改性后的C/C复合材料的抗氧化性能较未改性的显着提高。
本发明一种宽温域自润滑VN‑Ag2MoO4复合材料及其制备方法。以克服现有技术存在的在高温、宽温域的苛刻工况下服役时现有自润滑复合材料无法达到使用要求的问题。本发明一种宽温域自润滑VN‑Ag2MoO4复合材料,其质量组成为:85‑95%的VN粉和5‑15%的钼酸银粉;所述钼酸银粉为Ag2MoO4相结构粉末;宽温域自润滑VN‑Ag2MoO4复合材料的制备方法为:1)将85‑95%的VN粉和5‑15%的Ag2MoO4粉末混合,湿式球磨,干燥、过筛,得混合粉料;2)将混合粉料放入石墨磨具中,进行冷压处理;3)将装有混合粉料的石墨磨具在真空保护下进行热压烧结,得到宽温域自润滑VN‑Ag2MoO4复合材料。
本发明提供了一种高压复合材料双回路单杆输电杆塔的制造方法,该方法采用设计的纤维铺设装置,将浸渍后的纤维沿轴向铺设于钢模具上,并对铺设后的纤维施加预应力,再采用螺旋式上升的环向缠绕方式缠绕纤维,固化后脱模得到复合杆,将复合杆组合或将复合杆与钢材杆段组合,通过法兰螺栓连接制造高压复合材料双回路单杆输电杆塔。本发明制造的高压复合材料双回路单杆输电杆塔是全绝缘的,用以代替铁塔,其耐雷水平高达100kA以上,能有效防止雾闪、污闪、冰闪等事故,相应的可节能、减排、免维护,并能节约大量钢材。
本发明涉及一种石墨烯基硫化镉复合材料的制备与应用,其制备是首先用改进的Hummers法制备氧化石墨,然后用超声分散法制备氧化石墨烯,以氧化石墨作为载体采用水热合成法制备得到石墨烯/硫化镉(RGO-CdS)复合材料。将复合材料制作成电极材料,进一步用循环伏安法测试该复合材料电极的活性,从而用于过氧化氢的检测。本发明制备的复合材料制作的电极材料成本低廉、方法简单、稳定性高,有望成为电化学检测痕量过氧化氢的无酶检测材料。
本发明公开的酸性湖蓝/ZNO核壳结构纳米复合材料及制备方法,在酸性湖蓝颜料外包裹有ZNO包裹层。制备步骤:将十二烷基硫酸钠和正戊醇制成混合液;该混合液和二甲苯制成拟二元组分体系;用酸性湖蓝染料和水制得酸性湖蓝染料水溶液;将拟二元组分体系分别与酸性湖蓝染料水溶液、硝酸锌溶液和氢氧化钠溶液制成微乳液A、微乳液B和微乳液C;微乳液A水浴恒温加热,搅拌滴加微乳液B,再加入微乳液C,形成混合溶液;将该混合溶液离心分离,得沉淀物,清洗该沉淀物后,置于真空恒温条件下干燥,制得酸性湖蓝/ZNO核壳结构纳米复合材料。本发明复合材料具有防紫外线、抗菌除臭和无毒无污染等优良性能。
一种原位自生碳化硅纳米线网络改性碳/碳复合材料的制备方法,以硅溶胶为前驱体,采用抽滤浸渍法,结合高温热处理工艺,在复合材料内部原位生长碳化硅纳米线多孔网络的同时,提高后续的前驱体溶胶的浸渍效率;以硼硅锆复合溶胶为前驱体,利用其热解产物的陶瓷化过程,作为复合材料内部碳化硅纳米线生长的气相饱和度调节剂;利用硅凝胶粉的热解为纳米线生长提供外部气源,协同复合材料内部硅溶胶的热解,促进碳化硅纳米线的持续稳定生长,从而获得原位自生碳化硅纳米线网络结构改性碳/碳复合材料。
一种齿科复合材料制备方法,属于齿科复合材料制备领域。提供一种学性能得到提高的齿科复合材料制备方法。所述方法过单轴共混静电纺丝法,制备壳(聚甲基丙烯酸甲酯,PMMA)-核(聚丙烯腈,PAN)结构的纳米纤维,用于增强齿科光固化树脂基体Bis-GMA(双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯),得到复合材料。采用该方法制备的齿科复合材料与纯树脂体系相比,其弯曲强度提高18.7%,弯曲模量提高14.1%,断裂韧性提高64.8%。
本发明公开了一种ZnS量子点/MXene/聚合物基超耐磨自润滑复合材料及其制备方法和应用,属于先进复合材料科学技术领域。本发明公开的制备方法,首先利用水热法在MXene表面原位生长ZnS量子点而得到的ZnS量子点/MXene复合粒子,然后将ZnS量子点/MXene复合粒子引入到聚合物基体中,制备出ZnS量子点/MXene/聚合物基超耐磨自润滑复合材料。该制备方法提供了一种简单、高效的复合工艺方法,实现将ZnS量子点、MXene和聚合物三种组分均匀稳定复合,具有工艺简单、普适性强、便于放大生产的特点,能够很好的应用于工业化领域中。经该制备方法制得的ZnS量子点/MXene/聚合物基超耐磨自润滑复合材料具有摩擦系数低、耐磨性好且摩擦系数稳定的优点,在先进复合材料科学技术领域具有重要的应用和推广。
一种高性能碳基连接层连接碳/碳复合材料的方法,具体将C/C复合材料预氧化处理得到表面多孔而内部完整的结构,随后浸泡入金属催化剂前驱体水溶液中搭载催化剂前驱体,采用注射CVD工艺在C/C复合材料表面原位生长出SiCNW,将C/C复合材料叠加在一起并用石墨夹具固定,借助CVI工艺在长有SiCNW的C/C复合材料之间沉积PyC,得到用SiCNW/PyC中间层连接的C/C复合材料,本发明的主要技术效果在于:与陶瓷基、玻璃基以及金属基连接层相比,本发明制备的碳基连接层与C/C复合材料热膨胀系数匹配,抗热震性能优异且连接强度高,剪切强度可达10.5~18.1MPa。
一种飞机复合材料加筋壁板结构,涉及飞机结构设计技术领域,蒙皮与长桁胶接成壁板结构,壁板与前梁、后梁、翼肋共同构成翼面盒段,翼肋平面垂直于所述长桁轴线,并与前梁和后梁连接,蒙皮和长桁均由复合材料制成,长桁平行于后梁布置,长桁端部遇前梁自然截止,长桁端部通过紧固件加固长桁与蒙皮的胶接质量,长桁与翼肋通过所述长桁的下缘条加宽进行连接,壁板根部不布置设计分离面,左右壁板贯穿,充分发挥复合材料优势形成一块整体复合材料壁板。本实用新型提供的飞机复合材料加筋壁板结构,减少翼面壁板分离面,降低结构重量,提高了翼肋对壁板支持系数,提高了壁板抗失稳能力与壁板承载能力。
本发明涉及一种含冷却孔道的陶瓷基复合材料制备方法,采用能够化学去除的成孔纤维对碳纤维预制体进行缝合或穿刺,得到预置成孔纤维复合预制体;采用CVI工艺在成孔纤维复合预制体上进行热解碳界面相和SiC基体沉积及致密化,获得C/SiC复合材料;打磨使成孔纤维暴露后,采用化学方法去除成孔纤维,得到含冷却孔道的C/SiC复合材料。本发明采用预置成孔纤维结合CVI法制备含冷却孔道C/SiC复合材料。该方法工艺流程简单,能够制备复杂构件,且该方法制备的含冷却孔道C/SiC复合材料可以根据具体要求调整工艺参数,进而得到所需孔道大小和分布的含孔道C/SiC复合材料,有极大的应用前景。
本发明公开了一种NiCrAl改性氧化物陶瓷增强铁基复合材料及其制备方法和应用,将YSZP清洗干净并烘干;将YSZP放入三维球磨机中球磨处理;采用磁控溅射的方法在YSZP表面镀覆NiCrAl镍铬铝合金,进行表面金属化;将镀覆后的YSZP和微米级NiCrAl粉末在粘结剂中混合;随后在模具中定型,获得具有蜂巢状结构的预制体;随后对蜂巢状预制体进行烧结处理;将预制体放入砂箱中并固定,浇铸金属铁液,获得具有良好界面结合性能的复合材料。本发明通过表面镀覆NiCr金属镀层,随后与金属粉末NiCrAl进行烧结处理,最后浇铸基体金属液,可以获得具有优异耐磨性的金属基复合材料,其界面结合方式为冶金结合。
本发明涉及合成树脂及塑料技术领域,具体涉及一种聚氨酯‑碳纳米管复合材料的制备方法。聚氨酯‑碳纳米管复合材料的制备方法,将多臂碳纳米管于浓硝酸中浸泡,超声分散;冷却后,离心分离;称取碳纳米管,加入到处理液中,超声反应并进行偶联处理,冷却到室温后过滤,用无水乙醇洗涤,烘干备用;制备羟基封端的PU预聚物;称取经偶联处理过的碳纳米管和羟基封端的PU预聚物,超声反应,得到偶联型聚氨酯‑碳纳米管复合材料;将偶联型聚氨酯‑碳纳米管复合材料超声均匀分散后,加入偶氮二异丁腈,搅拌均匀后真空抽气,于模具中浇注固化成型,制成聚氨酯‑碳纳米管复合材料。本发明制成的聚氨酯‑碳纳米管复合材料是较为理想的室内设计材料。
本发明公开了一种可自诊断的压电PVDF纤维膜增强复合材料的制备方法,将PVDF粉末溶DMF溶剂中得到纺丝原液,将纺丝液注入注射器中并固定至注射泵上,注射针头连接至高压直流电源的正极,接收滚筒上覆盖油纸并与高压直流电源负极相连,在一定条件下,通过静电纺丝得到PVDF纳米纤维膜,将得到的纳米纤维膜烘干,然后与碳纤维布铺层制成压电层合复合材料。本发明利用了PVDF良好的压电性能,通过压电信号输出实现复合材料结构的健康监测,同时,静电纺纤维膜中纳米纤维的纳米尺寸效应可改善层合复合材料的层间剪切性能,使材料兼备良好的力学和优良的压电性能,能够主动、有效、快速、实时地监测出复合材料中的缺陷。
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