本发明公开一种单一快上升雷电流分量作用下碳纤维复合材料损伤计算方法,利用非破坏雷电流作用下得到的碳纤维复合材料的动态阻抗曲线,外推得到预先设计的雷电损伤仿真条件下碳纤维复合材料在规定单一雷电流分量参数下的各向异性电导率,作为碳纤维复合材料热电耦合模型中材料电导率的初始条件,更好地模拟碳纤维复合材料的真实雷电效应,更为准确地得到碳纤维复合材料的雷击损伤,包括雷电损伤面积和损伤深度与雷电流分量参数之间的相关关系,探究碳纤维复合材料与的雷电损伤机理,为碳纤维复合材料配方、工艺的研究及其性能提升和工程应用奠定理论基础。
一种木质素-聚糖复合材料制品,为浅咖啡色颗粒状固体,易溶解或分散溶于水形成溶胶液,其原料包括含氮木质素与杂聚糖苷,含氮木质素为工业木质素的胺化制品,杂聚糖苷是从蔷薇科植物胶中分离出来的杂聚糖制品,其制备方法先在反应釜中将含氮木质素溶于水中,搅拌均匀,再用氢氧化钠溶液调节含氮木质素水溶液的pH值,再加入杂聚糖苷,制成溶胶液,将反应釜封好,放入高温滚子炉中,滚动反应,冷却至室温得到木质素-聚糖复合材料的水溶胶液,最后将木质素-聚糖复合材料的水溶胶液蒸干,粉碎,即得到浅咖啡色颗粒状木质素-聚糖复合材料制品,制品的稳定性高,该方法限制小,具有所用资源丰富,成本低的特点。
本发明公开了Co2SnO4/C/S复合材料及其二氧化钛诱导生长方法、应用,草本植物经水浴加热得到生物质;生物质经水热得到预碳化的生物质;预碳化的生物质经热处理得到生物碳;向生物碳中添加十六胺、钛酸四丁酯、硝酸钴,经搅拌得到CoxOy/C复合材料;CoxOy/C复合材料经热处理的产物与锡源经水热得到Co2SnO4/C复合材料;所得复合材料和硫粉经热处理得到Co2SnO4/C/S复合材料。本发明制得的Co2SnO4/C/S复合材料具有良好的导电性和较强的催化能力,在循环过程中正极材料结构不易破坏,可以更加稳定地捕获聚硫化物,有利于提升锂硫电池的循环稳定性。
本发明涉及一种基于气囊的复合材料成型模具及成型方法,基于气囊的复合材料成型模具包括基于气囊的复合材料成型模具本体,基于气囊的复合材料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。本发明的有益效果为:本发明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。
本发明公开了随机分布的短钨纤维增强CuW复合材料,按照质量百分比由以下原料组分组成:Cu粉9.5%~30%,W粉60%~90%,短钨纤维0.5%~15%,以上组分质量百分比之和为100%。该材料的拉伸、压缩、摩擦磨损等力学性能有显著提升。本发明还提供了上述复合材料的制备方法,具体为步骤1,按照质量百分比分别称取Cu粉9.5%~30%,W粉60%~90%,短钨纤维0.5%~15%,以上组分质量百分比之和为100%;步骤2,混料;步骤3,制备复合材料生坯;步骤4,将复合材料热压烧结;步骤5,将经步骤4热压烧结后的复合材料坯料进行渗铜。该方法能够显著提升复合材料的综合力学性能。
本发明公开了一种Fe2B块体/钢铁基复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将预制体Fe2B固定在铸模的底部或侧面;(2)将钢液熔清后浇入铸模进行浇铸;(3)浇铸后保温7-9小时脱模,获得Fe2B块体/钢铁基复合材料。本发明中制备的材料的制备Fe2B块体/钢铁基复合材料过程简单,其靠近Fe2B一侧具有优良的耐磨性能和耐锌液腐蚀性能。
一种提高碳纤维水泥基复合材料Seebeck系数的方法,在碳纤维水泥基复合材料制备过程中,添加Fe2O3和/或Bi2O3粉末,本发明碳纤维水泥复合材料温差电动势与温差的关系曲线为线性关系,其Seebeck系数随Fe2O3和/或Bi2O3粉末添加量的增加而增加,所得碳纤维水泥复合材料Seebeck系数高、热电性能稳定、力学性能优良、制备工艺简单,同时避免了使用轻骨料、钢渣或鳞片石墨带来的复合材料Seebeck系数不稳定的问题,同时由于本发明不需要对碳纤维进行溴插层工艺处理,避免了溴蒸汽的环境污染问题,还避免了轻骨料、钢渣或鳞片石墨使用带来的水泥基复合材料力学性能降低的问题,有利于其在水泥基体中均匀分散。
本发明公开了一种晶内分布增强体的复合材料粉末及其制备和成形方法,复合材料粉末包括金属基体粉末和增强体,其中金属基体粉末能够通过球磨过程形变为片状粉末,且增强体为纳米一维、二维增强体;通过高能球磨法控制金属基体粉末的变形过程,在球磨过程中通过粉末形貌进行粉末变形状态的判断,当粉末为片状状态时,增强体逐渐进入晶粒内部,从而获得晶内分布增强体的复合材料粉末,以晶内分布碳纳米管增强铝基复合材料粉末为例,本发明制备的晶内分散CNTs/Al复合材料粉末的氧含量为0.70%,晶内分散CNTs均匀,无明显团聚,且所得晶内分散CNTs/Al复合材料强度相比晶界分散CNTs/Al复合材料提升5.7%,延伸率提升36.4%。
本发明公开了一种层状镁‑镁基复合材料板材及其制备方法和应用,通过原位反应合成含纳米级TiB2陶瓷颗粒的Al‑TiB2中间合金,加入镁合金熔体中得到TiB2/Mg复合材料,然后热轧成薄板,与纯镁板交替堆叠后进行真空热压烧结,经多道次热轧就可制备出性能优异的层状镁/镁基复合材料板材。在宏观尺度,陶瓷颗粒呈层状非均匀分布,在微观尺度,镁基复合材料层内陶瓷颗粒均匀分布。通过调控层状复合材料中TiB2颗粒含量与层间距可以灵活、精准地调控层状复合材料板材的强度和塑韧性,有望解决复合材料强韧性失配的难题,具有广阔的应用前景。
本发明提供一种高性能金属基复合材料的制备方法,包括:取粒状的原材料Al、Fe、Cr、Co和Ni金属粉;通过球磨机在氩气氛保护下,制备高熵合金粉体;称取纯铜粉体及高熵合金粉体;将二者在氩气氛保护下进行球磨混合,得到复合材料粉末;将复合材料粉末放入冷压磨具内,匀速加压且在保压后取出冷压坯体;将冷压后的复合材料放入气氛保护烧结炉的石墨磨具,升温至800℃,等炉温稳定后,进行热压并且保压1小时,整个过程通入循环的氮气;以及随炉冷却至室温,得到铜基复合材料。相比于现有技术,采用上述制备方法,高熵合金与金属基体的互溶扩散性好,制备工艺简单;高熵合金热稳定性好;复合材料致密度高,界面良好,力学性能优异。
本发明属于聚合物的加工领域,具体说是一种采用熔融共混法制备的累托石/热塑性聚氨酯弹性体纳米复合材料。其与传统的复合材料相比,由于纳米粒子带来表面与界面效应,使得纳米复合材料具有优于相同化学成分常规复合材料的力学性能和热性能。本发明将不同种类热塑性聚氨酯弹性体TPUR100-150份(按重量计)和不同需求量的有机累托石粘土1-10份及脱膜剂1-5份采用简单、无污染的熔融共混法复合,即制得纳米复合材料。此材料具有良好的强度、优异的耐热性及耐热老化性,因而具有广泛用途。
本发明涉及一种聚苯胺表面修饰碳化钛复合材料及其低温制备法,首先将二维层状纳米材料MXene?Ti3C2加入到柠檬酸溶液中,分散均匀得到Ti3C2混合液;向Ti3C2混合液中加入苯胺,分散均匀得到混合溶液;在0~5℃,向混合溶液中逐滴加入催化剂,搅拌聚合直至混合溶液由透明溶液逐渐变成均一的黑色溶液,洗涤并干燥,得到聚苯胺表面修饰碳化钛复合材料。本发明在0~5℃的低温下制备PANI/Ti3C2复合材料,减少了Ti3C2的氧化,保持了Ti3C2二维层状结构材料的优点,并且在有机酸溶液中反应,改性Ti3C2表面的官能团使得PANI与Ti3C2结合的更加紧密,提高材料的电化学性能。
本发明公开了一种玻璃纤维碳纳米管复合材料,按重量百分比,包括以下组分8%~15%的碳纳米管,4%~7.5%的纳米四氧化三铁,余量为玻璃纤维,上述组分重量百分比之和为100%;其制备方法:将3‑(三甲氧基甲硅烷基)丙基丙烯酸酯与异丙醇混合,得到混合溶液A;将H2O、过氧化苯甲酰添加到异丙醇中,然后向混合溶液中添加浓盐酸调节pH值至2‑4,得到混合溶液B;将混合溶液B与混合溶液A混合得到混合溶液C;用异丙醇稀释混合溶液C,得到混合溶液D;依次将碳纳米管、纳米四氧化三铁及玻璃纤维加入到配置好的混合溶液D中,浸渍、烘干,得到玻璃纤维碳纳米管复合材料。本发明一种玻璃纤维碳纳米管复合材料改变了玻璃纤维外观颜色并具有优良的吸波性能,其制备方法简单快速,复合效果好。
本发明提供一种新能源汽车用高阻燃复合材料的制备方法,包括如下步骤:(一)基体材料的制备;(二)玻璃纤维表面改性;(三)复合材料的制备。本发明还公开了根据所述新能源汽车用高阻燃复合材料的制备方法制备得到的新能源汽车用高阻燃复合材料。本发明公开的新能源汽车用高阻燃复合材料的制备方法简单易行,对设备依赖性不高,反应条件不苛刻,原料易得,价格低廉,适合工业化生产。通过这种制备方法制备得到的新能源汽车用高阻燃复合材料具有阻燃性高、耐候性、机械力学性能和耐高低温性能优异、价格更加低廉,对环境影响更小,使用更加安全环保的优点。
本发明涉及复合材料制备技术领域,更具体的说是一种性能呈径向梯度分布的GNPs/Al复合材料丝材的制备方法,包括以下步骤:步骤一:铝基复合材料丝材表面酸蚀和碱蚀;步骤二:铝基复合材料丝材表面喷砂处理;步骤三:铝基复合材料丝材端部捻头;步骤四:铝基复合材料涂覆高温润滑剂;步骤五:拉拔模具和铝基复合材料丝材预加热;步骤六:拉拔变形;步骤七:重复步骤一至步骤六多次,进一步的,所述酸蚀和碱蚀包括将铝基复合材料丝材浸没到质量分数0.5‑2.0%的氢氟酸水溶液中保持3‑10min,清水冲洗后,再浸没到10‑20g/L氢氧化钠与5‑10g/L磷酸钠混合水溶液保持3‑10min,清水冲洗烘干,本装置可以解决复合材料丝材不能最大程度发挥承载能力的问题。
本发明公开了一种水镁石纤维强化粉煤灰复合材料及其制备技术,其组成及重量份为:水镁石纤维0.1~6份,粉煤灰30~50份,砂子20~30份,水泥5~15份,熟石灰5~15份,石膏3~10份,减水剂0.3~2份。将水镁石纤维、粉煤灰、砂子、水泥、熟石灰、石膏和减水剂干混均匀,加入总重量18%~40%的水搅拌均匀,并压注或振动成型后养护即可得到水镁石纤维强化粉煤灰复合材料。使用水镁石纤维作为增强相,得到抗压强度和抗弯强度明显增强的粉煤灰复合材料,该复合材料为常温养护的粉煤灰复合材料,在建筑材料、环境保护、道路、普通塔坝和桥梁等领域将具有广泛的应用。
本发明涉及一种碳纤维增强双马来酰亚胺树脂基复合材料及其制备方法,技术特征在于:称取烯丙基化合物、无机晶须和双马来酰亚胺树脂于反应器中,在加热、搅拌条件下升温至树脂透明后再滴加丙酮,降至室温后,即得到树脂胶液。或将双马来酰亚胺树脂、二元胺、无机晶须和甲苯投入到反应器中,加热回流后加入环氧树脂和丙酮,搅拌均匀即得晶须树脂胶液。对上述两种方法制得的树脂胶液制备碳纤维预浸料,而后按复合材料的成型工艺制备复合材料。本发明提出的复合材料与未添加晶须的复合材料相比,其弯曲强度、抗冲击强度、拉伸强度提高了5-10%,层间剪切强度提高了10-30%。制备方法,工艺简单、可行,易于推广。
本发明涉及一种二维碳/硅?碳化硅复合材料销钉的制备方法及其预制体的制备方法和结构,其中销钉的制备过程包括:(1)采用平铺(0°)和斜铺(45°)交替铺设的二维碳布、石墨模具定型、碳纤维垂直缝制多层碳布来制备预制体;(2)预制体内部沉积热解碳保护层;(3)化学气相渗透(CVI)碳化硅基体;(4)将平板毛坯切割成截面为正方形的条状销钉毛坯;(5)CVI碳化硅保护裸露的纤维;(6)反应熔体浸渗(RMI)处理;(7)销钉毛坯车削成标准尺寸;(8)检验得到成品碳/硅?碳化硅复合材料销钉。本发明结合CVI和RMI工艺成本较低、生产周期短、产品气孔率低、密度高、可实现批量化生产。CVI+RMI制备的陶瓷基复合材料室温下的剪切强度为80~100MPa。
本发明属于纳米功能材料的制备技术领域,特别地涉及一种碳化钛原位生长CNTs三维复合材料及其制备方法,首先取碳化钛纳米粉体加入到超纯水中,分散均匀后再加入Co(NO3)2·6H2O,进行液相反应;液相反应结束后向反应液中加入尿素,在恒定温度下持续搅拌蒸发掉水分,得到前驱体粉末;其中,碳化钛纳米粉体、Co(NO3)2·6H2O和尿素的质量比为(0.2~1.0):(0.1~0.4):(3.0~30.0);将前驱体粉末磨细后进行热处理,得到碳化钛原位生长CNTs三维复合材料。本发明以碳化钛作为载体,钴作为催化剂,尿素作为碳源,利用简单热解法制备出三维复合材料,能够提高Ti3C2的电化学性能。
本发明涉及一种炭/炭复合材料SiC涂层的修复方法,首先对破损炭/炭复合材料SiC涂层进行前处理,基于料浆法以Si作为粘结剂,然后采用激光熔覆技术,在损伤处局部制备SiC涂层,实现修复效果,保持试样的高温热防护性能及生物防护性能。通过修复后涂层C/C复合材料抗氧化实验测试发现,修复后试样抗氧化性能保持较好,完全可避免C/C复合材料基体氧化而导致的灾难性后果。修复涂层中Si相可起到粘结剂作用,在提升涂层致密性的同时增强界面结合力。含Si物相氧化后生成自愈合相SiO2,属于有益成分,无需通过后处理去除,在节能环保的同时避免了体积变化带来的诸多问题。修复方法具有明显成本效益和时效性,提高C/C复合材料热防护部件性能和使用效率的有效手段。
本发明涉及一种超高温陶瓷基复合材料及制备方法,在C/C复合材料预制体中引入B4C,以及C的有机前驱体,固化裂解后得到C/B4C‑C预制体。之后采用反应熔体浸渗法,利用硅铪合金和硅锆合金熔体与B4C‑C反应,原位生成HfC‑ZrC‑HfB2‑ZrB2‑SiC多组分抗烧蚀基体,其中HfC与ZrC组成(Hf,Zr)C固溶体,HfB2与ZrB2组成(Hf,Zr)B2固溶体,有效提高了复合材料的抗氧化烧蚀性能。制备的C/(Hf,Zr)C‑(Hf,Zr)B2‑SiC复合材料超高温陶瓷组分体积含量高,具有良好的力学性能。本方法采用真空‑压力浸渍方法,适用于(Hf,Zr)C‑(Hf,Zr)B2‑SiC改性C/C和C/SiC复合材料的制备,有效提高复合材料在极端环境下的抗烧蚀能力。
本发明公开了一种高抗静电改性高分子绝缘卷材导热复合材料,属于高分子复合材料技术领域,包括如下质量份数的原料:树脂基体:38‑43份;导热填料:63‑72份;碳纤维:6‑17份;抗静电剂:3.2‑4.7份;抗氧剂:0.6‑1.1份;分散剂:2.1‑3.6份;润滑剂:0.4‑1.3份;偶联剂:1.3‑2.5份。本发明的高抗静电改性高分子绝缘卷材导热复合材料,增添导热填料可增加绝缘卷材复合材料的导热系数,增添防静电剂可显著降低绝缘卷材复合材料的表面电阻,使绝缘卷材复合材料的防静电高效持久,增添抗氧剂可延缓或抑制绝缘卷材复合材料氧化过程的进行,延长其使用寿命,具有广阔市场空间。
一种石墨烯@二硒化钼@SnS异质界面复合材料的制备方法和应用,本发明电化学领域和微纳米技术领域,具体涉及一种石墨烯@MoSe2@SnS异质界面复合材料的制备方法及应用。本发明的目的是要解决现有过渡金属硒化物作为电池的负极材料存在导电率低、体积膨胀严重的问题。方法:一、制备石墨烯@MoSe2复合材料;二、制备石墨烯@MoSe2@SnS异质界面复合材料。石墨烯@MoSe2@SnS异质界面复合材料作为锂离子电池负极材料应用。本发明可获得一种石墨烯@MoSe2@SnS异质界面复合材料。
本发明公开了一种面向高速切削加工的复合材料塑性本构建模方法,包括以下步骤:步骤一、基于复合材料自洽模型建立复合材料未发生增强相断裂失效的塑性本构模型,步骤二、根据改进的Weibull最弱链模型建立复合材料发生增强相断裂的塑性本构模型,步骤三、根据复合材料混合定律,建立不同权重的含增强相损伤断裂和不含增强相损伤断裂的塑性本构模型。实现一种通用的面向高速切削加工的复合材料塑性本构建模,而所建立的该通用的面向高速切削加工的复合材料塑性本构模型可应用于铣削加工、钻削加工、车削加工、磨削加工、镗削加工、刨削加工、拉削加工以及高速冲击等领域。
本发明公开了一种Cu-Cr-FeC复合材料的制备方法,将Cu粉、Cr粉和FeC粉机械混合后经过预压制形成毛坯,毛坯经过真空感应熔炼后经过时效处理,即得到Cu-Cr-FeC复合材料。本发明Cu-Cr-FeC复合材料的制备方法,通过在制备铜基复合材料的过程中加入铬和不同量的含碳铁粉,真空感应熔炼使熔化合金均匀而不产生偏析,而且还能加快脱气速度,使熔炼的合金均匀,气体含量少,使铜基复合材料发生相变强化和析出强化,提高其强度和导电性能。
一种高介电可调复合材料的制备方法,采用原子转移自由基聚合的方法进行接枝处理避免引入新的有机物对产物性能造成影响;引入聚甲基丙烯酸甲酯改善陶瓷与聚合物相的不相容性。聚甲基丙烯酸甲酯接枝改性后的钛酸锶钡/聚偏氟乙烯复合材料缓和了陶瓷/聚合物两相界面的不相容性,减少了缺陷以及界面处空间电荷的积累,从而使复合材料能够承载更高的电压;同时由于界面电荷聚集造成的内建电场较小,电场更容易作用在钛酸锶钡相上,从而增大接枝复合材料的介电可调性。本发明得到的钛酸锶钡/聚偏氟乙烯‑聚甲基丙烯酸甲酯复合材料具有较低的介电损耗、较高的击穿强度和介电可调性,为后续陶瓷/聚合物复合材料的改性工艺优化及应用提供了技术基础。
本发明公开的一种聚合物/泡沫锌铝合金复合材料的制备方法,首先制备得到泡沫锌铝合金,然后通过复合浸渗法在制得的泡沫锌铝合金的孔洞中渗入高分子材料,即得到聚合物/泡沫锌铝合金复合材料。本发明制备出的聚合物/泡沫锌铝合金复合材料的阻尼性能比单一实体锌铝合金或单一泡沫锌铝合金的阻尼性能大大提高。
本发明提供了一种碳/碳复合材料超高温抗氧化涂层,由一定体积百分比的ZrB2、HfC、SiC、TiB2和Sc2O3组成。另外,本发明还提供了一种碳/碳复合材料超高温抗氧化涂层的制备方法,包括以下步骤:一、碳/碳复合材料打磨抛光、洗净烘干;二、ZrB2、HfC、SiC、TiB2、Sc2O3和有机溶剂球磨为料浆;三、将料浆涂于碳/碳复合材料表面,得到料浆涂层;四、电子束熔烧表面带有料浆涂层的碳/碳复合材料,得到碳/碳复合材料ZrB2-HfC-SiC-TiB2-Sc2O3涂层。采用本发明制备的涂层致密、均匀、力学性能好、与碳/碳复合材料基体的结合强度高,能够有效提高碳/碳复合材料的超高温抗氧化性能。
本发明公开了碳纤维复合材料层合板小电流伏安特性的三电极测量方法及测量装置,包括上升速率可控直流电源、保护电阻/限流电阻单元、电压取样单元与计算机测控与分析单元。可控直流电源的输出由计算机通过D/A数模转换器控制,电压取样单元的两个电压传感器的输出通过12或16位高分辨率的A/D模数采集单元,被试碳纤维复合材料层合板中通过的电流、层合板的体电阻和面电阻都可通过个电压传感器测得的电压和取样电阻的阻值计算出来。通过计算机控制改变可控直流电源的电压输出就可获得一组被试品两端的电压、通过的电流以及层合板的体电阻和面电阻值,获得被试碳纤维复合材料层合板直流小电流下的伏安特性曲线或者碳纤维复合材料体电阻和面电阻的特性。
本发明公开了一种大尺寸炭/碳化硅复合材料发热体的制备方法,该方法包括以下步骤:一、将炭纤维预制体增密得到炭/炭复合材料;二、机械加工得到炭/炭复合材料发热体;三、将第一工装、第二工装和炭/炭复合材料发热体组合后水平放置于底板上;四、填充硅料浆,得到组合件;五、将组合件置于加热炉中进行反应熔渗处理,出炉后去除第一工装和第二工装,得到炭/碳化硅复合材料发热体;或者将多个组合件叠放后置于加热炉中进行反应熔渗处理,出炉后去除第一工装和第二工装,得到炭/碳化硅复合材料发热体。采用本发明方法制备的炭/碳化硅复合材料发热体相对于炭/炭复合材料发热体,使用寿命提高了50%以上,可达到18个月以上。
中冶有色为您提供最新的陕西有色金属理论与应用信息,涵盖发明专利、权利要求、说明书、技术领域、背景技术、实用新型内容及具体实施方式等有色技术内容。打造最具专业性的有色金属技术理论与应用平台!