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本发明涉及一种连续碳纤维增强热塑性树脂复合材料的制备方法，属于复合材料技术领域。将PEEK树脂与分散剂以1：(2～6)的重量比混合均匀后，放入到浸胶槽中，将单向平行张紧的碳纤维在牵引力的作用下输送到浸胶槽中进行浸渍，浸渍后的碳纤维经高温烘道后，再经热压辊压实,最后卷绕成卷,得到预浸丝；连续牵引预浸丝通过熔融的热塑性树脂，然后3D打印到模具上，即得。本发明将预浸丝与熔融树脂融合制造，有利于在线制造并能保证产品的一致性和整体性能，避免了层间分离的风险，可实现各种复杂形状构件的快速打印制造，打印质量好，效率高。制得的复合材料适用于航空航天、电子、汽车等领域。
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一种旋转陶瓷基复合材料叶片的模态计算方法，包括如下步骤：1、对陶瓷基复合材料叶片划分有限元网格，并获得单元、结点信息；2、计算单元动能、应变能，获得离心力载荷下有限元形式的运动控制方程；3、基于损伤组装结构的弹性刚度矩阵、初应力刚度矩阵、离心力刚度矩阵，进行离心载荷下的静力分析获得预应力；4、将预应力加载到结构上进行模态分析，求解广义特征值问题获得离心力载荷下的模态。本发明综合考虑了由弹性模量下降引起的结构软化和离心力引起的结构刚度加强现象，运用牛顿‑拉斐逊法，并在每个迭代步中进行刚度的实时折减，能够给出离心力载荷下陶瓷基复合材料叶片的模态响应和应力、应变响应。
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本发明公开了一种日用陶瓷复合材料的制备方法，该制备方法是：在一定量硫酸中，加入丁醇钛、氧化铝、氧氯化锆及九水合硅酸钠，搅拌一段时间，制得溶液A；在水浴条件下，向一定量水中，加入表面活性剂硬脂酸钠及聚乙烯醇，搅拌制得溶液B；将溶液B和溶液A混合，静置反应一段时间，加入一定量碳酸钙，搅拌至溶解后，加入液碱调节pH值至中性，制得改性剂C；向改性剂C中，加入海泡石、粉煤灰、凹凸棒土及高岭土，研磨搅拌制得浆料D；浆料D经干燥、热处理，制得日用陶瓷复合材料。该日用陶瓷复合材料内部具有均匀的多孔结构，具有多孔质轻、机械性能良好、韧性好、耐候性好等优点。
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本发明属于列车制动装置技术领域，具体涉及一种高速列车复合材料轴装制动盘。其包括法兰毂、两片钢质骨架、两片碳陶摩擦环、滑块、套筒、紧固件等。本制动盘由碳陶材料的摩擦环和铸钢材质的骨架组成，重量约为传统钢质材料制动盘的1/3，可以大大减轻高速列车的簧下重量，满足高速列车对轻量化的要求；碳陶复合材料的制动盘可以承受更大的制动能量，适应于时速超过350公里的高速列车，满足高速列车对提速的要求；摩擦环结构简单，适合碳陶复合材料的制造；摩擦环通过套筒和滑块固定在钢质骨架上，钢质骨架通过既有成熟的定位销和紧固件结构固定在车轮上，解决了碳陶轮盘与车轮固定的难题。
本发明公开了苯醌基碳点/乙烯基吡咯烷酮类聚合物可擦写室温磷光复合材料及其制备和应用，属于复合材料和有机室温磷光材料技术领域。以对苯醌衍生物和有机多胺为原料，经溶剂热法制备的苯醌基碳点与乙烯基吡咯烷酮类聚合物共混，制备可擦写室温磷光的复合材料；并将其应用于光刻印图案防伪方面。本发明通过调整基质分子量和/或密封加工条件调控室温磷光图形在材料中存储的时间；本发明通过碳点原料、基质和密封加工条件调变可实现可擦写磷光保存时间的调控以满足多样化的应用需求。
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本发明公开了一种聚吲哚硼酸修饰碳量子点复合材料的制备方法及应用，属于复合材料科学技术领域。本发明所涉及的制备方法是在5‑吲哚硼酸及FeCl2的水溶液中加入适量H2O2，搅拌。离心收集产物，并用水洗涤几次，烘干得到聚吲哚硼酸（PIn‑BAc）。将柠檬酸加热到200℃直到变为橙色液体，将其加入到50 mL含少量的PIn‑BAc和多巴胺（DA）的NaOH溶液中，搅拌反应，反应产物进行离心，并用乙醇:乙酸=49：1的混合液进行冲洗，并进行进一步透析，得到功能化的分子印迹碳量子点聚合物（MIPs@PIn‑BAc/GQDs）。本发明所需的操作简单，原料易得，对设备要求较低，制得的复合材料具有优异的光致发光性能，且对DA的检测具有特异性，为DA的检测提供了一种简便且成本低的检测方法。
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本发明公开了一种碳纤维三维编织蜂窝复合材料的制备装置和方法，包括模具、第一芯棒、第二芯棒和树脂导流和抽真空装置；模具上有固定孔和脱模孔，最外圈全部为固定孔，最外圈固定孔围成的区域内部设置多个脱模孔和固定孔，每个脱模孔对应安装一个第二芯棒，每个固定孔对应安装一个第一芯棒；固定孔和脱模孔的位置和间距根据拟成型的碳纤维蜂窝复合材料的孔格大小设定，安装好第一芯棒、第二芯棒后，第一芯棒、第二芯棒之间相邻面具有蜂窝孔格间距，蜂窝孔格间距用于容纳碳纤维蜂窝，且蜂窝孔格间距作为树脂流动通道。本发明提出了一种可用于连续碳纤维三维编织蜂窝复合材料的成型装置和方法，填补了三维编织碳纤维蜂窝制备工艺上的空白。
本发明是一种基于三维局部点云配准的复合材料预制体整体外形重建方法，根据数据采集3D相机的位姿关系对两片部分重叠局部点云进行粗配准；计算粗配准之后的两片点云中每个点的法向量；将两片粗配准后的局部点云通过一个自监督的特征编码网络提取出点云中每个点的特征描述子；对点特征描述子采用最近邻算法构建两片点云中点与点之间的初始对应关系集；对初始对应关系集进行逐步优选来减少对应关系集中的离群值；对去除离群值后的每一组对应点进行迭代计算精配准变换矩阵；重复以上两两配准过程实现复合材料预制体整体外形重建。本方法旨在解决复合材料预制体的整体外形重建问题，本申请的点云配准精度高，配准重建速度比通用ICP算法速度更快。
本发明提供了一种石墨烯量子点/MXene纳米片二维复合材料及其制备方法和应用，属于包含碳化合物的催化剂技术领域。该制备方法以氟化锂和盐酸刻蚀碳铝钛制备得到MXene材料，再将其超声分散在乙二醇溶液中得到MXene纳米片分散液；向所述MXene纳米片分散液中加入氧化石墨烯量子点，得到的混合溶液经水热反应、透析水洗、冷冻干燥后得到石墨烯量子点/MXene纳米片二维复合材料。将所述石墨烯量子点/MXene纳米片二维复合材料用作析氢催化剂，具有优异的催化性能和稳定性。
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本发明公开了一种纤维增强聚合物复合材料加工设备，涉及纤维增强聚合物复合材料加工领域，针对纤维增强聚合物复合材料加工中的原料处理不均匀、处理不彻底等问题，现提出如下方案，包括底座，所述底座的顶部左侧焊接有支撑柱，所述支撑柱的右侧底部焊接有两个第一支撑架，所述第一支撑架的右端焊接有加工箱体，所述加工箱体的左侧内壁滑动连接有筛斗，所述筛斗的右端焊接有贯穿并延伸至加工箱体右侧的活动杆。本发明在解决了纤维增强聚合物原料预处理的问题同时，对粉碎后的原料进行了多层次的过滤，进而保证了原料处理加工的精度，同时该装置结构巧妙，设计合理，操作简单，实用性强，适合广泛推广。
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本发明公开了一种新型光催化复合材料及其制备方法，本发明在常压下通过均相沉淀法以尿素为沉淀剂，氟钛酸钠或氟钛酸铵为钛源，利用稻壳、稻杆、麦皮、麦秆等材料表面以及边缘具有大量的含氧官能团为成核中心在低温下自组装生成氟碳共掺杂的锐钛型二氧化钛复合材料。本发明工艺简单，主要原料来源于农作物废弃物，节能环保。本发明的光催化复合材料因具有球型结构，能够提升光生电子空穴对的分离能力，大大提高材料对可见光的利用率，在可见光下具有很好的催化性能。
本发明公开了一种Cu2O/TNTs异质结纳米复合材料的制备及光还原CO2的方法。具体步骤为：先通过阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列（TNTs），再在含硫酸铜的乳酸的电解液中，并控制电化学沉积参数，进行电沉积将Cu2O纳米颗粒沉积到TNTs中。反应结束之后，经过清洗、干燥和退火处理，即得到Cu2O/TNTs异质结纳米复合材料。以该复合材料，在蒸馏水中，通过波长为355nm的高功率脉冲激光为光源进行CO2气体光还原转化为甲醇最大转换效率约为1.66%，转化为甲醇的最大光子效率约为6.63%。本发明所需设备简单，易于操作，适合工业生产，并且便于回收。
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本发明公开了一种氮掺杂石墨烯/铁酸锰纳米复合材料的制备。将制备好的氧化石墨置于无水乙醇中进行超声分散；随后将称量好的硝酸锰和硝酸铁加入到上述分散液中，搅拌致其完全溶解；最后将一定量的尿素加入到混合液中，搅拌溶解后，将混合液移入烧瓶中，反应过后将获得氮掺杂石墨烯/铁酸锰纳米复合材料。本发明采用尿素对氧化石墨烯进行还原，在还原的同时，在石墨烯的表面掺杂了氮原子，氮原子的掺杂改变了石墨烯表面化学性质，弥补了化学法制备石墨烯存在的表面缺陷同时，尿素提供的碱性，使铁酸锰在氮掺杂石墨烯的表面形成；铁酸锰纳米粒子能够进一步阻止石墨烯层与层之间的堆积团聚，提高氮掺杂石墨烯/铁酸锰纳米复合材料的电化学性能。
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本发明公开了一种磷酸盐基复合材料及其制备方法，其制备方法包括以下步骤：将磷酸盐粘结剂和高岭土混合并机械搅拌，得到浆料；配制固化剂；将固化剂加入步骤所得到的浆料中；添加耐高温填料；添加耐磨填料；将短石英纤维加入浆料中，搅拌混合均匀；将浆料在100～120℃下预固化0.5～4h；对预固化完成并冷却后的浆料进行搅拌处理，获得柔软性好、可塑性强的糊状面团物；在110～250℃下以60～120MPa热压4～8h，得到磷酸盐基复合材料。本发明的方法流程短，成本低，制得的复合材料强度高，韧性好，耐高温，耐化学腐蚀，耐磨。
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本发明公开了一种桥墩用钢桁架与复合材料混合防撞保护系统，该保护系统由钢桁架和复合材料防撞圈组成，钢桁架固定于桥墩承台上。所述的钢桁架系统由导向柱、连接梁、承重柱、耐磨板等组成，柱和梁的截面形状可以是工字型、方管型或者槽型，其连接方式可以是焊接或者螺栓连接；所述的耐磨板可以焊接、塞焊、螺栓连接等方式与导向柱连接；所述的复合材料防撞圈是箱型自浮式防撞圈或筒型自浮式防撞圈。本发明适用于水位变化较大的桥梁防撞上，通过在承台上布置钢桁架系统，改善墩柱抗撞能力弱的缺点，提高桥墩的整体防撞性能。
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本发明是一种生态环保型纳米水泥基复合材料，该复合材料所用原材料的重量百分比为：水泥19.2%~26.9%；工业废渣11.5%~19.2%；纳米SiO2 0.38%~1.92%；纳米CaCO3 0.38%~1.92%；高效外加剂0.8%~1.2%；促凝剂A 0.4%~1.2%；普通河砂38.4%~57.7%；超细镀铜钢纤维3.0%~9.0%。本发明大大降低了材料成本，减低了水泥熟料的用量，有效利用了城市生活垃圾发电厂炉渣，有益于环境保护，同时外掺纳米组分SiO2和CaCO3，充分发挥了纳米SiO2的活性及纳米CaCO3的填充效应和增强效应，从而大幅度提高了水泥基复合材料的力学性能。
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本发明公开了一种选择吸收型光热转换陶瓷复合材料，以选择吸收型光热转换陶瓷和无机增强材料为流延粉体，分别经流延成型制得塑性生瓷带，再通过层叠、挤压成型获得具有预设表面结构的坯体，经高温烧结后制得选择吸收型光热转换陶瓷复合材料；所述的层叠为选择吸收型光热转换陶瓷与无机增强材料的生瓷带相互叠加，形成夹心结构，选择吸收型光热转换陶瓷与无机增强材料体积比为2~5︰1。本发明技术方案中，采用光热转换效率高的氧化物陶瓷与热稳定性能好、机械强度高的无机材料复合，再在材料表面构筑一定的表面结构，可获得选择吸收型、耐高温、抗氧化、抗热冲击的选择吸收型光热转换陶瓷复合材料，可满足大气环境以及中高温条件下的使用要求。
本发明公开了一种具有磁响应性的高效表面等离子体可见光催化剂复合材料(Ag@AgCl)-Ni/RGO。首先以氧化石墨和六水合氯化镍为前驱体，以乙二醇为溶剂通过溶剂热法得到Ni/RGO复合材料，然后以AgNO3为Ag+源，以NaCl为Cl-源，通过沉淀-沉积法在Ni/RGO表面生成AgCl，之后光照使AgCl表面部分被还原为Ag，最终形成(Ag@AgCl)-Ni/RGO复合材料。在500W氙灯照射下，(Ag@AgCl)-Ni/RGO作为催化剂，可分别在10min、20min、35min、40min和40min内降解中性红、曙红、亚甲基蓝、甲基橙和罗丹明B等染料，且降解率均超过95％。本发明的可见光催化剂材料具有优异的可见光催化降解效果，适用于可见光下催化降解有机污染物。
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本发明公开了一种电热膜复合材料的制备方法，该制备方法是：首先，在一定量浓硝酸中，搅拌条件下，缓慢依次加入有机锡醇盐、有机钛醇盐、有机锆醇盐、无机锑盐和无机铋盐，经搅拌发生水解、聚合反应后，转移至水热反应釜中，控制温度静置一段时间，冷却至室温，制得电热膜的前驱体溶液；然后，将基材放置硝酸中浸泡一段时间后取出晾干；最后，将前驱体溶液通过载气喷射基材表面，升温活化一段时间，取出自然冷却得到电热膜复合材料。本发明结合化学制备技术、载气喷射以及热处理技术，制备了结构有序、性能优异的含氧化锡、氧化钛、氧化锆、氧化锑及氧化铋的电热膜复合材料。
本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及一种碳纤维/纳米金刚石/环氧树脂多维混杂复合材料的制备方法。本发明将纳米金刚石和碳纤维经过表面羧基化、酰氯化后，再在其上引入二元胺或多元胺，将接有此氨基的纳米金刚石用小分子芳香族多元酸酐化合物修饰，制备携带酸酐基团的纳米金刚石。超声波振荡和高速搅拌，使纳米金刚石分散于环氧树脂基体中，采用有机酸酐类固化剂固化，以得到含有纳米金刚石的环氧树脂聚合物作为基体和碳纤维复合，形成以共价键相连的多维混杂复合材料结构。本发明制备方便；赋予纳米金刚石参与反应的活性，纳米金刚石上的酸酐基团与环氧树脂中的环氧基团发生化学交联，从而提高了纳米金刚石在环氧树脂中的分散，利用纳米金刚石的强度和韧性强韧化环氧树脂，提高与碳纤维基面的粘结强度，从而提高碳纤维/纳米金刚石/环氧树脂多维混杂复合材料的整体性能，拓宽碳纤维、纳米金刚石和环氧树脂的应用。
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本发明公开了一种热塑性高分子分子复合材料,它是用大于20取向度的热塑性高分子材料纤维作增强剂与同种热塑性高分子材料基体热压复合而得。这种分子复合材料由于增强剂与基体为同种材料,因此增加了两者界面相容性和作用力,提高了材料的强度。特别适合于用作人体(或动物体)内能降解吸收的材料,如人造骨材料。本发明提供了分子复合材料的制法。
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本实用新型提供一种改性碳纳米管环氧树脂纳米复合材料备用搅拌工件，包括搅拌工件本体和基座，所述搅拌工件本体的下端固定连接有基座，所述搅拌工件本体的外侧壁固定连接有开关，且搅拌工件本体的内顶壁固定连接有蓄电池，所述搅拌工件本体的内侧壁通过支架固定连接有电机，且开关和电机通过导线与蓄电池连接。本实用新型克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，搅拌工件工作时能够带动多个搅拌叶片不断转动对碳纳米管环氧树脂纳米复合材料进行搅拌，搅拌叶片不断转动的同时也能沿着搅拌工件本体的下端圆周转动，对容器内复合材料进行全方位搅拌，搅拌效果更好，工作效率更高。
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本实用新型的沼气池由两个用复合材料制成的半空圆球体密封组成,进料管和水压间也是由相同的复合材料制成,适合工业化批量生产;安装十分便利,只须使用相同的复合材料进行粘接,牢固性十分稳定。本实用新型的沼气池性能优异、结构紧凑、整体性强、密封性好、占地小,使用寿命长达二十年以上,完全适合工业化批量生产和批量施工。由于氯化镁、氧化镁等材料已经在大量使用,成本十分低廉,经过四年的实际应用,通过核算证实,8立方沼气池全套成本不超过450元,远远低于传统的钢筋混凝土制成沼气池和新兴的玻璃钢沼气池。
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本发明公开了一种保温隔热复合材料，包括以下重量份的原料：石膏50‑100份、粉煤灰30‑40份、阻燃剂5‑15份、无机粘结剂15‑30份、表面活性剂15‑30份、二氧化硅气凝胶50‑100份、木质纤维素20‑40份、硝酸铝30‑60份、尿素90‑180份；本发明制备的保温隔热复合材料不仅具有防火性、疏水性和隔热保温性，还增大了复合材料的机械性能；本发明的制备方法工艺简单，可控性好，操作方便，性能优良。
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本发明公开了一种单向陶瓷基复合材料偏轴拉伸试验件优化设计方法，包括：基于有限元法，建立传统陶瓷基复合材料偏轴拉伸试验件的参数化模型；利用刚度/柔度平均法计算出复合材料的弹性性能；建立偏轴局部坐标系；对模型加载求解，提取试验段的最大轴向应力和最大内剪切应力，以及各节点轴向应力场；构建应力比较参数处理获得的应力；设定优化的约束条件和优化目标，带入优化程序进行计算，输出优化结果；优化结果验证与分析。本发明有效地减小了在偏轴拉伸过程中因附加弯矩而引起的试验件变形；确保了试验件不会因面内剪切应力而失效。因此提高了试验的成功率，从而能够获得有效的试验数据，为研究其力学性能提供了试验依据。
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本发明公开了一种颗粒增强NiAl基复合材料的原位合成法，包括以下步骤：制反应试样；装样：将压坯试样装入反应装置；抽真空；电弧引燃，反应合成，熔化致密成型，出炉：在真空电弧熔炼炉中炉冷后，得到颗粒增强NiAl基复合材料。本发明采用原位反应技术合成颗粒增强NiAl基复合材料，并加热使热爆后的材料熔化致密，由于反应过程短，电弧引发的高热量可有效净化基体，随后熔炼过程提高反应产物致密度以及颗粒分布的均匀性，样品致密度可提高10％‑20％，显微硬度最高可提高30％‑40％，压缩性能提升30％‑40％，大大改善材料的力学性能。
本发明属于微生物燃料电池领域，特别涉及一种rGO/CuS复合材料的制备方法及其在光助微生物燃料电池阴极的应用，本发明采用一锅法，通过改变GO加入量以调节CuS和rGO的比例，获得具有不同带隙值的rGO/CuS复合材料；该复合材料中，三维花状CuS颗粒较均匀的分散在rGO片层上；将其应用于光助微生物燃料电池阴极，功率密度输出显著提高。
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本发明公开了一种MXene/CeO2复合材料的制备方法。所述方法先将Ti3AlC2材料置于氢氟酸溶液中，搅拌刻蚀得到二维层状材料Ti3C2‑MXene，然后将Ti3C2‑MXene超声分散在无水乙醇中，随后加入CeO2，超声分散，干燥，最后将混合物在氩气气氛下，于200～400℃下煅烧1～2h，得到CeO2与MXene的质量比为30:70～50:50的MXene/CeO2复合材料。本发明采用一步煅烧法，工艺简单，适合大量制造。本发明方法制备的MXene/CeO2复合材料，纳米CeO2粒子有效负载在MXene材料表面，改善了纳米粒子的团聚现象，增大了材料的比表面积，对高氯酸铵的热分解具有较好的催化效果。
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本发明公开了一种蛋黄蛋壳结构的金属有机骨架复合材料，包括若干中空复合微球，每个中空复合微球包括形成外壳的金属有机骨架UiO‑66以及形成内核的金属有机骨架MIL‑101，所述外壳包围所述内核并留有空腔。该蛋黄蛋壳结构的金属有机骨架复合材料，其中以MIL‑101为内核，UiO‑66为外壳，核壳之间具有一定空腔。氮气吸脱附曲线和孔径分析表明复合材料结合了两种不同金属有机骨架材料的孔径和比表面积。
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一种高效高精度的编织陶瓷基复合材料结构建模方法，根据编织陶瓷基复合材料结构的几何特征，将整个结构划分为细观结构较为规则的周期性区域与细观结构不规则的非周期性区域。在周期性区域，采用均匀化方法，以代表性体积元模型的力学参数表达细观结构的力学模型。在非周期性区域，采用细观单尺度建模方法建立其细观有限元模型。在周期性与非周期性区域的结合部，通过施加约束方程来保证结点位移连续。本发明提出的方法兼具均匀化方法的高效率与细观单尺度建模方法的高效率，而又避免了各自的局限性，为编织陶瓷基复合材料结构多尺度力学计算提供了一种计算机可负担的高精度输入模型，具有重要的科学意义和广泛的应用前景。
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