本发明公开的属于多层级包覆结构硅碳复合材料技术领域,具体为一种多层级包覆结构硅碳复合材料,一种多层级包覆结构硅碳复合材料,基于对于硅基负极的跨尺度修饰技术,可以实现二次颗粒的自组装与纳米硅在石墨二次造粒的颗粒间隙中均匀分散,通过对于不同软化点的沥青的精细调控与结构设计可实现多层级碳层包覆,有效缓冲硅的体积膨胀,辅助二次颗粒在干燥过程中的粘结,该发明通过对不同软化点沥青的精细筛选和针对性调控实现了纳米硅在石墨基体二次造粒的间隙中的分布与表面的包覆改性,该结构可有效隔绝硅与电解液直接接触、减少副反应的产生,有效降低电池循环过程中活性锂离子与电解液的消耗,并提高材料的库伦效率与循环保持率。
本发明公开了一种核壳结构的十字星状Cu/Cu2O/CuO@Ppy复合材料及其制备方法和应用,属于纳米材料及电化学技术领域。包括以下步骤:1)在搅拌条件下,将水合醋酸铜溶解于去离子水中,得到淡蓝色透明的醋酸铜溶液,然后加入聚乙二醇,得到溶液A;2)在溶液A中,用微量进样器加入吡咯,继续搅拌得到反应前驱体;3)将反应前驱体进行水热反应,反应结束后冷却至室温,经抽滤、洗涤、干燥处理,制得核壳结构的十字星状Cu/Cu2O/CuO@Ppy复合材料。该方法操作简单,无需复杂设备,过程绿色环保;经该方法制得的十字星状Cu/Cu2O/CuO@Ppy复合材料具有循环稳定性强、电池容量高的特点,可作为锂离子电池的负极材料。
本发明公开了一种堇青石/莫来石纳米管复合材料及其制备方法,将氯化铝和正硅酸乙酯混合,加入乙醚搅拌得到溶胶,将溶胶干燥后与硫酸钠混合,得到混合物;将堇青石埋于该混合物中加热,去除堇青石表面残留的硫酸钠,得到表面生长了莫来石纳米管的堇青石陶瓷材料,即堇青石/莫来石纳米管复合材料。莫来石纳米管结构不仅增加了堇青石的比表面积,而且纳米管本身具有吸附功能,将本发明复合材料作为汽车尾气催化剂载体时,此莫来石表面层可以与汽车尾气中的颗粒物发生碰撞,利用纳米管本身的吸附功能对颗粒物进行吸附,显著增加了对汽车尾气中颗粒物的过滤效果。
本发明公开了一种提高过渡金属复合材料催化性能的方法,将过度金属的硫化物、氧化物、硒化物或磷化物溶于溶剂中得到过渡金属溶液,将金属的硝酸盐、乙酸盐或硝酸盐缓慢加入溶剂中,混合后反应2~5min后,生成沉淀,将得到过渡金属溶液和沉淀转移到水热反应釜中,放入衬底,反应釜放置在烘箱中反应,待反应结束后自然冷却到室温,用蒸馏水冲洗衬底,干燥后得到基底负载的过渡金属复合材料。本发明方法工艺简单,便于操作,成本低廉,提高了电子的导电速率,增大了该复合材料的比表面积,效果显著。
本发明涉及一种超高温陶瓷复合材料及制备方法,具体为(Hf0.25Ta0.25Zr0.25Ti0.25)B2‑SiC‑Si复合材料及其的制备方法、首先以过渡金属氧化物和硼粉为原料,通过硼热反应制备(Hf0.25Ta0.25Zr0.25Ti0.25)B2陶瓷粉体,该粉体与通过市售硼化物相比尺寸较小,纯度高且组分均;引入SiC作为添加剂,促进高熵陶瓷的烧结,降低烧结温度,并抑制晶粒生长;气相渗硅工艺通过Si蒸气的渗入,能有效填充陶瓷中的孔隙等缺陷,最终快速形成致密度较高的(Hf0.25Ta0.25Zr0.25Ti0.25)B2‑SiC‑Si复合材料。
一种可磁化硅橡胶复合材料的制备方法,属于材料制备领域,其特征在于准备材料甲基乙基硅橡胶混炼胶,玻璃粉,硅灰石,DCBP;在双辊开炼机上加入硅橡胶混炼胶包辊,然后加入玻璃粉与硅灰石,混合均匀后再加入硫化剂DCBP,混炼均匀后下片;将混炼的硅橡胶放在平板硫化机中硫化,然后在室温下冷压,快速冷却完成制备。复合材料在600‑1000℃烧蚀均可形成瓷化材料,当玻璃粉和硅灰石的用量均为50份时。复合材料的成瓷效果较佳。在烧蚀过程中硅灰石与玻璃粉发生低共熔反应。
本发明公开了一种黑磷量子点/纳米片复合材料及其制备方法,属于复合材料制备技术领域,包括以下步骤:S1:制备黑磷分散液;S2:将S1黑磷分散液分别经过第一步微波处理和第二步微波处理,制得混合物;S3:将S2混合物进行离心处理,制得黑磷纳米片分散液;S4:将S3黑磷纳米片分散液进行微波处理,制得黑磷量子点/纳米片复合材料;本发明相比于超声处理,具有非常短的处理时间,不需要使用任何表面活性剂或超声来获得稳定少层黑磷;当微波辐照作用于试样时,黑磷大块薄片之间的范德华相互作用开始减弱,在合适的溶剂中逐层剥落,有效实现了黑磷量子点生长在片上的结构。
本发明公开一种硒掺杂硒化钒复合材料的制备方法,称取钒源和碱源溶解在去离子水中均匀得到混合液,混合液在聚对位聚苯内衬的高压反应釜置于烘箱中在80~120℃下反应12~18h,洗涤真空干燥并研磨得到VOOH化合物的前驱体,前驱体置于低温管式炉中行烧结反应,烧结反应结束后,研磨成粉末得到硒掺杂的硒化钒复合材料,工艺简单,条件易于控制,制备周期短、生产成本低,制备的复合材料具有层片状结构,具有较快的电子转移速率,催化活性好,稳定性强,产氢效率高。
一种WO3/NaSO4复合材料的制备方法,取分析纯偏钨酸铵溶于混合醇中配制成溶液A;向溶液A中加入分析纯十二烷基硫酸钠得混合溶液B;将混合溶液B倒入聚四氟乙烯内衬高压反应釜中进行水热反应,反应结束后却至室温,将最终反应物用无水乙醇洗涤,将洗涤后的物质干燥得到WO3/NaSO4复合材料。本发明采用湿法合成方法中的溶剂热法,通过把前驱体溶解在非水溶剂中,使得在液相或超临界条件下,反应物分散在溶液中并且变的更加活泼,从而有利于反应的进行。溶剂热法制备的纳米晶颗粒尺寸小、结晶度高、比表面积大。另外,本发明通过引入十二烷基硫酸钠表面活性剂起到双重作用,即调整形貌同时形成复合材料。
本发明提供的一种金刚石/碳化硅预制件及金刚石/碳化硅/铝复合材料的制备方法,包括以下步骤:第一步,将碳化硅粉和金刚石粉以5:2的质量比进行混合,继续混合均匀后得到金刚石微粉;第二步,向金刚石微粉中加入粘结剂,得到混合粉体;第三步,将上述所得金刚石预制件生坯烧结制得金刚石/碳化硅预制件;第四步,在差压铸造炉中,将铝合金液浸渗到金刚石/碳化硅预制件上,即得金刚石/碳化硅/铝复合材料;通过该方法制备所得的金刚石/碳化硅/铝复合材料具有密度小、膨胀系数可调节、热导率高、弹性模量高、气密性好、成本低廉特点,可广泛应用于混合集成电路、毫米波/微米波集成电路、多芯片组件和大电流功率IGBT模块等微电子领域。
本发明公开了一种环氧树脂复合材料造粒装置,包括传送单元,所述的传送单元包括支撑架,所述的支撑架上安装有传送带,传送带的主动轴与控速盒相连;还包括供料单元、加热单元和切料单元;所述的支撑架上安装有加热单元和切料单元,所述加热单元包括前加热单元和后加热单元,所述切料单元位于前加热单元和后加热单元之间。本发明将环氧树脂复合材料从粘稠状态制备为固体颗粒状,可以同时完成加热、定型、切粒等功能,因此生产效率高,可实现连续化生产,且成品结构致密,性能稳定,质量较高;同时可以有效解决环氧树脂复合材料易于粘附在造粒装置上的问题,减少对机器的磨损。
本发明公开了一种石榴状碳包覆铋纳米复合材料和其制备方法,具体步骤是在密闭容器中,将水溶性糖类、硝酸铋和聚乙烯吡咯烷酮溶于水,再加入有机酸,在160℃~260℃反应,经洗涤、干燥得到石榴状碳包覆铋纳米复合材料。本发明得到一种碳壳内部镶嵌多个铋球的石榴状碳包覆铋纳米复合材料,该材料对黑索金的热分解有明显的催化作用,可以将其热分解峰温提前30~47℃,可作为推进剂燃烧催化剂。
本发明涉及一种可重复烧蚀使用的碳纤维增强超高温陶瓷基复合材料的制备方法,采用真空压力浸渍结合反应性熔体渗透在传统碳纤维增强超高温陶瓷基复合材料中,以La、Y、Yb、Sc等稀土金属元素的加入起到减少高温下SiO2的挥发、稳定ZrO2/HfO2晶型以及生成稀土锆酸盐或稀土铪酸盐的作用。烧蚀过后,材料表面形成玻璃态SiO2填充于ZrO2/HfO2之间,并混合有稀土锆酸盐/稀土铪酸盐的致密层,对材料起到良好保护,使得超高温陶瓷基复合材料的可重复烧蚀性成为可能。
一种导电复合材料的制备方法,属于材料制备领域。其特征在于:将石墨烯微片和超高分子量聚乙烯粉末用乙醇浸泡,并用超声波细胞粉碎仪超声分散,形成分布均匀的悬浊液;抽滤并真空干燥脱出乙醇溶剂,使得石墨烯微片均匀地附着在超高分子量聚乙烯颗粒表面;最后将所得模压成型,之后恒压冷却至室温,得原材料。通过对制备生产工艺的改进,使得导电复合材料内部形成更加完整稳定的有效导电网络结构,大幅度地降低了材料的渗流阈值,具有最高的峰值电阻率和相对较低的室温电阻率。本发明所述的复合材料的制备方法操作简单,工艺简便,适合在相关领域退刚推广使用。
本发明涉及一种树状高分子-稀土配合物/碳纳米管复合材料及其合成方法,该方法通过两步点击化学反应依次将树状聚合物和多种官能团修饰到碳纳米管的表面,然后利用碳纳米管表面的官能团与一至几种稀土离子配位,制备出树状高分子-稀土配合物/碳纳米管复合材料。该纳米复合材料具有良好的热稳定性和在常用有机溶剂中很好的分散性,且稀土具有一定的荧光特性,使之可以广泛地应用于吸附、催化、显像和光电子学器件等许多领域。
本发明涉及一种制备激光熔覆制备陶瓷基复合材料环境屏障涂层的方法,技术特征在于:1、将待涂覆的复合材料加工至所需尺寸,并采用超声波清洗机清洗干净。2、将环境屏障涂层材料粉体、粘结剂、溶剂按一定比例混合均匀,制成浆料。3、将浆料均匀涂刷于复合材料表面,烘干。4、将涂覆好涂层浆料的构件置于激光加工工作台上,在一定工艺下进行激光熔覆,制备环境屏障涂层。所制得的涂层界面结合牢固,涂层均匀致密,涂层质量得到显著提高。本发明过程简单,可进行选区熔覆,加工周期短,可制备出高性能的环境屏障涂层。
本实用新型公开了一种复合材料剪裁装置,包括依次呈上下设置的液压缸和固定底座,液压缸中的活塞杆竖直向下设置,活塞杆连接刀具安装座,刀具安装座底部中心处通过刀座连接有裁刀,刀具安装座底部两侧固定有固定板,两个固定板端部均设置有定位弹簧圈,固定底座上安装有剪裁平台,剪裁平台位于裁刀下部。该复合材料剪裁装置,在进行剪裁时,对复合材料进行固定,避免复合材料在剪裁时位置偏移的问题,其相比定位夹具,具有成本低廉、操作方便的优点,同时可以实时将剪裁产生的碎屑吸走,并经过过滤后集中储存,以被回收处理。
本公开揭示了一种MnCo2O4纳米球负载三聚氰胺碳泡沫复合材料的制备方法,制备三聚氰胺衍生碳泡沫材料;将三聚氰胺衍生碳泡沫材料置于溶有含钴化合物、含锰化合物和表面活性剂的水溶液中浸渍,通过水热反应制备获得MnCo2O4@三聚氰胺衍生碳泡沫复合材料前驱体;将MnCo2O4@三聚氰胺衍生碳泡沫复合材料前驱体煅烧,获得MnCo2O4@三聚氰胺衍生碳泡沫复合材料。
本发明涉及一种高硅氧纤维增强的反应型倍半硅氧烷改性的杂化酚醛复合材料及制备方法,采用硅羟基结构的POSS改性酚醛树脂制备杂化酚醛树脂,以杂化酚醛树脂浸渍高硅氧纤维制备预浸料,通过热压成型制备纤维增强复合材料。POSS与酚醛树脂发生交联反应,POSS杂化分子的引入起到纳米粒子增强的作用。杂化树脂的质量损失5%温度由306.6℃提高到385.5℃,提高了材料的耐热性。纤维增强复合材料的线性烧蚀率从0.191mm/s降低至0.163mm/s,质量烧蚀率从0.0703g/s降低至0.0643g/s,显著提高了材料的耐烧蚀性。发明涉及的高硅氧纤维增强的POSS改性酚醛树脂基复合材料在航空航天飞行器树脂基先进热防护材料领域及发动机尾喷管隔热材料领域具有广阔的应用前景。
本发明公开一种高树脂流动性T型复合材料零件的成型装置及成型方法,涉及复合材料零件制造领域,包括底板、固定芯模、活动芯模、匀压板、定位调节组件和多个封胶条,固定芯模固定于底板上,活动芯模通过定位调节组件活动安装于底板上,固定芯模靠近活动芯模的一侧设置有第一倒L型槽,活动芯模靠近固定芯模的一侧设置有第二倒L型槽,第一倒L型槽和第二倒L型槽对称设置且结构相同,多个封胶条用于设置于高树脂流动性T型复合材料零件的竖直段的底部和水平段的四周,匀压板用于放置于高树脂流动性T型复合材料零件顶部。该成型装置及成型方法能够有效控制固化过程中的树脂流动行为,保证内部质量,使用简单,脱模方便,成本低。
本发明公开了一种基于Ti‑AlB2体系的TiB/Ti‑Al钛基复合材料及其制备方法,属于材料制备技术领域。采用的方案包括:1)筛分粒度均匀的钛合金粉末;2)将筛分好的钛合金粉末与AlB2粉末球磨,得到混合粉末;3)将混合粉末利用固相烧结工艺固化成型,制得TiB/Ti‑Al钛基复合材料。本发明制备复合材料工艺简单,仅向钛合金中引入少量元素,易于回收再利用,而制备的复合材料组织均匀,拥有良好的综合力学性能,经济潜力大,有望用于替代力学性能相当的高牌号钛合金。
本发明公开的主动控制复合材料构件中叠层滑移的方法,将复杂型面结构的复合材料构件划分为多个滑移速率接近的区域,实时监测每个区域叠层的滑移速率,分多个时刻依次对构件从小到大施加压力或者对构件从低到高升高温度,每个时刻有一个或两个区域的叠层在缓慢的速率下滑移,将复合材料构件中复杂无序的叠层滑移转变为时间维度上各区域间的有序滑移。该方法在复合材料复杂构件成型过程中避免严重的叠层滑移缺陷。
本发明一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法涉及橡胶制备领域,具体涉及一种芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备方法,包括以下步骤:第一步,芳纶短纤维的预处理,将芳纶短纤维放入多巴胺溶液中,调整pH值为8~9,置于保温箱中4 h后取出加入偶联剂搅拌,再于保温箱中放置4 h后取出,用蒸馏水冲洗烘干;本发明采用硅烷偶联剂KH‑560和天然胶乳等对芳纶短纤维进行预处理,制备了芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料,芳纶纤维是一种具有高强度、高模量、耐高温、优异的抗切割性及耐化学腐蚀性的纤维,将芳纶纤维切成一定长度制得芳纶短纤维,加入到天然橡胶中制备天然橡胶复合材料,提高了天然橡胶的撕裂性能、耐磨性,降低滚动阻力。
本发明提供一种多元无机材料填充改性的PTFE复合材料及其制备方法,按照质量百分比计,包括如下组分:10%‑14%的玻璃纤维、5%‑15%的铜和1%‑5%的二硫化钼,余量为聚四氟乙烯。制备方法,包括以下步骤:步骤1,将铜粉、二硫化钼粉末以及玻璃纤维粉末经硅烷偶联剂处理后,干燥,得到活化无机填充材料;步骤2,将活化无机填充材料与PTFE混合,压制成型,得到PTFE基复合材料前驱体;步骤3,将PTFE基复合材料前驱体进行高温烧结,得到多元无机材料填充改性的PTFE复合材料。本发明无机材料多组分填充改性可以实现力学性能的多方面提升。
本发明公开了一种真空气压浸渗制备Al/SiC‑C‑SiC复合材料的制备方法,按体积百分数计算,包含以下组分:30%的铝合金,10%的片层石墨,60%的SiC。其制备方法概括为:预先制备“三明治”结构的SiC‑C‑SiC,多层预制型所占复合材料比重为70%;而后将“三明治”结构的SiC‑C‑SiC,多层预制型装入模型,通过压力将预先熔化好的铝液压入“三明治”结构的SiC‑C‑SiC,多层预制型中。最后在一定压力差下,冷却凝固,制备出Al/SiC‑C‑SiC“三明治”结构的复合材料。通过本发明采用的制造技术,复合材料变形量微小,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。
一种GFR环氧树脂复合材料的制备方法,属于材料制备领域,其特征在于包括如下步骤:(1)将GFR超声分散在四氢呋喃中再添加到环氧树脂中,混合物在机械搅拌1小时后,放入真空烘箱去除溶剂;(2)将固化剂加热至并加入混有GFR的环氧树脂中,高速恒温搅拌;(3)最后将混合物放于真空烘箱中抽气,去除搅拌引起的气泡,将环氧树脂倒入聚四氟乙烯模具中,常温固化后取出即可获得。通过嵌有石墨烯的有机无机杂化阻燃剂GFR与环氧树脂制备阻燃环氧复合材料,通过本发明所述复合材料的制备方法所制备的GFR环氧树脂复合材料的热稳定性、阻燃性能、力学性能、电性能均得到明显改善,且制备工艺简单,易于操作,适于推广应用。
一种石墨增强铝基复合材料制备方法,属于耐磨损材料制备领域。针对目前制备方法产生的石墨颗粒在铝基体中较难均匀分散的问题,提供一种颗粒均匀分散且致密度较大的石墨增强铝基复合材料制备方法。所述制备方法在基体合金粉末中直接添加Mg粉以增强石墨与铝之间的润湿性,采用快速升温二次热压烧结,制备出石墨增强铝基复合材料。该制备方法,解决了现有制备方法出现石墨颗粒分散不均匀的现象,制备出的石墨增强铝基复合材料具有较低的摩擦系数和磨损率。
本发明公开了一种氧化铝/碳气凝胶复合材料的制备方法,其在密闭容器中,将水溶性糖类化合物和水溶性高分子溶于水,然后加入铝盐或氢氧化铝,在140~300℃反应,经干燥后在300~1500℃惰性气氛下煅烧得到氧化铝/碳气凝胶复合材料。本发明采用一锅法制备低密度、高孔隙率的氧化铝/碳气凝胶复合材料,本发明具有原料易得、制备过程简单、成本低等优点,所得的氧化铝/碳气凝胶复合材料质轻、孔隙率高,可用于催化剂载体、气敏元件、固体电解隔膜、钢液测氧探头材料等。
本发明提供了一种自修复氰酸酯微胶囊及复合材料及其制备方法,以双酚A型氰酸酯BADCy为芯材,分散聚合法制备的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯PGMA为壁材,采用溶剂挥发技术制备自修复氰酸酯微胶囊,并将5~10wt%的自修复氰酸酯微胶囊植入双酚A型环氧树脂中,即得到自修复氰酸酯微胶囊/环氧树脂复合材料。本发明制备的自修复氰酸酯微胶囊/环氧树脂复合材料产生微裂纹时,自修复氰酸酯微胶囊破坏,囊芯BADCy流出,仅需借助加热处理就可以实现裂纹的修复,延长环氧树脂复合材料的使用寿命。
本发明公开了一种锂‑空气电池正极纳米复合材料及其制备方法,该纳米复合材料由混合金属盐及石墨烯采用原位生长法制备而成,其中混合金属盐中二价和三价金属离子配比为2:3‑5:1,按照“配制石墨烯水溶液→加入混合金属盐→加入pH调节剂→回流→离心分离→洗涤、干燥”的工艺流程,制备出了一种锂‑空气电池正极纳米复合材料,将其应用于锂‑空气电池中,可以解决传统正极材料面临的容量不高、循环差、倍率低等问题。该锂‑空气电池正极纳米复合材料制备工艺简单,成本低,可大规模应用于锂‑空气电池生产工艺。
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