本发明公开了一种纤维增强热塑性树脂基复合材料层板模压方法及模压装置,属于纤维增强复合材料技术领域,为解决现有的纤维增强热塑性树脂基复合材料层板孔隙率高的问题而设计。本发明公开的纤维增强热塑性树脂基复合材料层板模压方法,通过超声波组件对模具内的纤维和热塑性树脂进行超声处理。通过超声波振动,可以促进树脂流体的流动,从而提高了熔体内部气体的排放速度,降低了层板零件的孔隙率;同时,施加超声波振动有利于纤维的均匀分布,避免了压力作用下造成的纤维相互挤压;此外,还可以降低模压压力,缩短制备时间,降低层板制件的残余应力。本发明提供的上述模压方法中所使用的模压装置结构简单、紧凑,操作方便。
本发明提供了油气田作业用的可降解树脂纳米复合材料及其制备方法。该复合材料的制备方法为使聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯和聚乳酸中的两种或三种聚合物,并添加无机纳米材料和扩链剂进行熔融混炼反应,制备得到树脂纳米合金,即为所述的油气田作业用的可降解树脂纳米复合材料。该复合材料由上述方法制备得到,可以制备成片状、粉末、颗粒、球等形状,或者由聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯和聚乳酸中的一种与无机纳米材料的混合物制备成片状、粉末、颗粒、球等形状,在油气田各种施工(钻井、完井、修井和酸化压裂)作业中,用于暂堵降滤保护储层,暂时封堵炮眼、已施工的层段等,具有可完全降解、对地层零伤害的优点。
本发明特别涉及一种粉末冶金法制备钨颗粒增强铝基复合材料的工艺方法。该工艺方法过程包括:钨粉经过乙醇湿磨分散处理,真空干燥后与一定比例铝粉混合;经过除气、热等静压烧结以及机加工等工序,即可制得钨颗粒增强铝基复合材料。本发明通过对钨粉的表面预处理,使钨粉由团聚的链状变成单分散的颗粒状,提高了钨粉在复合材料内部的分散性和烧结活性,复合材料具有增强相分布均匀、致密度高、力学性能好等优点,采用粉末冶金的制备方法,工艺路线简单,制备周期短,成本低,可实现大规模的工业应用生产。
本发明涉及导热功能复合材料技术领域,具体涉及一种三维织物增强体及其制备方法和聚合物基复合材料。本发明提供的三维织物增强体具有三向正交结构,其中,面内为X方向和Y方向,厚度为Z方向,所述X方向、Y方向和Z方向均有连续纤维分布;所述Z方向所用Z向纤维为包覆有聚合物层的碳纤维;所述碳纤维包括中间相沥青基碳纤维和/或高模型聚丙烯腈碳纤维。本发明在碳纤维的表面包覆聚合物层,能够增加碳纤维的韧性,解决高模型碳纤维织造过程中易断丝起毛的问题,保证碳纤维的连续性及其制备复合材料时导热、导电性能的高效转化;将三维织物增强体作为预成型体制备聚合物基复合材料,其厚度方向的导热、导电性能以及层间性能等提升明显。
本发明提供了一种玄武岩纤维增强的PVC‑铁尾矿抗菌复合材料及其制备方法,属于复合材料技术领域,包括:PVC树脂100份、铁尾矿25~100份、偶联剂0.2~1.0份、加工助剂4~16份、热稳定剂2~12份、增塑剂0.5~4份、润滑剂0.4~2份、氯化聚乙烯6~18份、玄武岩纤维5~30份和抗菌母粒5~15份。本发明利用铁尾矿的成分特点,实现固废资源化高附加剂应用,控制各组分的用量,各组分协同作用,进一步提高复合材料的力学性能。实施例的结果显示,本发明提供的复合材料的拉伸强度为64MPa、弯曲强度为67MPa、缺口冲击强度为7kJ/m2、杀菌率为97%。
本发明涉及热释电材料领域,公开了一种热释电聚合物复合材料及其制备方法。所述热释电聚合物复合材料包含β晶型聚偏氟乙烯、共轭聚合物和碳酸钙,其中,所述共轭聚合物是通过聚共轭二烯烃与碘反应制得,所述聚共轭二烯烃为反式‑1,4‑聚异戊二烯和/或反式丁戊橡胶,以该复合材料的总重量为基准,所述β晶型聚偏氯乙烯的含量为5‑25重量%,所述共轭聚合物的含量为74‑94.9重量%,碳酸钙的含量为0.1‑1重量%。本发明的热释电复合材料能以光照控制热释电材料的电荷释放行为,并能达到对热释电材料固有电场的准确控制。
本发明是一种二硫化铁正极复合材料的制备方法,该正极复合材料为二硫化铁、石墨烯及碳纤维的复合物。首先将一定量碳纤维置于等离子增强化学气相沉积装置的反应腔中,关闭舱门并抽成真空状态;然后向反应腔中通入Ar,对碳纤维进行等离子预处理;随后向反应腔中通入CH4及H2,于一定温度下反应一定时间;然后将反应产物置于高压釜中,向其中加入含硫代硫酸钠、硫酸亚铁、硫的混合水溶液,于一定温度下反应一定时间;最后将产物离心、过滤、洗涤、脱水干燥、研磨,制得最终正极复合材料。所制得正极复合材料电化学性能突出,具有高倍率性能及长循环寿命。
本发明提供一种聚合物复合材料应力松弛模型构建方法,其包括以下步骤:获取聚合物复合材料试样不同温度下的应力应变数据,不同温度、应力下的蠕变数据以及不同温度下的应力松弛数据;基于材料应力松弛过程为弹塑性变形向蠕变变形转换的假设,分别采用瞬时弹性模量模型与蠕变模型描述材料的弹塑性变形与蠕变变形;采用响应曲面法依次建立瞬时弹性模量参数与温度的关系和蠕变参数与温度、应力的关系,即可得到考虑温度的聚合物复合材料应力松弛模型;本模型在建立不同聚合物材料的瞬时弹性模量模型的基础上,便可适用于多种聚合物复合材料,并描述其应力松弛行为,可用于材料寿命预测。
本发明涉及一种汽车轮胎用橡胶纳米短纤维复合材料及其制备方法,通过CO2超临界法对针状硅酸盐进行改性,在与橡胶基体的混合过程中被解离成纳米短纤维,同时添加软质炭黑,制备出的复合材料作为汽车轮胎三角胶,具有高硬度、高模量、低生热的特点,还具有优良的加工性能。
本发明提供一种聚苯胺-石墨烯复合材料薄膜制备方法、所制备的复合材料薄膜和以其为电极材料制备的电池及电子书,本发明采用电化学聚合法,以苯胺-石墨烯单体修饰电极为正极或工作电极,将电极置于酸性电解液中,在正极或工作电极表面制备出厚度可控的聚苯胺-石墨烯复合材料薄膜,工艺简单实用,所制备的聚苯胺-石墨烯复合材料薄膜用作柔性透明电极,可制作电池或替代传统的ITO电极用于电子书等电子产品。
本发明公开了一种聚酯/粘土纳米复合材料及其专用催化剂与它们的制备方法。 该专用催化剂的制备方法如下:1)将粘土与有机化试剂混匀,得到有机化粘土;2) 分别将含钛化合物和含硅化合物在水和/或醇溶液中水解,得到TiO2溶胶和SiO2溶胶; 上述两溶胶混匀得到TiO2/SiO2溶胶;3)将有机化粘土与TiO2/SiO2溶胶混匀即可。 本发明提供的制备聚酯/粘土纳米复合材料的方法,是先将二元羧酸或二元羧酸酯与二 元醇进行反应,再向该体系中加入上述专用催化剂进行缩聚反应,得到聚酯/粘土纳 米复合材料。该复合材料均使用无毒物质,粘土分散均匀,具有剥离型结构。所提供 的专用催化剂,可通过改变有机化试剂的含量控制聚合反应速度,保持聚合时间基本 不变及粘土的剥离型分散,具有很好的工业应用前景。
本发明制备了一种优异耐磨与动态性能纳米稀土无机物/橡胶复合材料。本发明采用机械共混的方法,制备了一种纳米稀土无机物与橡胶材料的复合材料。纳米稀土无机物与橡胶复合之后不但可以提供较高的模量,提高橡胶复合材料的力学性能,还可以通过纳米稀土无机物自身的高强度来起到阻断磨耗条纹达到分散应力的目的来提高耐磨性能,并且可以利用稀土材料特有的表面光滑特性来改善复合材料的内摩擦,起到降低内耗降低滚动阻力的目的。本发明制备的材料兼具提高模量,提高力学性能的同时还可以大幅度降低磨耗,降低内摩擦降低滚动阻力,可广泛用于轮胎、输送带、密封件、活塞环及鞋底等材料中。
本发明公开了一种磷酸盐/碳复合材料及其制备方法与应用。该方法包括如下步骤:锂盐、过渡金属盐和植酸进行反应得到反应产物;所述反应产物与碳源经煅烧即得。本发明还提供了上述复合材料在作为锂离子电池正极材料以及在制备能量存储元件中的应用。本发明具有以下优点:1)本发明采用的磷源为来源广泛的生物质能植酸,相比于传统的磷源磷酸二氢铵在高温处理过程中会释放腐蚀性的氨气等,更为绿色环保;2)所得的磷酸盐/碳复合材料为纳微球,化学成分和物相成分均匀,且材料的振实密度高;3)本方法简单快捷,原料易得,适宜大规模生产,实用化程度高。电化学测试表明采用本发明合成的磷酸盐/碳复合材料,可直接作为电池的电极材料使用,具有重要的应用价值。
本发明提供一种制备金属基颗粒增强复合材料 的方法, 采用了增分熔融凝固加工技术。实现本发明的装备由供 料器(1), 成形模(2), 熔体(3)(熔融区), 加热源感应圈(4), 已凝固部 分(5), 工作台(6), 升降机(7), 感应加热电源(8), 微机控制部分(9) 组成。本发明的优点在于材料性能提高和成本降低。对于WC 增强钢基复合材料, 增强体的体积分数达40%, 相对密度达 100%, 硬度达HRC60, 抗弯强度为1400MPa。成本降低到粉末冶 金的60%, 融体搅拌法的80%, 喷雾共沉积法的70%。
本发明涉及一种多用途钢塑复合材料支架,该支架为内钢外塑的双层管材,内层为金属薄壁管,外层为再生塑料管。再生塑料管由废旧塑料再添加增塑剂、光稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂及润滑剂等组成,将再生塑料与添加剂一起在钢管外一次热挤压成型。本发明研制的复合材料支架,具有足够的强韧性,组合拆卸方便,不易腐蚀,使用寿命长,成本低廉,可用于蔬菜种植、水产畜牧养殖、育苗养花果树栽培以及蒙古包、旅行活动房等的支架。
激光合成制备金属间化合物及其颗粒增强复合材料的方法,属于材料制备技术领域。本发明采用与所要制备的金属间化合物相同元素的粉末为原料,按原子百分比,并额外添加元素粉末在沉积过程中一定的损失量,还可加入一定量的碳化物粉末,进行混合;用高功率激光辐照基材表面形成局部熔池;用送粉法将混合粉末送入熔池,经横向多道搭接、横向和纵向搭接或按照零件的三维形状层层叠加堆积可制得大面积涂层、块体材料或得到近净成形零件。通过调整粉末成分和激光工艺,得到具有不同成分、组织和性能的金属间化合物或颗粒增强金属间化合物复合材料。本发明具有材料成分、组织性能、外形结构设计灵活,材料综合性能好,成本低,生产效率高,应用广泛等特点。
本实用新型公开了一种海水养殖用复合材料网衣,包括多个复合材料绳索(1)、多个连接扣(2),复合材料绳索(1)包括合成纤维绳索(3)和铜合金箔材(4),铜合金箔材(4)缠绕于合成纤维绳索(3)的外表面;连接扣(2)包括公扣和母扣,公扣包括四个插板(5),插板(5)包括头部和尾部,每个插板(5)的尾部互相连接,每个插板(5)的头部的一端加工有第一凸起(6);母扣加工有与四个插板(5)的头部互相匹配的四个通孔,通孔的一端加工有第二凸起(7);多个复合材料绳索(1)交错放置,每两个复合材料绳索(1)的交接处用一个公扣和一个母扣连接。本实用新型既能保留铜合金网衣的优点、又能实现网衣的大幅减重。
本实用新型涉及的一种复合材料前舱盖,适用于乘用车,尤其适用于新能源纯电动和混合动力乘用车。复合材料乘用车前舱盖由外板和内板组成,复合材料乘用车前舱盖的外板由连续玻璃纤维织物预浸料模压成型,内板由长玻璃纤维与树脂注射成型,内板和外板胶接装配总成。本实用新型的前舱盖由玻璃纤维及其织物作为增强体的复合材料制成,轻质的材料使产品重量较大幅度下降,加上基体优良的耐腐蚀性、耐疲劳性和减噪隔热性能,可用于替换现有金属前舱盖,降低汽车的能源消耗。采用低成本玻璃纤维及其织物作为增强体的复合材料制成的前舱盖,相比钢制车身重量减少30%以上,同时具有耐腐蚀、耐疲劳、降噪和隔热等优点。
本实用新型公开了一种带有层间结构的纤维缠绕复合材料压力容器,主要解决压力容器整体性能发挥不好的问题,其目的是提供一种耐压强度高、疲劳及爆破性能优异的纤维缠绕复合材料压力容器,它包括纤维缠绕复合材料层及压力容器内衬,其特征在于:压力容器内衬与所述纤维缠绕复合材料层之间以及纤维缠绕复合材料的层与层之间均铺敷有变形协调层。本实用新型具有质量轻、制造成本低、生产周期短、质量稳定、耐疲劳、防爆性能好等优点。它即使破坏也不会产生出大量杀伤性碎片。
本发明提供了一种多孔羟基磷灰石‑水滑石复合材料及其制备方法和应用,涉及骨修复材料技术领域。本发明提供的多孔羟基磷灰石‑水滑石复合材料,包括多孔羟基磷灰石支架以及附着在所述多孔羟基磷灰石支架表面的水滑石;所述水滑石为掺铕的镁铝水滑石。在本发明中,所述水滑石赋予多孔羟基磷灰石支架粗糙的表面,可在骨再生过程中持续释放生物活性金属离子,并能促进细胞在支架表面的粘附。本发明提供的多孔羟基磷灰石‑水滑石复合材料原料易得,具备良好的细胞黏附、成骨及成血管性能。
本发明提供了一种梯度密度碳‑陶瓷复合材料及其制备方法,该方法包括:制备多孔碳纤维基体;利用多孔碳纤维基体制备密度均匀的碳‑陶瓷面板;确定由密度均匀的碳‑陶瓷面板得到梯度密度的碳‑陶瓷面板的制备次数阈值;确定每次浸渍密度均匀的碳‑陶瓷面板时所需的前驱体溶液的体积;将前驱体溶液按照每次浸渍所需的体积倒入容纳有密度均匀的碳‑陶瓷面板的压力容器中,依次进行真空浸渍、固化和烧结,完成一次制备,直至制备的次数达到制备次数阈值,得到梯度密度的碳‑陶瓷面板;在梯度密度的碳‑陶瓷面板的表面复合高发射率涂层,得到梯度密度碳‑陶瓷复合材料。本发明制备的梯度密度碳‑陶瓷复合材料兼具轻量化、优异的耐温性能和隔热性能。
本发明提供一种Cf/HfC‑TaC‑C复合材料及其制备方法,所制备得到的复合材料以碳纤维预制体为骨架,且将所述碳纤维预制体浸渍于含铪钽前驱体共聚物的前驱体溶液中并经过固化、裂解制得。本发明方法工艺简单、制备周期短,所制备的超高温陶瓷基复合材料具有优异的耐高温抗氧化耐烧蚀性能,可作为高超声速飞行器及火箭推进系统的高温热结构材料,具有广阔的应用前景。
本发明公开了一种纳米碳球支撑MXene复合材料的制备及其应用方法。本发明利用氟化钠与盐酸的混合溶液刻蚀MAX相陶瓷粉末得到二维碳化物MXene;采用水热法合成纳米碳球。将MXene、阳离子表面活性剂与纳米碳球通过静电相互作用制成混合溶液,室温下搅拌、离心、干燥,即得纳米碳球支撑MXene复合材料粉体。制备方法简单、安全、成本低。本发明采用纳米碳球支撑MXene复合材料作为镁电池正极材料,不仅能够扩大MXene的层间距,暴露更多的表面活性位点,而且增加了离子传输通道,同时又解决了循环过程中MXene片层堆叠团聚的问题,进而大幅度提升了MXene的储镁容量,具有良好的循环稳定性,是一种优异的镁电池正极材料。
本发明涉及一种橡胶复合材料及其制备方法和耐油胶管,所述橡胶复合材料包含如下重量份的原料:基材橡胶80‑120份,活性剂2‑12份,增塑剂6‑30份,橡胶炭黑60‑120份,防老剂1‑13份,硫化体系2‑15份;其中,基材橡胶包含聚稳丁腈橡胶和丁腈橡胶;所述橡胶炭黑包含炭黑A和炭黑B,所述炭黑A和炭黑B为粒度和结构程度不同的二类正常硫化速度橡胶炭黑;防老剂包含化学防老剂和物理防老剂;所述硫化体系包含硫磺类硫化体系和过氧化物类硫化体系。本发明提供的橡胶复合材料具有耐油和耐高低温性能,同时还可以提高其耐老化性能,从而延长其使用寿命。
本发明公开了一种定向高导热铝基复合材料及其制备方法,所述材料包括铝基体,以及若干个定向均匀分布于铝基体中的石墨微片。首先将表面清洗之后的铝箔与柔性石墨膜交替叠片制成层叠坯料,之后将层叠坯料卷曲并装入铝包套中,将铝包套抽真空后放入加热炉加热保温,之后进行热挤压成形制成具有圆形截面或矩形截面的定向高导热率铝基复合材料挤压材。通过挤压变形使得铝箔发生塑性延伸变形,柔性石墨膜断裂形成片状颗粒,从而一步制得石墨微片定向均匀分布的铝基复合材料,其热导率较铝合金提高40%~200%。该方法工艺简单、成本低,适合于制备棒材、板材、型材等挤压件,工艺适应性较好。
本发明公开了一种利用可再生磁性矿物复合材料修复污染土壤并原位回收六价铬的方法,将主要成分为磁铁矿和磁黄铁矿的磁性矿物复合材料加入六价铬污染土壤中充分混合,经过一定修复时间,有效降低土壤中的六价铬,修复后利用外加磁场将磁性材料与土壤分离,得到的土壤中六价铬含量低于国家风险管控标准;同时将分离后的磁性材料进行超声清洗,得到高含铬产物可进一步利用,再生的磁性材料可循环用于六价铬污染土壤的修复。该方法具有很大的经济效益和社会效益,所用磁性矿物复合材料对土壤中的六价铬修复效果明显,成本低廉,操作方法简单,且无二次污染,有利于大规模推广和应用。
本发明涉及电子器件技术领域,具体而言,涉及一种石墨烯膜复合材料及其制备方法和应用。石墨烯膜复合材料的制备方法包括以下步骤:将多个表面镀有铝金属层的石墨烯膜间隔排列设置且相邻两个石墨烯膜之间至少含有一铝金属层,置于镀锌液中镀锌后,置于镀镍液中镀镍,以在相邻两个石墨烯膜之间形成镍金属层;相邻两个表面镀有铝金属层的石墨烯膜之间间隔20μm~200μm。本发明提供的石墨烯膜复合材料厚度不受限,且能够提高界面结合力和导热性。
本发明涉及一种碳‑铂钴复合材料PtCo‑C及其制备方法,该复合材料由具有十二面体结构的碳骨架及PtCo纳米颗粒组成。在金属有机骨架(MOF)材料的基础上制备得到了钴基前驱体,采用简单化学还原法制备出了多孔碳基体负载PtCo纳米颗粒的复合材料。钴基前驱体具有规则多面体结构,纳米钴颗粒均匀分散在多孔碳骨架中,不采用还原剂反应制备得到PtCo‑C材料,PtCo颗粒均匀分散在多孔碳基体中,阻止纳米颗粒其在反应过程中的团聚,从而提高材料的性能,材料制备工艺简单,具有较好的去除乙烯的效果,具有较好的推广应用价值。
本发明提供了一种原位生长碳界面层改性SiC/SiC复合材料及其制备方法,该方法包括:(1)将SiC纤维预制体与第一前驱体进行反应,得到包含碳界面层的第一试样(2)将第一试样与第二前驱体进行化学气相沉积反应,进一步得到包含SiC界面外层的第二试样(3)将第二试样浸渍在第三前驱体中,得到第三试样;(4)将第三试样依次进行固化、裂解反应,得到第四试样;(5)重复步骤(3)至(4)至少一次,然后进行液态硅熔渗,得到改性SiC/SiC复合材料。本发明制备的改性SiC/SiC复合材料具有原位生长的完整碳界面层,具有优异的力学性能。
本发明提供了一种连续高导热沥青基碳纤维增强环氧树脂复合材料及其制备方法,包括:将高导热沥青基碳纤维轴卷放出的碳纤维穿过至少两个定位环,经定位辊下压后固定在铺覆有离型纸的排纱机的卷筒上;采用硅烷偶联剂水解处理导热无机粒子,清洗干燥后加入到环氧树脂基体中用于制备环氧树脂胶液,然后注入自动注胶系统;启动湿法预浸料排纱机的卷筒,牵引碳纤维卷绕,同时采用自动注胶系统进行连续注胶浸润,直至卷绕成单向预浸料,取下预浸料并晾干;将晾干的预浸料裁剪、铺层,采用真空热压罐固化成型制备得到复合材料。本发明方法解决了纤维易断裂损伤及树脂基体与纤维匹配性较差的问题,制备的复合材料力学性能和导热性能明显改善。
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