一种石墨烯增强镁基复合材料及其制备方法,属于复合材料及其制备技术领域。通过湿混分散―减压干燥―挤压成形等系列工艺,得到石墨烯增强镁基复合材料。本发明通过超声分散和机械搅拌,使得石墨烯均匀分散在无水乙醇中,后续的机械搅拌和减压蒸馏,使石墨烯和镁粉得到均匀的混合。整个过程温度较低,避免了石墨烯的团聚和镁的氧化。本发明所制备的石墨烯增强镁基复合材料具有优异的力学性能,复合材料的性能较基体合金有大幅度提高,其中屈服强度可达300MPa以上,抗拉强度达400MPa以上,延伸率不低于5%;此外,本发明的制备工艺简单、成本低,在汽车交通、航空航天、机械电子等领域具有广阔的应用前景。
本发明涉及一种高导热铜基复合材料及其制备方法,属于电子封装材料技术领域。该铜基复合材料由50~80%(体积)的镀层金刚石颗粒和20~50%(体积)的铜组成。镀层金刚石颗粒和粘结剂按体积比为1∶1至4∶1混合,经预制件的注射成形工艺,制成金刚石预制件;将铜基体直接放在该金刚石预制件上或者熔化后浇注在金刚石预制件上,经压力浸渗工艺制成高导热铜基复合材料。本发明中铜基复合材料的热导率比铝基复合材料高,通过金刚石表面镀覆改善了基体铜与金刚石界面结合,降低了界面热阻,并且材料本身密度低,热膨胀系数小,满足了封装材料轻质量的要求。
本发明提供了一种钴/掺氮多孔碳复合材料及其制法与催化硅烷氧化的方法。该钴/掺氮多孔碳复合材料是通过以下步骤制备得到的:将钴盐、钴的含氮有机配体和模板剂在溶剂中混合,将去除溶剂后的混合物在600‑1000℃煅烧,再采用酸未去除模板剂与钴氧化物,得到钴/掺氮多孔碳复合材料。该催化硅烷氧化的方法包括以下步骤:将本发明的钴/掺氮多孔碳复合材料或未去除模板剂与钴氧化物的混合物作为催化剂,与有机硅烷在氧化剂的作用下反应,得到硅醇。本发明采用模板剂、钴盐和钴的含氮有机配体作为原料,并以高温煅烧和酸未的方法制得了负载单原子钴的掺氮多孔碳复合材料,该材料具有较高的比表面积、介孔孔径以及较大的孔容。
本发明属于螺旋桨技术领域,涉及一种组合式连续纤维增强复合材料叶片螺旋桨,尤其涉及一种船舶用组合式连续纤维增强复合材料叶片螺旋桨。本发明提供的船舶用组合式连续纤维增强复合材料叶片螺旋桨,桨榖上的燕尾槽与叶根的装配面均为平面,燕尾槽与叶根的装配定位精度高;叶片从桨榖上的燕尾槽的大端插入,再将端盖与桨榖固定来施加紧固力使叶片安装到位,安装方便,不会造成复合材料叶片的损伤;燕尾槽和叶片之间填充树脂胶黏剂,端盖与桨榖之间固定,工作状态下测试后不发生叶片松动、脱出或破坏,螺旋桨的可靠性高;桨榖上燕尾槽的设计充分考虑了复合材料叶片的结构、性能和制造特点,适用于各种浸沉式螺旋桨和水面螺旋桨。
本发明提供了一种纳米增韧的碳纤维复合材料及其制备方法,属于碳纤维复合材料技术领域。本发明的碳纤维复合材料由16~20层预浸料,1层活性石墨烯/埃洛石纳米管复合薄膜和1层活性碳纳米管/埃洛石纳米管复合薄膜模压固化成型而成;其中,所述活性石墨烯/埃洛石纳米管复合薄膜由10~15%氨基化石墨烯,70~80%的苄基缩水甘油醚和10~15%改性后的接枝长链聚合物的埃洛石纳米管制成;所述活性碳纳米管/埃洛石纳米管复合薄膜由10~15%的碳纳米管和70~80%的苄基缩水甘油醚和10~15%改性后的接枝长链聚合物的埃洛石纳米管制成。本发明的克服了现有技术上的不足,实现对碳纤维复合材料多维度,多尺度的增强增韧,大幅度提高了碳纤维复合材料的力学性能。
本发明涉及一种甲壳素生物炭/石墨烯复合材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)将电极浸入含有甲壳素和氧化石墨烯的溶液中,进行电解,在电极上沉积出甲壳素/氧化石墨烯复合材料;(2)将甲壳素/氧化石墨烯复合材料分离后,得到甲壳素生物炭/石墨烯复合材料。该复合材料稳定,具有导电性能好、比表面积大、孔隙率高等特点,且制备工艺简单,能够大批量生产。
本发明提出了一种连续纤维增强钛基复合材料及其制备方法。该复合材料的制备方法包括以铝或铝合金、钛或钛合金为靶材,连续SiC纤维为增强体,磁控溅射制作成在连续SiC纤维上沉积钛铝混合涂层和钛或钛合金涂层的钛-钛铝复合混杂先驱丝,然后将该先驱丝缠绕或铺排并置入钛合金基体结构中,经热压或热等静压复合得到连续纤维增强钛基复合材料的步骤。本发明还提供上述的制备方法制备得到的连续纤维增强钛基复合材料。本发明的基于钛-钛铝复合混杂先驱丝的连续纤维增强钛基复合材料,能够综合钛合金和钛铝金属间化合物的优点,具有较高的比强度和比刚度,较高的耐高温、抗蠕变、抗氧化和耐腐蚀的能力,且制造成本较低。
本发明公开了属于新型功能复合材料技术领域的一种施氏矿物-氧化石墨烯复合材料及其制备方法。该方法首先用浓硫酸和高锰酸钾氧化可膨胀石墨得到氧化石墨烯,然后将氧化石墨烯先后与FeCl3·6H2O和Na2SO4混合,通过化学方法合成施氏矿物-氧化石墨烯复合材料。该制备方法简单、易于操作,实验条件温和,占用空间小,所用原料价廉易得,且不存在二次污染;制得的复合材料比表面积较大,可阻止氧化石墨烯的团聚,保持复合材料中各组分的反应活性,并且易于分离回收,具有广阔的应用前景。
本发明公开了一种长纤维热塑性复合材料构件的三维打印成形方法,属于复合材料成型技术领域,通过将增强纱线扩展成较薄的纱线带,并与牵伸后的树脂带进行充分浸润形成单层预浸纱,单层预浸纱经定型装置挤压后形成具有指定形状和尺寸的预浸丝束,预浸丝束在导向装置的牵引下经压实装置加热熔融后与上一层复合材料粘结在一起,形成复合材料层合结构。该方法通过对连续纤维的展开和基体材料的牵伸,有效提高了纱线与树脂的浸润效果,从而提高纤维与基体的界面结合强度,预浸丝束可以任意角度打印,同时经压实装置压实后,纤维体积分数显著提高,可实现具有复杂结构高性能复合材料构件的增材制造。
本发明提供了一种制备具有高体积分数的 SiCp/Al复合材料零件方法,是将SiC粉末与多聚合物组元石 蜡基粘结剂混合成均匀的喂料,喂料经制粒后在注射成形机上 注射成形,所得SiC预成形坯经过溶剂和热脱脂后在1000~ 1150℃温度下预烧结,最后通过无压熔渗方法在1100~1200 ℃温度下、N2气氛中将Al合金 熔液渗透到SiC骨架中,从而获得具有高体积分数的SiCp/Al 复合材料零件。本发明的优点在于可直接制备出具有复杂形状 的SiCp/Al复合材料零部件,同时,SiC体积分数高、复合材 料组织均匀、致密度高,可实现批量生产SiCp/Al复合材料零 件,生产成本低。
本公开提供了一种复合材料应力试验装置。所述复合材料应力试验装置包括:两根平行布置的支撑柱;两块间隔布置的端板,每块所述端板具有间隔布置的两个第一通孔,两块所述端板中一块所述端板上的两个第一通孔的间距等于另一块所述端板上的两个第一通孔的间距,每根所述支撑柱分别穿过两块所述端板上的一个第一通孔;每块所述端板还具有供复合材料试件穿过的第二通孔,所述第二通孔位于所述两个第一通孔的中间;两个弹簧,分别套设在两根所述支撑柱上,且均位于两块所述端板之间;两个夹持器,用于分别夹持在穿过两个所述第二通孔的所述复合材料试件的两端,且所述两个夹持器抵在两块所述端板上。
本申请公开了复合材料加强件以及包括该复合材料加强件的车架和车辆,所述复合材料加强件用于贴合在待加强部位并包括依次叠压的多个碳纤维层,所述多个碳纤维层中至少两个碳纤维层的碳纤维延伸方向为不平行的。根据本申请的技术方案,通过将用于贴合在如车架的待加强部位的复合材料加强件设计有依次叠压的多个碳纤维层,并且其中至少两个碳纤维层的碳纤维延伸方向为不平行的,因此在工作状态中能够利用不同延伸方向的碳纤维层承受不同方向的载荷或应力,从而获得更好的加强效果。
本实用新型公开一种复合材料制消防水带卷盘,其特征在于:为分体式设计,包括左档盘和右档盘,所述右档盘与所述左档盘固定连接,所述左档盘和右档盘为镂空设计,所述卷盘采用复合材料使用模压工艺制成。本实用新型提供的复合材料制消防水带卷盘选用复合材料材质并使用分体式镂空设计,具有耐腐蚀,重量轻,强度高,工艺简单的优点。
一种纸浆模塑制品与铝质材料的复合材料,属于包装制品及技术领域。以纸浆模塑制品为骨架材料、以铝质材料为阻隔材料、以塑料材料为粘合剂,制备基于纸浆模塑制品骨架的复合材料及制品。这种基于纸浆模塑制品骨架、包含了铝质材料层的复合材料及制品,充分发挥纸浆模塑制品、塑料材料及制品、铝质材料等三种材料及制品的优势及优点,使得这种复合材料具有较好的力学性能的同时,还具有很高的阻隔性能,扩大了纸浆模塑制品的应用范围,满足了纸浆模塑制品对高阻隔性能要求产品的包装。
本实用新型公开了一种复合材料推进器模压模具及其产品,所述模具包括盖板及设于所述盖板上的外模,所述模具还包括大端盖、小端盖、骨架模及单元模,所述大端盖、小端盖结构相匹配,均包括多层圆柱体结构,所述骨架模包括前骨架芯模、骨架斜块及后骨架芯模,所述单元模包括前芯模、芯模斜块及后芯模。本实用新型的复合材料推进器的模压模具,其通过多组骨架模组合后形成的模腔进行预浸料模压成型获得推进器的胚模,并利用多组单元模组合后形成的模腔在胚模表面继续铺贴预浸料,再次模压成型制造得到复合材料推进器,既能保证其结构强度,又能保证其型面精度,同时解决了复合材料推进器制造精度不高及结构强度不足等问题。
本实用新型公开了一种用于带安装座的复合材料氢气瓶,该氢气瓶包括气瓶内胆,碳纤维复合材料层,第一安装座,第二安装座和碳纤维复合材料固定层。相对于传统车用氢气瓶的安装形式,此结构非常简单、紧凑,特别适用于小型以氢燃料电池作为电力的设备,同时采用碳纤维复合材料,不仅满足高压工作的要求,还大幅减轻了氢气瓶的自重;安装座可根据设备安装位置及空间来定制,满足不同场合的安装需求。
本实用新型涉及一种单聚合物复合材料制品注塑成型设备,属于聚合物复合材料成型加工技术领域。所述注塑成型设备由注塑机和模具组成,采用了常规的注塑机,模具同常规设计相比,只需在成型部件上增加固定机构并设计合理的浇注系统;通过所属注塑成型设备将基体塑化熔融,将增强材料制成预制件放入型腔中固定,合模,将熔融塑化好的基体注入型腔内浸渍预制件,保压冷却得到一种单聚合物复合材料制品;基体和增强材料为同种聚合物。所述设备结构简单、操作容易,可注塑成型得到单聚合物复合材料制品,具备制品强度高、易于再回收利用、形状复杂、成型周期短、可批量生产、生产效率高等优点。
本实用新型公开了一种石墨纤维/碳化硅复合材料激光原位成型装置,包括碳纤维放卷辊、五辊牵伸机、包覆机头、挤出机、半导体阵列激光器、石英玻璃、反应炉、磁流体密封、气体探测器、抽气泵、氩气净化机、氩气瓶、阀门、PC机和纤维缠绕装置。本实用新型采用硅胶混合石墨粉和碳化硼粉包覆碳纤维,包覆剂量可控且包覆均匀,激光与碳纤维等材料相互作用可实现瞬间升温,热处理时间大幅缩短,石墨纤维/碳化硅复合材料成型效率高,且直接成型碳化硅基复合材料制品,实现了石墨纤维/碳化硅复合材料的成型及应用的一体化,扩大了制品性能调控空间;在硅胶中混入碳化硼,对碳化硅的生成起到促进作用,而且对碳纤维高温条件下的石墨化进程起到促进作用。
本实用新型公开了一种复合材料板,属于板材技术领域。该复合材料板包括外面板,所述外面板包括表层胶衣、外蒙皮板、阻燃型PVC泡沫支撑体、内蒙皮板、树脂柱;所述表层胶衣、外蒙皮板、阻燃型PVC泡沫支撑体、内蒙皮板依次设置,所述树脂柱贯穿所述外蒙皮板、阻燃型PVC泡沫支撑体、内蒙皮板,所述树脂柱的长度与所述外蒙皮板、阻燃型PVC泡沫支撑体、内蒙皮板的厚度总和相同。该复合材料板具有质量轻、比强度高、比模量高的优异性能,并具有抗腐蚀性高、隔热、隔音、减振、耐高温、耐低温的特性,通过复合材料板的先进工艺和优化设计,在符合国家法规和不增加车体外廓尺寸的情况下使安装更多设备成为可能。
本发明属于复合材料构件制造技术领域,具体涉及一种SiC/SiC复合材料多筋锥形构件成形模具,其中,加工模具包括:第一加工模具(10)和第二加工模具(11),第一加工模具(10)外表面与锥形加筋构件内表面加工型面一致,且第一加工模具(10)外表面设有筋条;第二加工模具(11)内表面与锥形加筋构件外表面加工型面一致。本发明通过一种SiC/SiC复合材料多筋锥形构件成形模具设计实现锥形加筋纤维预制体整体编织与成型。本发明采用SiC/SiC复合材料多筋锥形构件加工模具实现了SiC/SiC锥形加筋构件加工、致密化和涂层一体化制造,构件内型面无需加工,只需要加工外型面和筋条,最大限度地减低了锥形构件的加工难度、加工损伤和加工成本。
本发明涉及一种复合材料夹层结构活块,包括中心层、金属预埋件、加强层和表面层,加强层包裹于中心层,表面层涂设于加强层的外表面,中心层、加强层及表面层均为复合材料;金属预埋件的一端预埋在中心层与加强层之间,其另一端穿过加强层且端面低于或与表面层的外轮廓面等高。本发明还涉及一种复合材料夹层结构活块的制作工艺。该复合材料夹层结构活块及其制作工艺的目的是解决大尺寸活块的减重及型面轮廓精度的问题。
本发明公开了一种基于超声波的复合材料板冲击损伤和冲击力定量方法,包括以下步骤:S1.复合材料板冲击损伤的取样制备;S2.利用相控阵超声波扫查获取数据;S3.构建超声数据的三维体积图像;S4.基于回波幅值识别损伤的局部区域,定量缺陷尺寸;S5.重复步骤S4,得到各个试件对应的缺陷尺寸;S6.构建冲击力与冲击损伤尺寸之间的关联数学模型;S7.利用相控阵超声波扫描待测的复合材料板,按照步骤S2~S4,对扫描数据进行三维重建,基于给定的回波幅值预定阈值,并对缺陷尺寸进行定量作为冲击损伤,再对冲击力进行求解;本发明基于超声波对复合材料板进行缺陷识别,并能够得到冲击损伤和冲击力的关系,有效地进行有利于冲击损伤定量和冲击力的求解。
本申请公开了一种适用于特殊工况下的新型超滑复合材料及其制备方法,其中包括特殊结构碳薄膜、高温润滑材料以及零维纳米材料,所述高温润滑材料和零维纳米材料位于特殊结构碳薄膜的表面。在真空或惰性环境下的超滑复合材料的制备方法,包括了将高温润滑材料与零维纳米材料混合均匀后在溶剂中分散,并将得到的液体滴加在特殊结构碳薄膜的表面,待溶剂挥发完全,即得超滑复合材料。本申请制备的新型超滑复合材料具有优异的润滑性能,经过惰性环境下的摩擦磨损测试后发现,突破千分位而实现万分位下的超滑,摩擦系数低至0.0004,并能稳定在0.0009,具有良好的鲁棒性,能够满足特殊工况下对润滑性有极高需求的材料或零部件的润滑需求。
本发明涉及光催化领域,进一步涉及SnO2修饰的微纳米结构富勒烯复合材料及其制备方法和应用。该复合材料包括微纳米结构富勒烯和SnO2,其中:所述微纳米结构作为主体,所述SnO2负载于所述微纳米结构富勒烯表面上。其制备方法包括:将微纳米结构富勒烯分散在水中得分散液;将SnO2前体、络合剂和还原剂加入到分散液中,在加热搅拌回流的条件下进行反应,待溶液冷却,分离得到。本发明实施例还提供了该复合材料在有机污染物光催化降解中的应用。该复合材料结构新颖、性能优异,作为光催化剂使用时,SnO2和微纳米结构富勒烯的能带结构匹配度高,电子‑空穴复合率低,量子效率好,光利用率高,光催化活性好。
本发明提供了有机胺改性层状双氢氧化物/SBA‑15复合材料作为CO2吸附剂的制备方法和应用。首先用原位法将层状双氢氧化物(LDH)沉积在SBA‑15上组成的LDH/SBA‑15复合材料,然后通过浸渍法将聚乙烯亚胺(PEI)负载于上述复合材料上,得到有机胺改性层状双氢氧化物/SBA‑15(PEI/LDH‑SBA‑15)复合材料作为低温CO2吸附剂。本发明在宽的温度(25℃~200℃)范围内,对CO2(浓度为5vol.%~25vol.%)和N2(浓度为75vol.%~95vol.%)的混合气体具有较高的吸附能力,本发明吸附剂具有较高的比表面积和较好的热稳定性。
本发明提供一种考虑温度和保持应力效应的聚合物粘结复合材料全阶段蠕变模型构建方法,其包括以下步骤:获取聚合物粘结复合材料的试样在不同测试温度、保持应力下的应变时间数据作为试验数据;将数据处理为应变率时间数据;使用浴盆曲线模型作为基础模型,在对数域中建立应变率时间模型,采用龙格库塔方法得到应变时间曲线;通过拟合获得模型参数与温度、保持应力的关系,获得断裂时间与温度、保持应力的关系,即能得到考虑温度和保持应力效应的聚合物粘结复合材料全阶段蠕变模型。本模型将材料的全阶段蠕变关系与温度、保持应力相结合,在使用少量模型参数的基础上,便可获得聚合物粘结复合材料的蠕变模型,可用于材料寿命预测。
本发明公开了一种碳化钨基复合材料及其制备方法。该方法包括:以碳化钨和金属相为原料,按照碳化钨基复合材料中金属相质量分数为1~6wt%配料,其中,所述金属相为金属镍或金属钴;将配好的原料加入球磨机中进行球磨,使碳化钨和金属相充分混合均匀;将混合后物料在20~40Mpa压力下压制成块状,放入石墨模具中;将所述石墨模具放入真空热压炉中通过真空热压烧结制备得到碳化钨基复合材料。本发明制备得到的碳化钨基复合材料具有韧性好、综合性能优越,且制备工艺操作简单、工艺流程短的优点。
本发明公开了一种基于改性中空玻璃微球的复合材料,所述复合材料由包括如下组分的原料制备得到:树脂基体、改性中空玻璃微球;其中,所述改性中空玻璃微球的制备包括如下步骤:将中空玻璃微球进行酸浸处理;将酸浸处理后的中空玻璃微球进行表面热处理或表面偶联处理,得到所述改性中空玻璃微球。本发明的复合材料具有优异的力学性能和稳定性。本发明还公开了该复合材料的制备方法。
本发明涉及碳点及碳点复合材料的制备技术领域,具体涉及一种碳点/聚氨酯复合材料及其制备方法和应用。通过将中性红溶于乙二醇中搅拌混匀后在200℃条件下反应4h后,用正己烷和丙酮混合溶液离心洗涤后取上清液制得碳点溶液,然后将聚氨酯泡沫浸没在碳点溶液中静置后取出、清洗晾干得碳点/聚氨酯复合材料。本发明碳点/聚氨酯复合材料制备过程简单、环境友好、廉价易得,在用于光催化富集铀时,能够加速电子和物质的传递,进而提升其光催化性能,在反应结束后易于分离,便于后续重复使用。
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