本发明公开了一种SBS接枝多壁碳纳米管复合材料的制备方法,属于纳米复合材料技术领域。本发明的目的是要解决现有碳纳米管增强SBS复合材料制备方法存在的一些问题,如接枝率低、碳纳米管在聚合物基体中分散不均匀、碳纳米管易团聚等问题。本发明的方法包括如下步骤:一、多壁碳纳米管羟基化;二、多壁碳纳米管氨基化;三、SBS接枝多壁碳纳米管的制备;四、不同含量碳纳米管增强SBS复合材料的制备。本发明主要用于制备SBS接枝多壁碳纳米管复合材料。
一种森林消防避火罩阻燃复合材料及其制备方法。本发明涉及一种森林消防避火罩阻燃复合材料及其制备方法。本发明是为了解决现有消防避火罩材料成本昂贵、加工复杂、抗燃性低,而且在遇到高温或者明火,就会燃烧,产生大量的有毒气体,安全性能低的问题。一种森林消防避火罩阻燃复合材料由外层、粘合层和内层组成。方法:在外层的上表面涂覆粘合层后进入烘箱,烘箱温度控制在70℃~120℃,加热25s~30s后取出,将内层覆盖在粘合层上,再进入烘箱烘干,烘干温度为110℃~120℃,烘干时间为50s,最后收卷成型,得到森林消防避火罩阻燃复合材料。本发明的森林消防避火罩阻燃复合材料作为森林消防队员防护服等防护用途使用。
功能性可聚合单体改性木材单板贴面人造板复合材料的制备方法,它涉及一种木质复合材料的制备方法。它要解决的是现有技术制备的改性单板所用单体毒性高、有气味、沸点低导致操作危险、污染环境,成本昂贵,经过现有技术将木材单板热压聚合到人造板基材时复合材料难以达到国家规定的胶合强度标准的问题。本发明的功能性可聚合单体改性木材单板贴面人造板复合材料的制备方法是:一、单体溶液的配制;二、单体对木材单板的浸渍;三、单板贴面人造板复合材料的制备。本发明得到的贴面人造板成本低廉,无毒环保,胶合强度达到规定的国家标准,力学性能优良,制备方法简单易行。本发明可以广泛应用于对木质材料表面有较高强度要求的生产技术领域中。
一种再生纤维素树脂层压复合材料的制备装置及其制备方法,属于再生纤维素树脂复合材料制备技术领域。本发明解决了现有的再生纤维素树脂层压复合材料制备过程中,采用传统层压方式无法实现环氧树脂在再生纤维素材料层中的充分浸润,以及采用传统的浸渗方式所制备的复合材料中环氧树脂占比较大,环保性能差的问题。它包括真空箱以及位于真空箱内且上下正对设置的压力机、上模具和下模具,其中上模具固装在压力机的压力导杆的底端,压力机将压力通过压力导杆传递至上模具,层间涂敷环氧树脂的再生纤维素材料叠层位于下模具的上方。通过将机械层压与真空浸渗成型过程相结合,层压连接效果好,实现再生纤维素树脂层压复合材料的高效制备。
铝基复合材料两层板结构脉冲电流辅助TLP扩散连接的方法,它涉及一种两层板结构的连接方法。本发明为了解决铝基复合材料表面存在的氧化膜,影响接头的连接质量的技术问题。方法如下:一、将中间层粉末进行均匀化机械混合,并加入乙醇,得到中间层材料;二、将中间层材料平铺在经过步骤二处理的铝基复合材料待连接面上得到试样,将中间层材料与石墨电极连接,真空的条件下随炉冷却,即完成铝基复合材料的连接。由于铝铜共晶反应温度较低,能够在比钎焊低的温度下进行连接,无须施加压力或只需施加很小的压力,获得的接头组织和性能较好;脉冲电流产生的高温等离子体和电击穿作用能够击铝基复合材料板材表面氧化膜。
一种多孔TiAl夹芯结构复合材料及其制备方法。本发明属于TiAl基复合材料及其制备领域。本发明目的在于解决多孔TiAl材料强度不高而应用范围受限的技术问题。本发明的多孔TiAl夹芯结构复合材料从上至下依次为上面板层、第一Ti/Al界面扩散层、芯材、第二Ti/Al界面扩散层和下面板层,其中上、下面板层均为钛基板材,芯材为多孔TiAl合金。本发明的多孔TiAl夹芯结构复合材料通过烧结浸渗法直接制备而成,通过添加两侧钛面板以及形成芯材/面板界面的扩散连接大幅提高多孔TiAl材料的强度。以海绵钛为原料采用烧结浸渗法在热压烧结炉中直接制备出多孔TiAl夹芯结构复合材料,孔隙率高,且方法简单高效又成本低廉。
一种金刚石/铝复合材料及其高效率制备方法,涉及一种金刚石/铝复合材料及其制备方法。本发明为了解决现有技术制备的金刚石/铝复合材料的界面结合弱、热导率低、金刚石与铝的界面反应不充分,浸渗效率低、致密度低的问题。金刚石/铝复合材料由铝金属和带有镀膜层的金刚石粉组成,铝金属填充在带有镀膜层的金刚石粉的间隙中。方法:一、近净成型模具准备;二、金刚石粉的表面镀膜;三、气压浸渗准备;四、气压浸渗;五、脱模。本发明金刚石/铝复合材料的致密度达99.8%以上,提高生产效率、降低了原材料成本,提高了界面结合强度和热导率。本发明适用于制备金刚石/铝复合材料。
一种金属空心球填充树脂基体复合材料的桥墩防撞装置,本发明涉及一种桥墩防撞装置。本发明要解决现有撞击物对桥墩的损伤破坏,防撞装置的吸能及防护效果差的问题。一种金属空心球填充树脂基体复合材料的桥墩防撞装置包括内层受力钢板层、外层受力钢板层、上层钢板、下层钢板及金属空心球填充树脂基体复合材料结构层;沿桥墩外圆周由内至外依次固定设置内层受力钢板层、金属空心球填充树脂基体复合材料结构层和外层受力钢板层;所述的内层受力钢板层、金属空心球填充树脂基体复合材料结构层和外层受力钢板层上端固定设有上层钢板;所述的内层受力钢板层、金属空心球填充树脂基体复合材料结构层和外层受力钢板层下端固定设有下层钢板。
一种高导热、低热膨胀系数金刚石/铜复合材料的制备方法,它涉及金刚石/铜复合材料的制备方法。本发明是要解决现有的采用粉末冶金或熔渗的方法直接将金刚石与纯铜进行复合制备的复合材料的热导率低的技术问题。本方法:一、采用化学镀铜法对金刚石粉表面镀铜,制成镀铜金刚石粉;二、采用机械混粉的方式把将步骤一中的镀铜金刚石粉和铜粉进行混合,形成混合粉末;三、将步骤二制备的混合粉末冷压成型,通过真空热压烧结与铜进行复合,得到高导热、低热膨胀系数金刚石/铜复合材料。烧结后复合材料的界面结合更好,致密度也更高。其热导率达500W/m.K,热膨胀系数降至7.8×10-6/K。本发明用于金刚石/铜复合材料的制备领域。
竹炭负载Au-TiO2复合材料的制备方法及其应用,涉及一种Au-TiO2-竹炭的复合材料的制备方法和应用。解决现有水处理工艺中对低温受污染水体中氨氮的去除能力较差以及微污染去除效果不明显的问题。首先利用等体积浸渍法制备Au-TiO2纳米粉末,然后将Au-TiO2纳米粉末负载至竹炭上即可。本发明将具有较大的比表面积和较强的吸附和氧化性能的Au-TiO2纳米材料负载至竹炭的孔隙内,使竹炭发挥吸附氨氮的物理效能的同时,又具有了光催化氧化氨氮的能力,使竹炭负载Au-TiO2复合材料去除低温水中氨氮的效率达60~90%,重金属和持久性有机污染物能够得到部分去除。制备工艺简单。
本发明提供的是一种碳纳米管增强三硅化五钛基复合材料的制备方法。按照重量百分比为碳纳米管1-7%和Ti5Si393-99%的比例将各原料混合;置于装有无水乙醇的容器中进行超声波分散处理30min;将分散好的溶液放入球磨罐中进行球磨3小时;将球磨过的浆料进行冷冻干燥,然后进行研磨、过130目筛;将粉体放入石墨磨具中,在1380℃温度下烧结60min得到碳纳米管掺杂Ti5Si3烧结体。采用本发明的方法制备的碳纳米管掺杂Ti5Si3基复合材料,与机械合金化方法和高温自蔓延合成方法相比,得到的Ti5Si3基复合材料致密、气孔率小、纯度高。
本发明公开了一种导电性决定于所施加电场的导电复合材料的制备方法,涉及导电材料及复合材料的制备技术领域,技术方案为石墨烯分散液与氯化锌水溶液混合;加入硫代乙酰胺;分离体系中的固体产物,得到导电性决定于所施加电场的导电复合材料粉末;将步骤得到的复合材料粉末装入压制模具,进行常温冷压,期间缓慢抽真空,保持压力一段时间;增加压强并升温,保持压力和温度一段时间;自然降温至室温后出炉,得到导电性决定于所施加电场的导电复合材料(简称GPN/ZnS复合材料)。本发明提供的方法制备了一种导电性决定于所施加电场的导电复合材料,所得材料电阻率随外加电场的上升而下降明显。
一种3D打印用SiCp/Al复合材料粉末的制备方法,涉及一种3D打印用粉末的制备方法。为了解决现有的3D打印SiCp/Al复合材料原料的流动性差、以及SiC颗粒与铝粉之间润湿性差的问题。方法:采用机械加工方式制备SiCp/Al复合材料切屑,清洗、烘干、粉碎和分筛得到粉末,等离子体球化处理得到球形SiCp/Al复合材料粉末,进行筛分。本发明制备的SiCp/Al复合材料球形粉末的SiC粉和Al粉已经冶金结合,解决了SiC粉和Al粉之间的润湿问题。球化后的SiCp/Al复合材料切屑粉末保证了粉末较好的流动性。开发了一种SiCp/Al复合材料切屑的回收和再利用的新途径。
一种原位自生石墨烯增强镁基复合材料的制备方法,它涉及纳米复合材料的制备。本发明要解决由于石墨烯和镁合金的润湿性不好,使得复合材料中石墨烯的增强效果不能完全的发挥,导致石墨烯增强镁基复合材料性能差的问题。本发明首先将基体合金在坩埚中熔化后,将一定流速的CO2气体通入到半固态镁合金熔体中一段时间。并保持机械搅拌,然后利用半固态搅拌法使石墨烯在合金熔体中实现宏观均匀分散。随后向合金熔体中通入高能超声波促进石墨烯的分散。将合金熔体水冷凝固,制备出复合材料。最后对制备出的复合材料进行固溶处理后进行热挤压。制备出挤压态复合材料。本发明应用于纳米材料合成领域。
一种碳纤维布增强木塑复合材料及其制备方法,它涉及一种碳纤维布增强木塑复合材料及其制备方法。本发明的目的是为了解决现有木塑复合材料综合力学性能低,尤其是冲击韧性低的问题。本发明碳纤维布增强木塑复合材料是由表层木塑层、碳布增强层、芯层木塑层、碳布增强层和表层木塑层构成。制备方法为:一、制备木塑复合单板;二、碳布处理:对碳布表面进行钝化处理;三、制备碳纤增强木塑复合材料:按照碳纤增强木塑复合材料的性能要求,依次将相应厚度的表层木塑板、增强碳布、芯层木塑板、增强碳布、表层木塑板叠放组坯,然后热压3~15min,再冷却,即完成。本发明显著增强了木塑复合材料的韧性,可应用于高性能结构和工程材料领域。
一种木质素增强聚丙烯复合材料及其制备方法。本发明涉及改性聚丙烯制备领域。本发明要解决熔融共混法制备木质素增强聚丙烯复合材料存在聚丙烯易降解、冲击强度低,难以发泡的技术问题。该复合材料由聚丙烯树脂、预辐照聚丙烯粉末、木质素、预辐照木质素、预辐照羧基丁腈橡胶乳液、单体助剂和热稳定剂熔融反应共混制成。本发明制备的木质素增强聚丙烯复合材料冲击强度较纯聚丙烯高出3倍,发泡倍率高达44倍,综合性能优异。本发明用于制备木质素增强聚丙烯复合材料。
本发明提供了一种改性碳纤维增强(PEK-C)复合材料,PEK-C复合材料由改性碳纤维与PEK-C混合构成。改性碳纤维增强PEK-C复合材料的制备方法,包括以下步骤:碳纤维的改性处理;一次干燥;高速混合;挤出造粒;二次干燥和注塑成型。PEK-C具有耐高温、自润滑、良好的热稳定性、优异的力学性能和加工性能等特点,在许多领域都有着广泛的应用。未经处理的碳纤维表面光滑,活性基团少,惰性大,与树脂基体复合时,界面黏结强度低,碳纤维的高性能难以得到最大限度的发挥,导致复合材料力学性较差。本发明在PEK-C中加入改性碳纤维,提高了纤维与树脂基体间的浸润性和黏结力,同时增强了PEK-C复合材料力学方面的优异性能。
本发明属于机械领域,提供一种复合材料层压板耳片衬套安装方法,包括:步骤1、将后部带凸肩前部带沟槽的衬套,插入复合材料层压板耳片的孔中,衬套与复合材料层压板耳片接合处用结构胶胶接;步骤2、垫片套接在衬套前部并与复合材料层压板耳片胶接;步骤3、从前向后挤压衬套沟槽,使衬套沟槽产生形变,将垫片挤压在复合材料层压板耳片表面。
形变可控的形状记忆复合材料及其形变方法,属于新型复合材料领域。现有的形状记忆复合材料进行整体性的加热时,存在耗能高的缺点。形变可控的形状记忆复合材料,形状记忆聚合物基体(1)内部浸含弹性纤维布(2),弹性纤维布(2)表面有一组金属膜单元(3),金属膜单元(3)通过引线(4)连接至控制器(5)。形变可控的形状记忆复合材料的变形方法,通过控制器(5)仅对需变形部分的形状记忆聚合物基体(1)上的金属膜单元(3)加热,而其他部分仍保持未加热状态不变;当需要使折叠形变的形状记忆聚合物基体(1)回复到形变前的形状,则通过控制器(5)对折叠处的金属膜单元(3)进行加热。通过向形状记忆聚合物中植入大量可控制的独立的加热模块,实现精确的定向加热,以避免能量浪费。
高体积分数碳化硅颗粒增强铝基复合材料与低膨胀合金的超声钎焊方法,涉及一种铝基复合材料与低膨胀合金的超声钎焊方法。是要解决现有钎焊方法连接高体积分数碳化硅颗粒增强铝基复合材料与低膨胀合金存在工艺复杂、成本高、连接温度高、接头残余应力大的问题。方法:一、对铝基复合材料与低膨胀合金的待焊面进行表面清理;二、在低膨胀合金的待焊面涂覆金属层;三、将低膨胀合金和铝基复合材料的待焊面进行搭接,钎料放置在搭接接头侧面,组成待焊件;四、将待焊件加热,超声波振动,加热,保温,接头处施加压力,同时进行超声波振动,炉冷至室温,即完成超声钎焊。本发明工艺简单、成本低、连接温度低、接头残余应力大。用于钎焊领域。
一种可驱动三维结构的电响应形状记忆复合材料及其制备方法和应用,属于智能材料技术领域。本发明提供了一种电响应形状记忆复合材料及其制备方法和应用,采用具有形状记忆效应的电加热层,可编辑与器件的结构及功能相匹配的电加热路径和形状,并与形状记忆材料进行复合,用于电驱动基于形状记忆复合材料的二维结构/三维立体结构/不规则异形结构。本发明电响应形状记忆复合材料中的形状记忆导电加热层具有良好的导电稳定性和电导率,可以随器件的变形进行相同趋势的形状记忆和形状回复,降低器件变形过程中来自电加热层的阻力,提高形状固定率和形状回复率,保持电加热层与复合材料及器件的界面稳定性和结构完整性,可实现特定路径的电响应驱动。
本发明提出了一种热塑性聚合物复合材料的孔壁补偿摩擦钻方法,属于机械加工技术领域。解决了热塑性聚合物复合材料机械钻孔难、孔承载能力低下的问题。它包括将孔壁补偿体放置在热塑性聚合物基复合材料板材钻孔位置正上方,孔壁补偿体材质与热塑性聚合物基复合材料板材的基体材质相同;使用摩擦钻头以一定的旋转速度ω旋转,以恒定扎入速度v压入孔壁补偿体和热塑性聚合物基复合材料板材至设定位置;压入至设定位置后停止压入,继续旋转保载一段时间;摩擦钻头停止旋转并回抽撤出钻孔,钻孔区域逐渐冷却并最终形成由钻孔后的孔壁补偿体构成的高延性加厚加高钻孔。它主要用于热塑性聚合物复合材料的孔壁补偿摩擦钻。
一种碳化硅纳米线混杂增强钨酸锆/铝复合材料及其制备方法,涉及一种钨酸锆/铝复合材料及其制备方法。目的是解决钨酸锆/铝复合材料力学性能差的问题,复合材料由增强体和基体金属复合而成;钨酸锆混杂碳化硅纳米线颗粒中碳化硅纳米线均匀分布在钨酸锆颗粒表面。制备方法:将钨酸锆颗粒和碳化硅纳米线制备成混合粉体并填装至石墨模具,将熔融的基体金属浇注到预热后的铁模具内至熔融的基体金属的液面高于石墨模具上表面,然后进行加压浸渗,最后冷却和脱模。本发明备出的复合材料力学性能提高到90~200MPa,273~373K内热膨胀系数最低能够达到2×10‑6K‑1。本发明适用于制备钨酸锆/铝复合材料。
本发明提供一种磁性记忆合金颗粒增强锡基复合材料及其制备方法,包括以下步骤:(1)选择微米级<100μm磁性记忆合金颗粒和锡粉颗粒;(2)磁性记忆合金颗粒的质量分数为10~60%,将磁性记忆合金颗粒与锡粉颗粒机械混合20~60分钟;(3)将混合均匀的粉末置于模具中在室温下于600~800MPa冷压成型;(4)将冷压块材置于热处理炉中在氩气保护下于453~493K烧结0.5~2小时。本发明的磁性记忆合金颗粒增强锡基复合材料的压缩强度大于70MPa,约为纯锡压缩强度(~30MPa)的两倍,因此锡基体得到显著强化;本发明的磁性记忆合金颗粒增强锡基复合材料的制备方法为混合粉体冷压成型后直接进行烧结成型,不需要在烧结过程中施加压力,因此生产工艺简单,与传统热压成型法相比制备成本较低。
一种钨基难熔碳化物复合材料的低温制备方法,它涉及一种复合材料的制备方法。它要解决现有反应熔渗法制备W基难熔碳化物超高温复合材料中有WC残余,导致复合材料高温综合性能下降,且复合材料中W相和难熔碳化物相含量不可控制的问题。将纯净的钨粉和炭黑的混合粉末球磨之后装入瓷舟,在真空环境或者氩气和氢气混合气氛中碳化即可制得不完全碳化的WC。通过控制钨粉和炭黑的比例可以控制WC的碳化程度。将制取的WC粉体通过冷等静压的方式来获得多孔坯体,在一定温度下把低熔点合金熔体,渗入到多孔坯体中,即得。其高温性能大大提高,尤其是抗热震性能和抗烧蚀性能。本发明的提出为反应熔渗法制备超高温复合材料提供了一种新的研究思路。
一种石墨烯铝基复合材料的制备方法。本发明涉及新材料制备技术领域,特别是涉及一种石墨烯铝基复合材料的制备方法。本发明是为解决现有石墨烯铝基复合材料强度低且复合材料中石墨烯体积分数低的问题。方法:一、制备铝金属粉末;二、制备复合粉体;三、制备预制体;四、熔炼铝液;五、利用压力浸渗将铝液浸渗到预制体间隙中,保压,随模冷却后,脱模得到石墨烯铝基复合材料。本发明的制备方法制得的石墨烯铝基复合材料成分均匀,致密度高,成本较低,且尺寸较大。
一种接枝改性聚丙烯木塑复合材料,本发明涉及材料领域,具体涉及一种接枝改性聚丙烯木塑复合材料,主要解决现有聚丙烯木塑复合材料中聚丙烯和植物纤维的界面相容性差,制备的木塑复合材料韧性差的问题。本发明由如下物质制备且各物质的重量份数分别为:改性聚丙烯:20‑80份、植物纤维:15‑75份、润滑剂:1‑5份;所述接枝改性聚丙烯由如下物质制备且各物质的重量份数分别为:聚丙烯:80‑99份、聚乙烯:0‑20份、马来酸酐:0.2‑1份、过氧化二异丙苯:0.02‑0.5份、多官能团交联助剂:0.1‑0.8份、有机溶剂:0‑10份。本发明明显提高了相容性及其界面结合强度,使得木塑复合材料的韧性、拉伸强度和冲击强度均得到明显提升。本发明还提供了一种接枝改性聚丙烯木塑复合材料的制备方法。
一种利用伽马射线制备石墨烯/镍纳米复合材料的方法,本发明属于纳米复合材料及辐射化学交叉领域,特别是涉及一种利用伽马射线制备石墨烯/镍纳米复合材料的制备方法。本发明是要解决现有方法制备石墨烯-镍纳米复合材料成本高、对环境危害大的问题。方法:一、氧化石墨的制备;二、制备混合溶液;三、伽马射线照射下进行反应得到产物;四、将产物经离心分离、清洗和干燥后即得到石墨烯/镍纳米复合材料。本发明应用于石墨烯/镍纳米复合材料制备领域。
一种SiC/Cu复合材料及其制备方法,它涉及一种高致密、低成本SiC/Cu复合材料及其制备工艺。它由SiC颗粒和铜材料组成,SiC颗粒占50~75vol%,铜材料占25~50vol%。本发明的制备方法是:(1)装填:将SiC颗粒装入模具的型腔之内,压制成预制块;(2)预热:将装有SiC颗粒的模具预热至900℃~1100℃,铜材料加热至熔化;(3)浇铸:将熔化的铜材料浇注到模具内;(4)加压浸渗:通过压力机施加压力,使铜材料液体浸渗到SiC颗粒之间的间隙之中;(5)保压冷却:铜材料液体完全浸渗之后,保持压力并冷却;(6)脱模,取出铸锭。本发明的SiC/Cu复合材料具有高致密(>98.5%)、高导热、高强度、高模量、低膨胀的优点,制作方法具有容易控制,生产成本低的优点。
树脂基复合材料内网格加筋结构件的模具及构件成形方法,它涉及纤维复合材料构件的模具及该构件的成型方法。它解决了现有成形方法精度低、生产效率低、成本高,表观质量差、脱模难的问题。本发明由内模(1)、分瓣模(2)、左侧法兰(3)、右侧法兰(4)和外模(5)围成树脂基复合材料内网格加筋构件的腔体(6),分瓣模(2)的外表面开有多个沟槽(7),分瓣模(2)与内模(1)采用定位销(8)定位,并由螺栓与内模1紧固连接。方法为:1.设计模具;2.在形腔内缠绕或铺放凸筋;3.向腔体(6)内缠绕或铺放浸有树脂基的连续纤维;4.成型。本发明具有产品精度高、生产效率高、降低了生产成本、构件的表观质量好、易脱模等优点。
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