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本发明公开了一种硼化物丝网钢铁基复合材料的制备工艺,该制备工艺包括以下步骤:用金属丝编织金属丝网;金属丝网缝隙中填满硼粉末并放入真空炉中进行1100℃～1400℃下保温1～8小时,使金属丝网的金属元素与硼充分反应,生成高硬度、耐磨损、耐腐蚀、耐高温的硼化物丝网;将制作好的硼化物丝网固定在耐磨工件铸型的相应部位,合型、浇注;熔炼钢、铁材料,得到液态钢、铁材料;采用铸造方法将液态钢、铁材料浇入耐磨工件的铸型中。用该方法制备的复合材料能够更好的满足抗冲击性、耐磨损、耐腐蚀性、乃高温等多种工况要求,具有使用寿命长、价格低的优点。
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本发明涉及一种高岭土与羧甲基淀粉相互作用的新型电流变液材料,其分散相为高岭土/羧甲基淀粉插层复合材料。采用二次插层取代法,选用了二甲基亚砜作前驱体,首先制备高岭土/二甲基亚砜插层复合物;然后经过羧甲基淀粉的二次插层取代,羧甲基淀粉插入高岭土层间,使高岭土片层剥离。高岭土单一片层分散在羧甲基淀粉中,形成纳米尺度上的均一相材料。这种剥离型高岭土/羧甲基淀粉插层复合材料既具有较高的力学值、宽的工作温区和良好的抗沉降性,又有低廉的成本、简单的制备工艺、反应过程易于控制等特点,且强电场下的力学值较高(如附图显示)。
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本发明公开了碳化钨增强高锰钢基复合材料制备工艺,该制备工艺主要包括以下步骤:用钨丝编织成钨丝网,裁剪、多层卷制或叠加制成网状立体骨架结构;按照铸造工艺要求制作铸型,把钨丝立体网状骨架预置在铸型型腔中;冶炼高锰钢浇入铸型中,冷却清理后得到钨丝-高锰钢二元材料预制体;把钨丝-高锰钢二元材料预制体置入热处理炉,加温到碳化物形成温度进行保温,获得碳化钨颗粒增强高锰钢基复合材料。用该方法制备的复合材料充分发挥了碳化钨硬质相的高耐磨性能和高锰钢的良好韧性,调控方便,工艺可靠,解决了复合材料反应不完全,增强相颗粒分布不均匀,增强相界面污染弱化等难题,可广泛应用于矿山、电力、冶金、煤炭、建材等耐磨领域。
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本发明涉及一种带有金属连接件的陶瓷基复合材料构件及其制备方法，以解决目前陶瓷基复合材料构件与飞机发动机等金属材料构件的连接方式在高温和震动环境下连接位置会产生形变、裂纹甚至发生脱离的技术问题。该陶瓷基复合材料构件中，陶瓷基复合材料本体包括设置有K个连接孔的第一连接端，K≥2且为整数，金属连接件包括与第一连接端相配合并贴紧的第二连接端，第二连接端设置有K个定位孔，定位孔与连接孔固定连接，在定位孔之间均匀设置有M个缺口且M≤K。该制备方法包括1、确定陶瓷基复合材料构件的各个加工参数；2、根据加工参数对陶瓷基复合材料本体和金属连接件进行加工；3、将加工后的陶瓷基复合材料本体和金属连接件组装。
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空心纳米球结构的TiN‑S和TiO2‑S复合材料制备方法，先将HDA溶解于KCl溶液中搅拌，然后在电磁搅拌作用下滴入异丙基钛，再加入氨，并在160℃下保温20～30h，将沉淀产物用乙醇洗涤干净，将沉淀产物转移到马弗炉中并在580℃下保温3～5小时，获得TiO2空心纳米球；在NH3气氛下，将TiO2空心纳米球在900℃下进一步保温2～4小时，制备出TiN复合材料；将TiN复合材料或TiO2空心纳米球与硫混合，然后转移到管式炉中，在氮气气氛下将混合物加热至155℃下保温12～14h，制备出TiN‑S复合材料或TiO2‑S复合材料，TiN‑S复合材料或TiO2‑S复合材料在提高电解液导电性的同时抑制多硫化物的溶解。
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本发明公开了一种固液法制备碳纳米管增强铝基复合材料的方法，包括将铝粉、碳纳米管和过程控制剂进行高能球磨混合得到复合材料混合粉末；将上述粉末置于模具中压实后进行烧结，然后随炉冷却至40℃时取出得复合材料前驱体；以一定的稀释比例将复合材料前驱体加入铝液中，待炉体温度重新到达所设定温度后保温预先设定的时长；之后进行搅拌处理；待炉体温度重新到达所设定温度后再次保温，浇入模具中凝固制得碳纳米管增强铝基复合材料铸锭；将铸锭在一定温度下保温一定时间后进行热挤压，制得最终碳纳米管增强铝基复合材料。本发明解决了采用熔铸法制备碳纳米管增强铝基复合材料时碳纳米管在铝液中浮起团聚、难以被润湿、反应严重等问题。
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本发明提供的一种纳米界面层/碳纳米管‑C/C复合材料及其制备方法，包括以下步骤：步骤1，将碳纤维预制体浸泡入含有催化剂前驱体的水溶液中，得到搭载有催化剂前驱体的碳纤维预制体；步骤2，在搭载有催化剂前驱体的碳纤维预制体上采用化学气相沉积法生长碳纳米管；步骤3，将步骤2得到的预制体放置于沉积炉中，采用化学气相沉积法在碳纳米管的表面沉积一层纳米界面层；步骤4，采用化学气相渗透法对步骤3得到的预制体进行沉积PyC致密化，得到致密化后的复合材料；步骤5，将致密化后的复合材料放入石墨化炉中高温热处理，得到纳米界面层/碳纳米管‑C/C复合材料；本发明利用CVD工艺在CNT表面包覆一层纳米界面层，相比于纯CNT‑C/C复合材料，本发明制备的纳米界面层/CNT‑C/C复合材料中，纳米界面层有效改善了CNT与PyC间的界面结合特性和结合强度，促进了CNT的长拔出，实现CNT对C/C复合材料的有效强韧化。
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本发明公开了一种碳纤维复合材料的冲击力测量装置及方法，本发明的可控强度脉冲电源的冲击电压或冲击强度由工业控制计算机通过可编程序控制器控制，冲击电压和流经碳纤维复合材料层合板的脉冲电流由电压传感器和脉冲电流检测单元取样，经示波器进行采集后传输给计算机控制和分析处理单元。经压电信号处理单元处理后的压电信号输入到A/D数据采集系统并将模数转换结果传输到计算机控制与分析处理单元。计算机对接收的数据进行处理和分析，便可得到碳纤维复合材料层合板所承受的冲击电压、流经的冲击电流与层合板发生的形变或承受的冲击力之间的关系规律。
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本实用新型公开了一种用于加工飞机复合材料的夹具，包括基座、呈对称状布置在基座上能够同时靠近或远离复合材料的第一夹紧机构和第二夹紧机构，所述基座上位于第一夹紧机构及第二夹紧机构之间设有一能够横向滑动的载物台，所述载物台连接有复位装置，并在该复位装置的作用下，所述载物台处于空载时位于第一夹紧机构及第二夹紧机构正中间位置，第一夹紧机构和第二夹紧机构通过一驱动装置连接；该夹具能够夹持多种型号的复合材料，具有适应范围广的优点，同时，能够有效的避免复合材料出现擦伤，降低复合材料的表面质量。
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铝基陶瓷粉末增强复合材料挤压装置，包括机架及主侧缸组件以及安装在其上的挤压杆，在挤压杆上套装有放置铝基陶瓷粉末增强复合材料锭坯的挤压筒，挤压筒的端部安装有挤压模具组件，所述的挤压筒及挤压模具组件上分别安装有挤压筒温度控制装置和挤压模具温度控制装置。通过本实用新型生产的铝基增强复合材料的零件，在材料力学性能，材料组织致密性等方面都有显著增强；同时通过挤压方法生产能有效的降低生产成本，能生产出复杂多样的铝基增强复合材料零件。
本发明一种SiCf/SiC陶瓷基复合材料加工表面质量定量评价方法，属于检测技术领域；首先，对于SiCf/SiC陶瓷基复合材料加工表面，采用光学扫描仪器进行表面粗糙度测量，避免由于孔隙和凹坑等缺陷导致接触式粗糙度测量仪测量时卡住。其次，将三维表面粗糙度Sa作为SiCf/SiC陶瓷基复合材料加工表面质量特征参数，并提出在进行Sa测量时应该使测量区域内包含多根纤维束和基体，以保证测量结果的有效性。最后提出了加工表面整体损伤因子δ，将其作为对SiCf/SiC陶瓷基复合材料加工表面进行质量评价的第二个定量评价参数。本发明可以提高研究中评价的全面性和准确性，并为SiCf/SiC陶瓷基复合材料加工表面质量的准确评价提供了有益的指导。
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本发明提供了一种大型复合材料T型长桁旋转对接装置及使用方法。该装置包含大尺寸围框翻转升降装置、架内吊车、柔性对接翻转装置、多功能柔性定位工装、AGV运输车。该方法通过柔性对接翻转装置对复合材料T型长桁及长桁成型模具进行刚性固定或柔性连接，实现复合材料T型长桁及长桁成型模具刚性、柔性连接状态的切换；通过大尺寸围框翻转升降装置对复合材料T型长桁及长桁成型模具进行旋转180度，及使其与蒙皮及蒙皮成型模具进行柔性对接，最终实现复合材料T型长桁与蒙皮的精确对接。
一种碳包覆磷化镍复合材料纳米颗粒的制备方法及其在制备钠离子电池中的应用，涉及一种碳包覆磷化镍复合材料纳米颗粒的制备及应用。目的是解决Ni2P作为钠离子电池负极材料制备的钠离子电池的循环寿命低的问题。制备方法：由甘油和六水合硝酸镍为原料，异丙醇为溶剂，水热反应得到甘油酸镍，然后利用葡萄糖为碳源，甘油酸镍和葡萄糖经水热反应得到碳包覆甘油酸镍复合材料粉末，碳包覆甘油酸镍复合材料粉末再经过热分解和磷化。本发明纳米颗粒制备的钠离子电池具有高的倍率充放电特性和循环稳定性，碳包覆能够防止负极材料结构的破坏和体积的膨胀，具有稳定的充放电的可逆性。本发明适用于制备碳包覆磷化镍复合材料纳米颗粒和钠离子电池。
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本发明提供了一种碳化硅基微波吸收复合材料，由以下重量份的原料制成：主剂75～95份，改性剂5～25份，粘结剂1～12份，水6～40份；所述主剂为碳化硅粉，所述改性剂为花岗岩粉、长石粉、石英粉和高岭土中的一种或几种，所述粘结剂为硅溶胶、羟甲基纤维素、聚乙烯醇、羧甲基淀粉或水溶性酚醛树脂。本发明还提供了一种制备该复合材料的方法，包括以下步骤：一、球磨；二、陈腐；三、成型；四、干燥；五、烧结。本发明制备工艺简单，生产成本低廉，采用本发明制备的碳化硅基微波吸收复合材料具有良好的微波吸收性能，具有广泛的应用空间。
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本发明涉及光谱学与光谱分析技术领域，具体涉及一种聚丙烯腈和天然沙粒复合材料的制备方法。一种聚丙烯腈和天然沙粒复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）自然沙粒及其预处理；（2）复合材料的制备。通过本发明提供的方法制备的聚丙烯腈和天然沙粒复合材料，其切面通过扫莫阿披电镜观测其微观形貌，发现聚合物和天然沙粒结合的很紧密；复合材料中聚合物相的致密度低。
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本发明公开了一种C/C复合材料用碳纤维灰分的处理方法，该方法为：一、采用传统预制体成型方法将连续碳纤维制成碳纤维预制体；二、将碳纤维预制体置于石墨化炉中，在真空或惰性气体保护下，温度为2450℃～2550℃的条件下热处理2h～5h，然后随炉冷却；三、采用常规方法将冷却后的碳纤维预制体制备成C/C复合材料；或重复步骤二1～3次，然后采用常规方法将碳纤维预制体制备成C/C复合材料。本发明实现了高灰分含量碳纤维的应用，提高了原材料的适应性。采用本发明方法处理后的碳纤维预制体中灰分的质量含量不高于0.05％，处理后的碳纤维预制体制备的C/C复合材料性能优异，与进口碳纤维制备的C/C复合材料性能无差异。
本发明属于纤维增强复合材料结构拓扑优化设计领域，发明了一种考虑增材制造的纤维增强复合材料多材料多尺度变刚度拓扑优化设计方法，包括如下步骤：1、输入初始宏观拓扑、材料选择、微观离散纤维铺角变量；2、计算离散复合材料多材料本构矩阵；3、计算总体刚度矩阵；4、有限元求解；5、计算最小化柔顺性目标函数与体积约束；6、求解目标函数及约束对设计变量灵敏度信息；7、采用GCMMA更新设计变量；8、进行收敛判别。本发明的方法提出了一种多尺度多材料复合材料各向异性惩罚模型，该模型可实现纤维增强复合材料多材料多尺度变刚度拓扑优化设计，获得宏观多材料清晰拓扑和微观离散纤维铺角选择。
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本发明涉及一种金属基复合材料真空低压铸造装置及铸造方法，将熔炼装置外部增加了承压室，与搅拌装置、抽真空功能及相应的气控系统，不仅可以实现金属基复合材料的真空熔炼及真空搅拌除气处理，提高金属基复合材料熔体的冶金质量，而且在低压铸造时可实现熔体持续搅拌，强化了坩埚内金属基复合材料熔体内悬浮颗粒的对流运动，促进了熔体成分的均匀性，进而保证低压铸造时不同时刻进入铸型型腔的熔体成分均匀一致，从而使所生产的金属基复合材料构件具有成分均匀、性能优良的特点。并且与真空吸铸相比，本发明采用的真空低压铸造方法适合生产的铸件类型更为广泛。
本发明属于C/SiC复合材料预制体成型工装及方法，为解决现有C/SiC复合材料结构件采用单个零件成型后再铆焊组装的成型工艺，在组装时存在局部空间狭窄，操作困难，装配精度低的问题，提供定型工装及使用定型工装的C/SiC复合材料结构件成型方法。定型工装包括拱形的定型顶板，定型顶板安装于定型底板上，定型顶板和定型底板的背侧向内弯折形成定型支撑沿，定型顶板和定型底板上均开设有多个限位槽，限位平板卡接于限位槽内。成型方法是利用盒型组件进行定型支撑，限位槽和限位平板调整盒型组件的碳纤维布厚度保证了碳布的平整和厚度一致；翻边处理垫铺整布，对翻边裁剪口部位进行补强，保证了复合材料的整体强度。先对C/SiC复合材料结构件定型，再进行沉积。
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本发明公开了一种碳纤维‑二氧化钛多级增强树脂基复合材料的制备方法，首先利用溶胶凝胶法在活化的碳纤维表面制备厚度不等的TiO2薄膜预制层，其次采用温和的水热原位生长法，构筑结构稳定的碳纤维‑TiO2薄膜‑TiO2纳米线多级增强体。本发明所制备的碳纤维‑TiO2薄膜层‑TiO2纳米线多级增强树脂基复合材料的弯曲强度最大，约为104.5Mpa，比原始碳纤维增强复合材料的70.2Mpa提高了32.8％，力学性能显著增强。并且它的磨损率仅有1.21×10‑5mm3/N·m，比原始碳纤维增强复合材料降低了39.8％，表明本发明制备的碳纤维‑TiO2薄膜层‑TiO2纳米线多级增强树脂基复合材料具有良好的力学性能和摩擦学性能。
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一种3D打印连续纤维增强复合材料回收再制造方法，利用3D打印层层叠加的原理，先将回收复合材料预浸丝从回收复合材料工件中按打印路径相反方向以非接触式局部熔融加热的方式抽离出来，回收的预浸丝通过复合材料3D打印装置二次打印，本发明实现连续纤维的回收与复合材料再制造，使连续纤维的使用效率最大化，增大了制造效益，同时降低对环境的二次污染。
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一种改性芳纶纤维增强聚丙烯复合材料制备方法，属于塑料制备领域。提供一种力学性能良好的改性芳纶纤维增强聚丙烯复合材料制备方法。所述方法芳纶纤维的表面改性和芳纶纤维增强聚丙烯复合材料制备两步骤制备出改性芳纶纤维增强聚丙烯复合材料。采用该方法制备的改性芳纶纤维增强聚丙烯复合材料，其拉伸强度达到67.8MPa，缺口冲击强度为30kJ/m2。
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本发明公开了Sn单质修饰生物碳/硫复合材料及其制备方法与应用，将生物质原料、锡源、水混合，水热反应后，得到生物碳/SnO2复合材料，将其在一定温度下热处理，得到Sn/生物碳复合材料，将其加入到多硫化钠溶液中，再滴加混合酸液，直至出现的黄色沉淀不再增加，得到Sn单质修饰生物碳/硫复合材料。本发明Sn单质修饰生物碳/硫复合材料中，Sn与C的结合能力较强，Sn原子修饰的生物碳有利于催化多硫化物的转化，降低多硫化物在电解液中的溶解率，提高强极性多硫化物在复合结构表面的吸附，抑制多硫化物的溶解，提升金属‑硫电池的容量，同时保证复合结构在循环过程中的稳定性，减少因结构破坏造成的容量损失。
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本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种连续纤维的变刚度复合材料铺层。它是由复数根连续的变角度纤维束顺序编织而成，单根纤维束经两次拐折形成Z字形结构，第一直线段(1)和第三直线段(3)的角度相同，第二直线段(2)的角度不同于第一直线段(1)和第三直线段(3)的角度，使得同一铺层存在两个弹性模量，实现复合材料层压板结构的面内刚度的改变；相邻直线段之间夹角取值为：20‑150度。本发明解决了现有分段式纤维由于纤维在面内不连续，两段纤维相交处存在叠层，导致复合材料层板不平整的问题，能简单方便的实现复合材料层压板结构的面内刚度改变，能有效的提高层压板结构的轴压稳定性，且加工生产简单。
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本发明提供一种分级多孔氧化钴纳米球/石墨烯复合材料及其制备方法，包括以下步骤：步骤1，将氧化石墨烯加入水中得氧化石墨烯溶液；步骤2，将可溶性二价钴盐和缓释剂加入到氧化石墨烯溶液中，在70‑150℃下反应，制得氧化钴纳米球/石墨烯复合材料；步骤3，将氧化钴纳米球/石墨烯复合材料在惰性气氛中250℃‑500℃煅烧，得分级多孔氧化钴纳米球/石墨烯复合材料。本发明实现了分级多孔氧化钴纳米球/石墨烯复合材料的制备，制备的氧化钴呈现分级多孔球形结构，可有效提高材料的利用率，最大限度发挥其电化学性能。
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本发明公开了一种高W量W‑Cu复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)W粉的制备；(2)选取W粉进行成型得W生坯；(3)将W生坯烧结制得多孔W骨架；(4)将多孔W骨架进行Cu熔渗，得高W量W‑Cu复合材料。该方法制备的W‑Cu复合材料的Cu含量为8～20wt％，致密度≥97％。本发明的有益效果：利用气流磨处理W粉的粒径分布窄、颗粒表面光滑、颗粒形状规则、烧结活性高、分散性好的特点，克服了熔渗法制备W‑Cu复合材料时组织不均匀、残余孔隙多的缺点，制备出了高质量的高W量W‑Cu复合材料。
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本发明将一种能反映无纺布层间增韧的物理模型，引入到纤维复合材料的破坏分析中，建立了预测无纺布层间增韧复合材料分层损伤产生与演化失效过程的计算方法。本发明通过对层间增韧复合材料I型破坏进行测试，获得增韧层材料的基本参数，建立反映增韧层真实厚度的复合材料分层破坏模型，采用有限元分析方法，低成本、高效率地分析无纺布层间增韧复合材料的损伤演化的规律，获得最佳增韧参数，为研究无纺布层间增韧机理提供支撑。
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本发明公开了一种石墨烯/ZnO/聚苯胺复合材料及其制备方法和应用，属于复合材料技术领域。复合材料的制备分两步，首先采用水热法制备出均匀分散的石墨烯/ZnO固体粉末，接着将石墨烯/ZnO超声分散于苯胺溶液中，加入引发剂进行原位聚合，最终制得石墨烯/ZnO/聚苯胺复合材料。本发明利用石墨烯片层结构以及聚苯胺柔性分子链有效降低了ZnO作为锂离子电池负极材料时的体积变化效应，提高了复合材料在充放电过程中的循环稳定性。
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本发明提出了一种格栅形碳纤维复合材料馈源支撑筒制造方法，首先制造金属成型芯模，并在金属成型芯模表面刻网格线，同时根据格栅孔形状裁剪聚丙烯酸橡胶片；将碳纤维预浸料按照网格线铺覆在金属成型芯模上，并将聚丙烯酸橡胶片按照格栅孔位置贴在金属成型芯模上；将金属成型芯模封装、真空热压固化；然后脱模修整，去除聚丙烯酸橡胶片，并安装相应的金属接头，得到格栅形碳纤维复合材料馈源支撑筒。本发明通过在金属成型芯模表面刻网格线，保证了碳纤维复合材料格栅铺覆的准确性，通过在格栅孔内贴聚丙烯酸橡胶片，防止真空热压固化时，碳纤维复合材料格栅塌陷变形，采用该方法能够制造出格栅形碳纤维复合材料馈源支撑筒，并满足设计要求。
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一种宏纤维压电复合材料压电片动力学的作动力识别方法，通过复合材料的经典层合板理论，构造了宏纤维复合材料的本构方程，利用材料力学的相关理论计算出作动力的大小，能够直观、简便的将宏纤维压电复合材料压电片的实际作用等效为压电片四个边节点载荷，方便宏纤维压电复合材料压电片的有限元动力学分析。本发明在不含压电材料单元的有限元软件中进行压电材料建模，应用于有限元软件的压电单元建模中，弥补了部分有限元方法不能进行动力学的作动力识别的不足。
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