本发明涉及一种翼连接结构,特别是一种全碳-碳复合材料翼连接结构,包括翼蒙皮、翼骨架、转接隔热套、防热口盖、翼转接座、连接螺母、舱段防热套、舱段主承力结构;翼骨架通过翼骨架连接柄与转接隔热套相连,转接隔热套通过防热口盖与翼转接座相连,翼转接座与转接隔热套和连接螺母配合将翼骨架固定在舱段主承力结构上,舱段主承力结构的外表面覆盖着一层舱段防热套。本发明实现了全碳-碳复合材料翼与主承力结构的连接,在满足承载性能的同时有效地降低了连接界面之间的热传导,具有结构简单,操作方便的特点。
本发明涉及一种带端框的耐高温复合材料舱段成型方法,采用低温亚胺化、高温亚胺化和固化分段阶梯加热加压的成型工艺,解决了聚酰亚胺复合材料固化过程中树脂黏度高,挥发份含量高,导致的构件成形难度大、质量差的难题,减少了复合材料构件的缺陷率,提高了复合材料构件的合格率,节省了制造成本;本发明采用端框和壳体整体共固化成型技术,减少紧固件数量,实现了结构减重的目的,提高了有效载荷;本发明采用新型PMR型热固性聚酰亚胺树脂基体长期使用温度高达420℃,可有效减少防热层的厚度,实现结构减重。
本发明属于复合材料结构无损检测技术,涉及一种用于复合材料内凹R区的超声换能器夹具。其特征在于,它由换能器安装导向座[3]、连接接头[4]和耦合水管[5]组成。本发明专利提出了一种用于检测复合材料结构内凹R区的超声换能器夹具,能保证换能器与被检测复合材料结构内凹R区表面能够在整个轴向和圆弧方向上形成稳定的位置耦合,进而保证了形成稳定的超声检测信号,提高了检测效果,避免了漏检或者误判。
本发明公开一种复合材料电杆及其结构的设计方法,包括如下步骤:1)设计电杆壁厚,由内至外依次为内蒙皮、夹芯层与外蒙皮;2)确定所用原料、配比量、及成型方式;3)依据电力线路工程要求,制作试样,完成测试,获取内、外蒙皮和夹芯层的弹性模量及泊松比性能参数;确定内、外蒙皮和夹芯层的厚度及铺层方式;4)利用有限元软件ANSYS构建实体模型,施加载荷,模拟计算获取不同载荷工况的应力和挠度值,将其与设计要求对比;满足设计要求,完成设计;不满足设计要求,返回步骤3)重复步骤3)-4),直至满足设计要求,完成设计。其设计利用ANSYS软件,在满足结构安全系数的同时提高了该电杆整体抗弯性能,为复合材料在电力行业中的应用提供了有益参考。
本发明属于无机功能涂层材料领域,主要用于碳/碳复合材料的高温抗氧化涂层的制备。在碳/碳复合材料表面预先引入富硅层,然后通过化学气相沉积在富硅层表面和孔隙中沉积碳形成连续碳层,再通过反应烧结形成连续的碳化硅涂层。本发明的方法获得的碳化硅涂层与传统烧结方法获得的梯度过渡碳化硅涂层相比,表面致密度大幅提高,抗氧化性能提高一倍以上;涂层经过封填和封釉处理后长时服役性能大幅提高。
本发明涉及一种复合材料法兰及其制备方法,具体讲是一种输电杆塔连接用的复合材料法兰及其制备方法,属复合材料输电杆塔连接用结构件领域。它由一法兰筒体和粘接于该法兰筒体外壁的若干块结构相同的浮板模块拼装而成;其成型方法包括步骤如下:1)通过预制模具分别成型法兰筒体和若干块结构相同的浮板模块;2)取步骤1)成型的浮板模块2-30块拼装至所述法兰筒体外表面且与其通过胶粘剂粘接成一体经常温固化后构成所述复合材料法兰;与金属法兰相比,可有效降低法兰的重量;有效提高其耐腐蚀性和绝缘性,安装方式灵活,可实现各个部位法兰等强度、等刚度的设计要求,不会出现微裂纹和开裂破坏;可操作性强、有利于批量化生产;益于推广应用。
本发明属于树脂基复合材料制备技术领域,涉及一种复合材料的树脂基体及其制备方法。本发明树脂基体的配方是,A组分为双马来酰亚胺;当A组B组分为烯类化合物;C组分低粘度环氧组分。本发明树脂基体的制备的步骤是:配料;制备预聚物;粉碎;混合。本发明实现了在大型复合材料制件制造和批量生产中使用常温加压成型工艺方法,提高了大型复合材料制件的成型质量。
本发明公开了一系列壳聚糖多胺衍生物-载银纳米二氧化钛复合材料的制备方法,该复合材料的组分包括壳聚糖多胺衍生物、载银纳米二氧化钛。其制备方法是:先制备一系列的壳聚糖多胺衍生物,将该衍生物悬浮于一定量的水溶液或醇、乙腈、DMF、DMSO等有机溶剂及其与水的混合体系,搅拌加热,加入制备好的载银纳米二氧化钛,反应一段时间后,减压过滤,洗涤干燥即得壳聚糖多胺衍生物-载银纳米二氧化钛复合材料。这种复合材料不仅具有壳聚糖天然物质的无毒、价格低廉、生物可降解等优点,还具有纳米二氧化钛的高度稳定性和高效抗菌性、银离子的高效抗菌性等优点,使其在抗菌及重金属离子去除方面上具有更大的应用价值,具有单一材料所无法比拟的优越性能。
本发明公开了一种纳米无机粒子原位聚合聚丙烯复合材料的制备方法,其特点是将平均粒径为20~100nm的纳米无机粒子,包括纳米碳酸钙、纳米氧化锌、纳米二氧化硅、纳米氧化银、纳米稀土类金属氧化物等,表面经活化处理,加入到聚合釜中在搅拌的作用下均匀溶解于丙烯单体中,然后由齐格勒/纳塔催化剂引发原位聚合制得纳米无机粒子/聚丙烯复合材料。纳米无机粒子的含量是0.1~30(w/w)%。这种原位聚合制得的纳米无机粒子/聚丙烯复合材料的耐冲击强度是纯聚丙烯树脂的1~5倍,且弯曲强度、硬度和热变形温度也有较大的提高,拉伸强度基本保持或略有提高,对于纳米氧化银等无机粒子原位聚合聚丙烯的复合材料还具有抗菌等功能。
本发明属于复合材料成型技术领域,涉及一种复合材料双面加筋壁板的热压罐整体成型方法。本发明通过在成型工装上相对于壁板内型面筋条的位置加工出凹槽,然后将预先处理好的内型面筋条放进工装,在工装型面上铺叠蒙皮,最后与外型面筋条共胶接/共固化成型壁板。采用本发明技术的成型方法,可共胶接(Co-bonding)/共固化(Co-curing)出双面纵横加筋壁板、梁等复合材料构件。可有效减少热压罐的使用,大大降低生产成本,避免因多次热历程对复合材料构件性能产生影响,降低工艺风险。
本发明一种含短纤维的聚酰亚胺复合材料中短 纤维为5—60重量份, 聚酰亚胺树脂为40—95重量份, 所用溶剂 为甲醇或乙醇, 经湿法混合, 烘干后, 粉碎, 加热固化制得。本发明 复合材料可用于航空航天或民用领域的耐温、耐磨、抗辐射或 绝缘材料方面。
本发明涉及一种超声辅助纤维增强复合材料增材制造方法及装置,其中,一种超声辅助纤维增强复合材料增材制造方法,包括以下步骤:将纤维材料预热,将树脂材料熔化成浆料状后进行增材制造;将预热后的纤维材料和浆料状的树脂材料在基板上混合,所述基板上连接有弹簧,所述弹簧连接有超声波发生器;同时,采用超声波发生器通过弹簧带动基板摇摆振动,所述振动频率低于纤维材料和浆料状的树脂材料的固有频率,直至纤维材料和树脂材料融合逐层形成复合材料增材制件。本发明属于复合材料增材制造技术领域。
本发明公开了用于固态电池负极的导电材料及其制备方法和以其制备的负极复合材料,所述导电材料为对导电炭材料表面改性后得到的改性导电炭材料;改性方法为将偶联剂接枝到导电炭材料表面;再以改性导电炭材料制备固态电池负极复合材料,以此负极复合材料制备复合负极,最终制备得到相应的固态电池。本发明的有益效果为:本发明提供的固态电解质颗粒与三维导电炭网络之间由无机纳米颗粒胶结,可以有效加强复合材料的结构强度和韧性,具有更好的耐冲击性能;另一方面,导电炭不会因锂金属反复在其表面溶解‑沉积而脱离固态电解质,避免负极内阻增大,能够有效提高全固态电池的循环性能。
本发明涉及一种混合型浮式海上风机平台及其复合材料边柱的设计构造方法,所述风机平台由一个深吃水中心立柱(Spar)、若干复合材料边柱及桁架结构组成;所述复合材料边柱为半潜式,由钢质构件和复合浮力材料构成;所述桁架包括浮筒梁和撑杆,固定连接中心立柱与边柱。通过立柱式平台和半潜式平台结构型式融合,充分发挥各自平台优点、限制其缺陷,构造新型浮式风机平台,同时应用复合材料边柱,为平台提供额外浮力和稳定性,降低平台重心,减少平台排水量,大幅提升平台的水动力性能及承载能力,使得新型浮式风机平台在设计环境条件下具有更好性能,从而使特定风机单位质量风轮扫略面积最大化,保持或提高风机发电效率,降低海上风电开发成本。
本公开涉及一种碳基复合材料双极板的制备方法,所述方法包括以下步骤:S1、将碳纤维基体在碳化剂溶液中进行第一预浸渍,得到第一预浸碳纤维层;所述碳化剂选自甲苯磺酸和/或丙烯酸;S2、将所述第一预浸碳纤维层在黏结剂溶液中进行第二预浸渍,得到第二预浸碳纤维层;S3、将所述第二预浸碳纤维层进行层铺后得到碳纤维层叠体;S4、在所述碳纤维层叠体表面包覆石墨箔,得到双极板预制体;S5、层压所述双极板预制体,得到碳基复合材料双极板。本公开还公开了该方法制备得到的碳基复合材料双极板和燃料电池。本公开提供的碳基复合材料双极板,显著提高了双极板的导电性能和机械性能。
本发明提出一种提高无机热控涂层在碳纤维复合材料表面结合强度的方法,采用一种连结涂层以提高无机热控涂层与碳纤维复合材料的结合强度。连接涂层的黏结剂环氧树脂中的环氧基团可以提出与碳纤维复合材料的良好结合强度,连接涂层的纳米氧化铝或氧化硅填料可以与无机热控涂层中的硅氧键连接形成铝氧硅或硅氧硅结构,具有良好的结合强度,从而连接涂层提高了无机热控涂层与碳纤维复合材料的结合强度。
本发明提供了一种硼化物改性热固性酚醛树脂及其复合材料的制备和降解方法,涉及高分子材料和化学回收技术领域。具体步骤包括,在热固性酚醛树脂酒精溶液中依次加入含硼化合物,改性剂和增韧剂,再脱溶剂即得硼化物改性热固性酚醛树脂。本发明方案中,改性热固性酚醛树脂可以有效解决现有热固性酚醛树脂采用热熔预浸工艺合成时本体粘度大、成膜性差的问题,以及酚醛复合材料孔隙率高的难题。将改性后的硼酚醛树脂结合纤维增强体,用热熔预浸法处理,可以进一步增强复合材料的力学强度和耐烧蚀性能。而将硼化物改性热固性酚醛树脂固化物和硼化物改性热固性酚醛树脂基复合材料,在硝酸水溶液中加热分解,即可完全降解回收,工艺流程简单,高效。
本发明涉及一种复合材料制造过程中,复合材料预制体自动压针装置及方法,属于复合材料、机械制造和计算机技术的交叉领域。本发明方法的步骤为:采用工业相机采集织造针出阵列后的图像,采用局部自适应图像增强方法增强织造针和阵列之间的对比度,并二值化处理,利用膨胀及填充等方法填充织造针内的孔洞,并采用腐蚀算法细化织造针的形状,删除面积小于设定值的伪织造针区域,定位出织造针所在位置区域,搜索得到其最高点的位置坐标,与标定线进行比较,计算出压针机构上升高度,压针机构上升将高低不平的织造针压至同一平面内。本发明提出的方法,自动化程度及检测精度高,可将织造针压至同一水平面内,为复合材料预制体自动化织造提供了保障。
本发明涉及一种电极材料与固态电解质材料的复合材料,其制备方法及应用该复合材料作为固态电池中电极材料相与固态电解质材料相之间的中间层的电极材料和固态电池。所述复合材料具有以下通式:x(固态电解质)‑y(电极材料),可以拓展到非液态电解质范围。本发明的符合材料应用在固态电池中,起到连接电极材料相与固态电解质相的中间层的作用,使两相接触良好,降低两相间原本很高的界面阻抗,电化学性能如图9、10、11所示。以含有所述复合材料作为中间层的极片与锂片组成的固态电池具有较高的库伦效率和离子,电子电导,较好的循环性能,安全性高,无污染。
本发明提供了一种绝缘橡胶复合材料及制备方法、绝缘橡胶手套及制备方法,原料包括丁基橡胶、三氧化二铝、促进剂、环烷油、微晶蜡、低密度聚乙烯、聚乙二醇份以及聚酯纤维,先制备复合材料,再利用复合材料制备绝缘橡胶手套;制备绝缘手套的复合材料具有良好的绝缘性能和机械性能,其制备的绝缘手套具有良好的绝缘性能和机械性能,完全满足高电压维修使用;绝缘手套上设置接地线可以在绝缘手套被高电压击穿时,将电流引入地下,防止电流流经维修人员,发生伤亡,大大提高了安全系数;接地线设置配重珠,可以保证接地线的接地效果;接地线为为螺旋弹力圈形状,在保证接地的情况下,多余的部分可以自行压缩,不仅节省空间,还便于收纳。
本发明属于陶瓷基复合材料制备技术领域,具体涉及一种SiB6改性的自愈合SiCf/SiC复合材料制备方法;本发明目的将SiB6自愈合组元均匀弥散分布在基体中,氧化条件下在基体微裂纹处发生氧化反应生成玻璃相B2O3,从而保护材料内部不受氧化介质侵犯,解决该复合材料中由于固有的孔隙及裂纹等缺陷对材料高温使用寿命的影响;由于SiB6较好的高温抗氧化性使得所制备SiCf/SiC复合材料的高温抗氧化性能大幅度提升。高温下SiB6发生氧化反应生成B2O3的同时还生成SiO2,该硅硼玻璃相使得熔点升高,同时无其他气体副产物生成,能够有效地愈合裂纹;SiB6具有优异的力学性能,同时SiB6与SiC具有匹配的热膨胀系数,因此经改性后的材料力学性能仅有小幅度下降。
本发明属于复合材料合成和电极材料制备技术领域,公开一种二氧化锡/二氧化锰多级中空结构的锂离子电池负极复合材料及其制备方法,采用吸附模板法、氧化还原法和烧结法制备了一种二氧化锡/二氧化锰两相复合多级中空结构的纳米材料,两相和中空结构能有效缓冲锂离子电池负极材料在充放电循环过程中的体积变化,改善复合材料的循环稳定性,提高其可逆比容量。具体步骤如下:一、将蔗糖水热反应合成的聚糖微球模板分散在四氯化锡水溶液中,经过吸附和氮气下烧结反应得到含锡/碳的前驱体;二、通过高锰酸钾与含锡/碳的前驱体的氧化还原反应以及烧结反应制得二氧化锡/二氧化锰多级中空结构的锂离子电池负极复合材料。
一种氮掺杂二硫化钼/石墨烯复合材料,采用甲醛为桥梁,使其与三聚氰胺发生适度交联形成掺氮前体,再进行水热反应,使掺氮前体、活性组分与石墨烯相互作用均匀融合,再进行无溶剂微波反应,合成高氮含量掺杂二硫化钼/石墨烯复合材料。本发明的复合材料在制备过程中避免了传统氮掺杂过程中掺氮前体受热过程的升华导致的损失,提高氮掺杂效率,反应条件由温和到强烈递进,实现掺氮前体、活性组分与石墨烯相互作用均匀融合。制备的氮掺杂二硫化钼/石墨烯复合材料稳定性好,在空气中不易变性,容易存放,比表面积大,作为锂离子电池负极材料,为锂离子传输提供了良好的通道,表现出较大的比容量和较好的循环稳定性能。
本发明公开了一种对复合材料层合板的撞击位置识别方法,属于飞行器技术领域。其中,该方法包括:标定步骤:在复合材料层合板上设定模拟撞击点的位置和多个传感器;在模拟撞击点的坐标的位置产生弯曲波;传感器在感应到弯曲波时向控制器发送响应信号;控制器基于响应信号演算复合材料层合板的材料参数;定位步骤:基于标定步骤得到的材料参数,演算复合材料层合板上的实际撞击点的位置。本发明使用剪切层合板理论模型描述不同方向的波速变化情况,克服了波速各向异性的难点。在被监测结构实际应用前,或根据需要定期地对模型的材料参数进行标定,以确保撞击监测的准确性。同时,该方法使用了多频率定位技术,克服了某些频率下波达时间测量不准确造成撞击定位误差较大的缺陷。
本公开涉及一种三维编织复合材料的车辆配件及其制作方法。所述三维编织复合材料包括碳纤维和玻璃纤维。所述方法包括:根据预定的细观模型,确定所述三维编织复合材料的刚度与编织工艺之间的关系;根据所述关系建立由所述三维编织复合材料制作的所述车辆配件的力学模型;根据所述力学模型、遗传算法和预设的初始编织工艺,确定目标编织工艺,使得根据所述目标编织工艺制作的所述车辆配件密度最小,并且力学性能不低于根据所述初始编织工艺制作的所述车辆配件的力学性能;根据所确定的目标编织工艺制作所述车辆配件。这样,在满足车辆配件的力学性能的情况下,使车辆配件的质量最小,从而实现了车辆的减重。
本发明公开了属于复合材料制备技术领域的一种金属氧化物/碳或金属氧化物/金属/碳的一维纳米复合材料及其制备方法。具体技术方案为:称取水杨酸盐和金属盐分别用去离子水配制成溶液,两种溶液同时加入四口瓶中,用氢氧化钠溶液调节pH值,晶化,离心洗涤,干燥,得到一维层状金属氢氧化物纳米棒前驱体;将制备得到的前驱体在不同条件下焙烧,得到金属氧化物/碳或金属氧化物/金属/碳的一维纳米复合材料。与现有技术相比,本发明所述复合材料中的金属氧化物或金属/金属氧化物分散均匀,粒径、组成及石墨化程度可调控,而且制备工艺简单,产率高,且成本低廉,适合批量生产。
本发明涉及一种基于三维微观晶须构成的复合材料力学性能评估方法,属于复合材料力学领域。本方法采用欧拉法与蒙特卡洛法相结合的方法,实现了空间随机三维晶须微观构形的对增强复合材料力学性能的预估。该发明全面表征了晶须的微观结构,充分考虑了晶须数量、针脚长度与空间随机分布状况,具有晶须单元生成效率高、预估力学参数准确以及使用简单方便等优点。不但可以为四针状晶须增强聚合物的刚度分析、应力分布规律提供定性的研究,还可以推广应用到随机分布的晶须增强复合材料有效弹性性质、细观力学分析和细观损伤失效的数值计算,相比二维方法具有十分明显优势。
本发明涉及一种可用于处理地下水含氯烃有机污染物的淀粉负载纳米铁镍高效脱氯复合材料及其制备方法。该脱氯复合材料是以硼氢化钠作为还原剂还原硫酸亚铁,以氯化镍置换出一部分纳米铁作为纳米铁镍双金属,以淀粉为载体,通过液相还原法,获得一种高效脱氯复合材料。本发明制备出的淀粉负载纳米铁镍双金属复合材料不仅可以利用淀粉的还原性实现对纳米铁镍双金属脱氯性能的保护,而且还可以避免纳米铁镍双金属的团聚,增大纳米铁镍双金属的比面积,增强对目标污染物的吸附,从而促进了纳米铁镍双金属对三氯乙烯、氯仿的高效还原脱氯效果。
本发明公开了一种Ag@AgCl/rGO三明治纳米复合材料及其制备方法和作为等离子体增强型光催化剂的应用。本发明主要通过化学沉淀和光还原相结合的方法合成Ag@AgCl/rGO三明治纳米复合材料。本发明充分利用石墨烯的物理特性以及Ag@AgCl作为光催化剂的化学特殊属性,将两者的优良性能共同作用下,制备出具有阵列结构三维等离子体效应的Ag@AgCl/rGO三明治纳米复合材料,这种纳米复合材料有效地解决了石墨烯的聚集,提高了Ag@AgCl的耐久性,效率和活性。
本发明提供一种热塑性聚烯烃防渗复合材料,属于防渗材料技术领域,其可解决现有的防渗材料柔韧性不够,不可直接暴露应用于大坝防渗的问题。本发明的热塑性聚烯烃防渗复合材料包括由交叉层压聚烯烃层、热塑性聚烯烃层复合的热塑性聚烯烃复合层和土工织物层。该复合材料具有优异的耐穿刺性能,其耐顶破强度高、耐静水压高、热焊接性能优异,能够承受200m以上水压冲击,满足高防渗水头水电工程应用。本发明的复合材料中不含任何增塑剂,且具有类似橡胶材料的柔韧性,可直接暴露使用,服役寿命长。
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