北京北京有色金属复合材料技术理论与应用

基于复合材料铺层的小型手抛无人机的有限元分析方法 1418     

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一种基于复合材料铺层的小型手抛无人机的有限元分析方法，其目的在于公开了一种复合材料铺层仿真的方法，解决了小型手抛无人机在初始设计阶段极限强度和屈曲的计算，包含下面步骤：建立小型手抛无人机的有限元网格模型；建立复合材料属性数据库，设计复合材料初始铺层方案；分析无人机巡航状态，设计合理的边界条件，施加承受载荷，仿真无人机各部位、各铺层的极限强度及结构的屈曲稳定性；根据步骤3计算结果分析各部位、各铺层极限强度及结构屈曲稳定性是否满足设计要求，通过细化网格密度，重新设计复合材料铺层厚度、铺层角度、翼肋结构和位置以达到设计要求。本发明可以有效减少复合材料构件试验件数量，缩短研制周期。

纳米硅金属复合材料及其制备方法 1006     

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一种用于锂离子电池负极的纳米硅金属复合材料。该锂离子电池用纳米硅金属复合材料是由下述组成部分和含量所组成的：(a)第一组成部分为单质硅，其含量相对于纳米硅金属复合材料为5～75mol％；(b)第二组成部分包含金属元素、金属元素与硅形成的化合物和硅氧化合物，第二组成部分的含量相对于纳米硅复合材料为25～95mol％；(c)第三组成部分为单质碳，其含量相对于纳米硅金属复合材料为0～70mol％。其制备方法是以二氧化硅与金属或金属氧化物等组成的多孔块体与导电的阴极集流体复合作为阴极，以石墨或惰性阳极作为阳极，置于以CaCl2或以CaCl2为主的混盐熔体电解质中，在阴极和阳极之间施加电压，控制电流密度和电解电量，使得多孔块体中的二氧化硅电解还原成纳米硅，在阴极制得纳米硅金属复合材料。

石墨表面处理方法和用途、多孔电极的制备方法和装置、石墨与硅复合材料及其制备方法 1135     

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公开了一种石墨表面处理方法和用途、多孔电极的制备方法和装置、石墨与硅复合材料及其制备方法。该处理方法包括将石墨置于含有氧气的气氛中，对石墨进行高温氧化处理；通过控制氧气浓度、反应温度、反应时间得到经过表面处理的石墨。该处理方法用于提升石墨表面的化学活性和电化学反应中材料在石墨表面的形核几率和负载量。该电极的制备方法以经过表面处理的石墨为基础制得。该电极的制备方法和装置能够用于制得该电极。该复合材料以该经过表面处理的石墨为基础制得。该复合材料的制备方法能够制得该复合材料。该复合材料中石墨表面的硅的负载量得到提升，该复合材料作为锂离子电池负极材料时，首周电化学容量升高。

金刚石颗粒分散铜锆合金复合材料的制备方法 944     

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本发明公开一种金刚石颗粒分散铜锆合金复合材料的制备方法，属于复合材料技术领域。通过在铜基体中添加合金元素锆，利用气压浸渗法制备铜/金刚石复合材料。最佳制备参数为：合金元素锆含量0.5wt.％，熔渗温度1150℃，保温压力1.0MPa，保温时间30min。所制备铜/金刚石复合材料的热导率为930W/mK，热膨胀系数为5.2×10?6/K。本发明通过在铜基体中添加合金元素锆并利用气压浸渗法，所制备铜/金刚石复合材料的热导率高，热膨胀系数低，具有优异的综合性能；所提出的铜锆/金刚石复合材料制备方法可为大功率器件散热提供高热导率材料。

三维打印碳纤维复合材料与金属材料的连接结构及连接方法 1056     

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本发明涉及连接结构技术领域，特别涉及一种三维打印碳纤维复合材料与金属材料的连接结构及连接方法，包括碳纤维复合材料构件、金属材料构件以及紧固件，所述碳纤维复合材料构件和金属材料构件分别开设有配合孔和安装孔，所述配合孔和安装孔相互对应，所述配合孔内固定套接有金属套筒，所述金属套筒内形成有用于连接所述紧固件的通孔，所述紧固件穿过所述通孔和安装孔将所述碳纤维复合材料构件和金属材料构件紧固连接。本发明一种三维打印碳纤维复合材料与金属材料的连接结构及连接方法，能解决碳纤维复合材料结构连接紧固件与受载孔之间的直接接触问题，确保连接结构不易损坏，有效提高连接件的使用寿命。

含硼屏蔽复合材料的制备方法 1300     

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本发明公开了一种含硼屏蔽复合材料的制备方法，它包括如下步骤，第一步：配制环氧改性有机硅树脂；第二步：配制混合材料；第三步：复合材料固化。其有益效果在于：本发明的含硼屏蔽复合材料以环氧改性有机硅树脂为基体，以短切石英纤维和B₄C晶须为增强相制备的新型复合材料，与现有技术相比，该复合材料具有良好的中子屏蔽性能，同时具有较高的弹性模量、拉伸强度和优异的耐高温性能。本发明的含硼屏蔽复合材料具备在反应堆、加速器、中子源等设施的核防护材料的应用前景。

石墨烯/水溶性聚合物复合材料及其制备方法 1512     

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本发明公开了一种石墨烯/水溶性聚合物复合材料及其制备方法，所述复合材料包括：占复合材料总质量0.1～20wt％的石墨烯；占复合材料总质量0.1～60wt％的修饰剂；复合材料的其余部分为水溶性聚合物；所述修饰剂含有芳香环共轭结构且包覆在石墨烯的表面。所述复合材料的制备方法将含有芳香环共轭结构和亲水基团的修饰剂溶于去离子水中，再加入石墨烯混合得到表面修饰的石墨烯水分散液；之后将分散液和水溶性聚合物的水溶液混合得到膜液，制得自支撑石墨烯/水溶性聚合物复合膜材。本发明提供的修饰剂与石墨烯混合，在未破坏石墨烯化学结构的前提下提高了石墨烯在水中的分散性能，使制得的复合膜材具有良好的力学性能，导热性能和一定的绝缘性能。

氢氧化镁无卤阻燃聚乙烯复合材料 945     

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本发明公开了一种氢氧化镁无卤阻燃聚乙烯复合材料,以重量份计,由如下组份及其含量组成:聚乙烯100;氢氧化镁30-330;弹性体50-120;偶联剂0.3-5.0;界面改性剂0.2-6.0;分散剂0.2-5.0;增效剂0.1-2.0;抗氧剂0.1-2.0;所述聚乙烯为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯共聚物,其熔体流动速率为0.05-30.0克/10分钟;所述氢氧化镁为天然矿石粉末或合成氢氧化镁,其颗粒度一般为1μm-100μm;所述弹性体为乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等。本发明复合材料同时具有高韧性和高强度的氢氧化镁阻燃聚乙烯复合材料。

纳米硅线/碳复合材料及其制备方法和用途 894     

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本发明涉及一种纳米硅线/碳复合材料,其包括碳基体,及在其上生长的纳米硅线;所述的碳基体的平均直径为100纳米～100微米;所述的纳米硅线的直径为1～500纳米,长度为5纳米～200微米。该纳米硅线/碳复合材料可按照常规方法进行化学气相沉积而得。或是先将碳材料进行催化剂负载,然后再将硅沉积到碳上。或是先将碳材料进行敏化、活化、及催化剂负载,然后再将硅沉积到碳上。本发明提供的纳米硅线/碳复合材料可用作二次锂电池的负极材料、各种燃料电池催化剂的载体、染料敏化太阳能电池的电极材料、或是混合电化学装置电极材料和超级电容器电极材料,还可作为载型催化剂的载体。

金属材料和陶瓷材料对称梯度复合材料的制备方法 1099     

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本发明公开属于功能梯度复合材料加工领域的涉及金属材料和陶瓷材料对称梯度复合材料的制备方法。该方法主要包括三个部分:(1)利用放电等离子烧结技术实现氮化铝陶瓷的较低温度烧结;(2)利用两步法,先制备氮化铝对称气孔梯度材料,然后在低温下将金属铜渗入外层多孔氮化铝层的气孔中,达到结合的目的。(3)在制备氮化铝气孔梯度材料之前,在粗粉氮化铝粉末中加入适量的金属铜粉末,改善其表面性能。本发明结合了放电等离子烧结和分步烧结的方法,解决了金属铜和氮化铝陶瓷之间的结合困难问题,也实现了高温差、高不相容性梯度复合材料的制备。该材料在厚度方向具有绝缘和导热性,在面内的导电性良好,适用于热电器件的电极材料的要求。

复合材料电力横担及其结构的设计方法 1149     

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本发明公开了一种复合材料电力横担及其结构的设计方法,属输电杆配套结构件的设计领域。该电力横担结构呈圆柱形实心结构,它由径向的内至外分设为三层,内芯层、中间层和外层;中间层为基础,采用复合材料空心管;在其管芯内注满发泡聚氨酯泡沫料构成其内芯层;在其管的外表面缠绕玻璃纤维树脂基复合材料构成外层。其设计方法包括:利用有限元软件ANSYS的操作顺序进行实体建模,划分网格、施加载荷及模拟计算,确定横担的结构设置、外层缠绕厚度和缠绕方向角的优化;使其满足设计安全系数值和挠度要求;利用本方法设计成的横担,其质量轻、绝缘性好、截面抗弯性能指标应用于实际线路上可有效提高其安全裕度,方便安装并可降低成本,有益于推广应用。

纳米银溶胶和聚苯胺/银纳米复合材料的制备方法 911     

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本发明公开了纳米银溶胶和聚苯胺/银纳米复合材料的制备方法,属于纳米金属制备和聚合物无机物纳米复合材料领域。其中使用直链烷基苯磺酸作为保护剂,利用氢氧化钠与硝酸银生成的氧化银胶体作为前驱体,苯胺还原氧化银胶体制备出纳米银溶胶;聚苯胺/银纳米复合材料制备方法中,直接使用上述制备的纳米银水溶胶,相对于其他原位氧化法简化了去除保护剂以及还原剂的繁琐步骤,节省了材料和能源;纳米银粒子与生成聚苯胺基体复合效果较好;整个制备过程均在常温常压下进行,所使用溶剂为去离子水,制备过程简单所需设备少,综合成本较低。

铝电解槽用TiB2-C复合材料及其制备方法 787     

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一种铝电解槽用TiB2-C复合材料及其制备方法,涉及一种适用于惰性电极铝电解槽用阴极,尤其涉及到TiB2-C可润湿性阴极的制备方法。其特征在于所述的TiB2-C复合材料包含TiB2、石墨C、金属添加剂X,无机添加剂M。在材料制备过程中通过调整成型工艺、烧结气氛和烧结温度制度,获得致密度相对较高且具有与铝液良好润湿性能的TiB2-C复合材料。该材料具有高强度、与铝液高润湿、高抗热震性能等性能。

单原子厚度石墨烯氧化物/纳米金颗粒复合材料制备方法 781     

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本发明涉及石墨烯制备领域,是一种单原子厚度石墨烯氧化物/纳米金颗粒复合材料制备方法。解决了现有技术生产单原子厚度石墨烯氧化物/纳米金颗粒复合材料方法繁琐,需要专用设备,无法实现工业化生产等问题,提供一种简单高效的单原子厚度石墨烯氧化物/纳米金颗粒复合材料制备方法:1)对所获得的石墨烯氧化物进行酰基化反应;2)酰基化反应的石墨烯氧化物与氯金酸溶液进行反应;3)调节pH值,对沉淀进行过滤,得到石墨烯氧化物/金纳米颗粒复合物材料。本发明方法简便易行,产率高产量大产品品质好,适于工业化生产。

复合材料三维织造成形方法 1046     

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一种复合材料三维织造成形方法,属于纺织与制造的交叉领域。该方法首先根据零件结构特点,进行分层设计并优化织造路径;按照一定规则、间隔将织造导向柱布置在可控数字化编排模板上;导向套沿Z向穿过空心导向柱外翻后固定在可控数字化模板上;选取丝材进行该层的织造;完成一个层厚的织造后,可控数字化编排模板下降,带动导向套向外露出一段距离,形成新的一层编排模板;层层织造,直到完成整个零件的织造;拆卸零件并缝制;浸渍树脂,形成复合材料零部件的制造。该方法将快速原形技术与织造技术有机结合起来,实现了复杂功能零部件的三维织造;同时将复合材料制备和零部件成形一体化,实现了复杂结构功能部件的制造。

高性能碳/陶瓷基复合材料及其制备方法 751     

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本发明涉及一种高性能碳/陶瓷基复合材料及其制备方法。所述复合材料以中间相沥青基碳纤维为增强体，采用含硅类的陶瓷作为复合材料基体。所述制备方法包括：(1)将表面浸渍有机碳溶液的中间相沥青基纤维平行放置在模具中，低温固化后获得碳纤维坯体薄片；(2)将碳纤维坯体薄片叠放入热压装置中，保持纤维轴向平行，依次经过热压成型和石墨化处理后获得碳纤维预制体；(3)采用硅基陶瓷前驱体中的一种或几种，对高性能碳纤维预制体实施前驱体浸渍裂解工艺，制得高性能碳/陶瓷基复合材料。本发明方法具有制备工艺简单可控，周期短，由此制得的复合材料致密度高、在纤维轴向方向力学强度高、热导率性能优异、热疏导效果好。

连续纤维增强陶瓷基复合材料增材制造成型方法 1483     

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本发明公开了一种连续纤维增强陶瓷基复合材料增材制造成型方法，属于复合材料成型领域，本发明首先将陶瓷粉体、去离子水、分散剂、粘结剂混合球磨，得到分散均匀的复合浆料；然后利用墨水直写成型设备将复合浆料打印在连续纤维编织体上；再将若干打印后的纤维层堆叠得到生坯；再通过前驱体浸渍裂解工艺，对其进行致密化处理，最终获得复合材料，本发明的成型方法实现了复合材料的预制体铺层渗透裂解制备，适合各种连续纤维增强陶瓷基复合材料的精细制备。

结构功能一体化陶瓷基复合材料及其制备方法 1073     

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本发明公开一种结构功能一体化陶瓷基复合材料及其制备方法，涉及复合材料技术领域，将陶瓷粉体和中间相沥青溶液混合，配制成浆料；采用热熔胶膜法将浆料和高导热碳纤维布复合，得到预浸料；将预浸料铺层叠放并制备成模压平板；将模压平板进行热裂解，得到碳/碳坯体；对碳/碳坯体进行处理，得到带有碳界面层和碳基体的的碳/碳坯体；将锆‑铜合金粉末覆盖碳/碳坯体，采用反应熔渗法制备陶瓷基复合材料；采用陶瓷粉体与中间相沥青混合浆料，对陶瓷基复合材料进行刷涂、烘干和高温处理后获得陶瓷涂层，得到结构功能一体化陶瓷基复合材料，该材料具有耐高温抗烧蚀性能。

连续SiC纤维增强钛基复合材料板材的制备方法 1107     

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本发明涉及一种连续SiC纤维增强钛基复合材料板材的制备方法，利用PMMA在中低温下可以软化、熔融‑凝固及在中温可完全裂解为气体的特性，以PMMA熔融液浸泡SiC纤维带固化后可得到均匀排布的SiC纤维带，对交替排布纤维带/钛箔施加压力，升温使PMMA软化、熔融，此时纤维的相对位置已经固定且压力作用下不会再发生移动，然后进一步升温使PMMA完全裂解气化，可以使得在制备过程纤维的相对位置始终保持固定，不会发生移动，能够制得纤维排布较为均匀的钛基复合材料。本发明的优点是可以减少甚至避免钛基复合材料制备过程中SiC纤维相互接触的状况，得到纤维排布较为均匀的钛基复合材料，同时适用于制备纤维沿多个方向排布的钛基复合材料。

纤维型仿生三维波动结构复合材料及其制备方法 1225     

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本发明涉及一种纤维型仿生三维波动结构复合材料及其制备方法，其制备方法包括：首先，对单向纤维树脂基预浸料布进行剪裁，得到多片预浸料裁剪布；其次，将多片预浸料裁剪布按预设的铺层角依次叠放铺设，得到预浸料叠层；接着，将预浸料叠层放置在预设的仿生波动结构模具中，并在这二者的接触面均匀涂覆脱模剂；再者，进行热压浸渍和固化；最后，在处于预设的气压和温度时，脱模得到仿生三维波动结构复合材料。该复合材料仿大齿猛蚁上颚波动结构，由不同铺层角的若干波动纤维层叠放铺设而成，而波动纤维层包括若干并列排布的波动纤维。本发明设计的复合材料能够具有优异的抗冲击性能、复合材料层间结合强度高、冲击缺陷面积小以及成形简单等优点。

原位自生TiB增强β钛合金复合材料及其制备方法 1364     

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本发明涉及一种原位自生TiB增强β钛合金复合材料，包括TiB和β钛合金，其中，TiB的体积占比为1～2.5％，β钛合金为Ti‑5Al‑5Mo‑5V‑3Cr‑1Zr。本发明还涉及一种原位自生TiB增强β钛合金复合材料的制备方法，包括：利用真空自耗电弧熔炼方法制备原位自生TiB增强β钛合金Ti‑55531复合材料铸锭；对其进行多道次墩拔近等温热塑性变形开坯；对开坯锻造坯料进行多道次墩拔近等温热塑性变形改锻；对改锻坯料进行多道次热连轧，获得钛基复材坯料；对钛基复材坯料进行固溶热处理，对固溶态锻坯进行时效热处理，获得TiB增强β钛合金复合材料。该原位自生TiB增强β钛合金复合材料及其制备方法的目的是解决如何实现β钛合金的超高强度、高刚度与塑性的良好匹配的问题。

双金属复合材料及其制备方法和应用 932     

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本发明涉及纳米材料和催化剂技术领域，公开一种双金属复合材料及其制备方法和应用。所述双金属复合材料的制备方法包括以下步骤：(1)将第一金属化合物、第二金属化合物、表面活性剂、酸和有机醇混合，得到混合溶液；(2)将所述混合溶液进行溶剂挥发自组装、焙烧，得到双金属前驱物；(3)将所述双金属前驱物进行硫化处理，得到双金属复合材料；其中，第一金属为铁，第二金属为镍或钴。该制备方法操作简单，便于工业化生产，且由该方法制得的双金属复合材料具有纳米棒状结构，更有利于提高材料的结构稳定性和催化活性。同时，将本发明提供的双金属复合材料用于电催化析氧反应中，具有较好的催化活性和较快的催化动力学性能。

外隔热复合材料及其制备方法 865     

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本发明涉及一种外隔热复合材料的制备方法，包括：(1)对亲水的第一增强体进行疏水处理，得到疏水的第一增强体；(2)将疏水的第一增强体与亲水的第二增强体相连接，得到预制体；(3)预制体上至少包括第二增强体的部分经亲水的、用于致密化处理的浸渍物浸渍后进行干燥，得到外隔热复合材料。本发明还涉及一种采用如上所述的制备方法制得的外隔热复合材料。本发明的外隔热复合材料制得的抗冲刷气凝胶复合材料可以进行型面机加，得到所需型面的构件，或者在装配飞行器后进行整体外型面机加，以精确保证飞行器的气动外形。

制备氧化物弥散强化6063复合材料的方法 1605     

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本发明属于铝基复合材料材料制备领域，涉及一种利用氧化物弥散强化铝基复合材料的方法。通过粉末球磨、压制、烧结、挤压成型、热处理等步骤制备ODS 6063铝基复合材料板，热处理工艺条件为固溶温度525‑535℃、固溶时间为4.5‑5.5小时、时效温度为170‑175℃、时效时间为10‑11小时。本发明采用粉末冶金的方法在6063复合材料中实现了原位生长Al₂O₃纳米颗粒，且均匀弥散分布在基体中。制备出的ODS 6063复合材料成分均匀，致密度高。生产成本低，易于大规模生产。

微米级型面精度小厚度复合材料曲面结构及其成型方法 745     

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本发明提供一种微米级型面精度小厚度复合材料曲面结构及其成型方法，涉及复合材料技术领域。本发明应用于厚度≤5mm以内的小厚度复合材料构件，成型用模具工作面加工精度高，采用高模量碳纤维复合树脂基体排制的超薄预浸料作为铺层材料；控制预浸料的铺层顺序及铺层角度误差，调节固化工艺参数，减小复合材料构件的固化变形，固化得到的复合材料构件表面型面精度RMS≤10μm，满足空间构件净尺寸高精度成型要求，型面精度达到微米量级。

以Ti2SnC为前驱体的超细陶瓷颗粒超细化Cu基复合材料及其制备方法 854     

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一种以Ti2SnC为前驱体的超细陶瓷颗粒超细化Cu基复合材料及其制备方法。该复合材料采用体积含量为3～50％的微米级Ti2SnC和微米级的Cu为起始原料，反应后生成超细TiC0.5颗粒均匀分散在Cu(Sn)基体中，而Cu晶粒也被细化为亚微米级。该复合材料的制备方法如下：将Ti2SnC粉与Cu粉在球磨机上均匀混合后，在120～250MPa的压力下成型，放入高温炉中，氩气保护，将炉温升至1100～1250℃，保温30～60min，冷却后即得到超细陶瓷颗粒超细化Cu基复合材料。本发明的制备方法具有工艺简单、操作方便等显著特点；本发明的超细陶瓷颗粒超细化Cu基复合材料具有高强、高延展性、耐磨损、抗侵蚀的特点，可广泛应用于军工装备、高速铁路、航空航天等领域，如高强箱壳材料等。

基于内聚力模型的复合材料多向铺层板分层扩展行为模拟方法 1060     

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本发明涉及一种基于内聚力模型的复合材料多向铺层板分层扩展行为模拟方法，包括以下步骤：（1）根据复合材料多向铺层板试件的结构参数，建立几何模型；（2）计算反映界面行为的关键参数，分别设置材料属性；（3）对复合材料多向铺层板试件的几何模型分别进行网格划分，组装模型，建立三维有限元模型；（4）根据复合材料结构的实际情况和载荷状态，确定有限元模型的载荷、边界条件；（5）对基于内聚力模型的有限元模型进行计算分析，提取加载点的载荷位移曲线，模拟复合材料多向铺层板的分层扩展行为，获得载荷位移曲线最大载荷值，预测多向铺层板的损伤行为。

高温复合材料全温度段热匹配涂层的制备方法 1064     

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本发明提供了一种高温复合材料全温度段热匹配涂层的制备方法，包括：制备自密封粘接层步骤；制备热匹配功能层步骤和制备高温阻挡层步骤。本发明引入与高温复合材料基体物理及化学相容性好的具有机械互锁的自密封粘接层，再采用负热膨胀效应优异的材料作为热匹配功能层，采用耐高温烧蚀的材料作为高温阻挡层，使其与高温复合材料的热膨胀系数从室温到高温完全匹配，制备出了高温复合材料全温度段热匹配涂层，该涂层制备成本低，制备工艺简单，是一种能够适用于全温度段的高温涂层，能够使高温复合材料的涂层与基体之间在较低温度时也不会产生裂纹，增加涂层的使用寿命。

改善高模量碳纤维复合材料界面性能的方法 880     

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本发明涉及一种改善高模量碳纤维复合材料界面性能的方法，在高模量碳纤维表面采用电泳沉积Ti₃C₂T_x MXene改善其复合材料界面性能，属于复合材料界面改性领域。所述方法不仅可以增加复合材料的界面粘结强度，提高复合材料的层间剪切强度，还具有技术和工艺简单，易于实现和操作，且装置简单成本较低等特点，适用于高模量碳纤维的连续性、大规模工业化生产。

石墨烯改性以聚碳硅烷为先驱体的陶瓷基复合材料的制备方法 881     

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本发明提供了一种石墨烯改性以聚碳硅烷为先驱体的陶瓷基复合材料的制备方法，该方法分别制备聚碳硅烷溶液和石墨烯悬浮液，将二者混合制备石墨烯改性的聚碳硅烷溶液，以石墨烯改性的聚碳硅烷溶液为先驱体，对纤维预制体进行浸渍?裂解并重复预定次数，制备石墨烯改性以聚碳硅烷为先驱体的陶瓷基复合材料。该方法简单易于实现，利用该方法制备得到的石墨烯改性的陶瓷基复合材料与现有的陶瓷基复合材料相比，其力学性能显著提高，是一种低成本、高效率的制备方法，可用于材料性能增强等领域，具有广阔的应用前景。本发明还提供了另一种石墨烯改性以聚碳硅烷为先驱体的陶瓷基复合材料的制备方法。