本发明公开一种界面为强冶金结合的不锈钢/碳钢复合材料的制备方法,属于金属层状复合材料制备技术领域。该方法通过对待复合的碳钢基材事先进行冷却,协同控制复合连铸前不锈钢液温度和碳钢基材待复合表面温度,结合复合后的控温冷却,开发一种界面为强冶金结合的不锈钢/碳钢复合材料制备方法。本发明的优点是,工艺流程短、效率高、成本低,比现有方法制备的不锈钢/碳钢复合材料界面结合性能显著提高,获得应用范围更加广泛的高性能不锈钢/碳钢复合材料。
本发明涉及镀银复合材料领域,具体涉及镀银粉煤灰复合材料及其制备方法和应用。所述镀银粉煤灰复合材料包括粉煤灰内核以及镀在粉煤灰内核表面的银层,所述粉煤灰内核的平均粒径为1‑50μm,优选为10‑40μm,所述银层的厚度为20nm以上;优选地,所述镀银粉煤灰复合材料的电阻率不大于10‑4Ω·cm。所述制备方法包括:(1)使用碱液对第一粉煤灰颗粒进行表面碱处理,得到第二粉煤灰颗粒;(2)将第二粉煤灰颗粒与硅烷化试剂接触进行硅烷改性,得到粉煤灰内核;(3)在粉煤灰内核的表面进行镀银。本发明所述镀银粉煤灰复合材料具有更均匀的表面银镀层,且具有明显更低的电阻率。
本发明公开了一种高绝缘、高导热聚合物基复合材料的制备方法,属于导热复合材料制备技术领域。在发明中选用六方氮化硼纳米片(BNNS)和多壁碳纳米管(MWCNT)作为导热填料,聚乙烯醇(PVA)作为聚合物基体,利用静电纺丝技术使BNNS和MWCNT定向分布在PVA纳米纤维中,再将纳米纤维经层叠后热压制备聚合物基复合材料。凭借MWCNT在BNNS间作为导热桥,能实现复合材料在掺杂较少的导热填料下形成导热通路。制得的聚合物基复合材料导热性好、绝缘性强,在高性能电子器件中具有巨大的应用潜力。
本发明属于复合材料制造技术领域,涉及一种短切纤维增强苯乙炔基封端聚酰亚胺复合材料的制备方法。短切纤维增强苯乙炔基封端聚酰亚胺复合材料由苯乙炔基封端聚酰亚胺树脂、短切纤维、自润滑添加剂组成。本发明采用苯乙炔基封端的热固性聚酰亚胺作为基体树脂,短切纤维作为增强材料,将热固性聚酰亚胺树脂前体溶液与短切纤维、自润滑添加剂利用机械搅拌方式混合,将获得的混合物进行亚胺化预处理获得粗模塑料,进一步采用球磨方法对其进行粉碎可获得粒径均一的模塑料,模塑料采用模压工艺压制成短切纤维增强聚酰亚胺复合材料板材,板材再经机械加工即可获得满足应用需求的复合材料制件。
本发明涉及一种硅基复合材料,其通式为SiAxOy,其中A为B、Al、Na、Mg、Ca、Ba、Ti、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Mo、Ge、Sn中的一种或多种,其中x大于0.001且小于10,y大于0.1且小于10。本发明还提供了所述硅基复合材料的制备方法以及包含所述硅基复合材料的负极材料、电池和锂离子电容器。本发明的硅基复合材料在提高循环性能的同时,大幅提高了倍率性能及其首效。包含本发明的硅基复合材料的负极材料以及锂离子电池、锂离子电容器等同样具有高能量密度、高循环性能、高倍率性能、高首效的特点。
本发明公开了一种具有智能表面的聚烯烃复合材料及其制备方法与应用,所述聚烯烃复合材料包括聚烯烃基体以及覆盖其上的颗粒,其中,所述颗粒与聚烯烃基体之间为化学键结合;优选地,所述颗粒为聚合物颗粒,更优选为具有环境响应的聚合物颗粒,这样,在聚烯烃基体表面覆盖颗粒不仅可以改善材料的亲疏水性,而且可以赋予材料一定的环境响应性。所述制备如下进行:先获得表面具有可反应基团的聚烯烃基体,然后获得具有可反应官能团的颗粒,最后将聚烯烃基体与颗粒混合进行反应,得到所述聚烯烃复合材料。本发明所述聚烯烃复合材料可以用于智能纺织品、无纺布、多孔膜、防水透气膜、电池隔膜、复合材料以及开关膜。
本发明涉及一种基于改性氧化石墨烯的复合材料制备方法,所述复合材料为聚合物接枝改性氧化石墨烯/聚芳醚酮基复合材料,包括如下步骤:制备氧化石墨烯超声分散溶剂,再加入二异氰酸酯进行反应,生成带有异氰酸根的氧化石墨烯;将含羧基侧基聚芳醚酮超声溶解在第二溶剂中形成溶液,然后加入所述的带有异氰酸根的氧化石墨烯和催化剂,生成聚合物接枝改性氧化石墨烯;将所述聚合物接枝改性氧化石墨烯、聚芳醚酮树脂基体和润滑剂混合并搅拌均匀,然后采用熔融共混工艺制成复合材料。本发明的聚合物接枝改性氧化石墨烯接枝率高,片层无堆叠和聚集,热稳定性好。采用熔融共混法制得的复合材料,制备方法简单高效,适用于规模化工业生产。
本发明提供了一种碳纤维复合材料零件的制备方法,属于零件加工技术领域。本发明提供的碳纤维复合材料零件的制备方法,包括以下步骤:(1)在树脂基复合材料的表面包裹热塑性材料制备成待加工零件模具的芯模,将碳纤维织物预浸料铺设在所述芯模上形成铺层;(2)将步骤(1)所得待加工零件模具中的铺层进行固化处理,使所述铺层固化形成碳纤维复合材料零件;(3)将步骤(2)所得待加工零件模具的芯模进行软化处理,之后将软化后的芯模与碳纤维复合材料零件分离,并将软化后的芯模进行形状恢复处理。本发明提供的方法可以方便、快速地实现脱模,降低了脱模过程中损坏待加工零件的风险;且芯模经处理后可以重复使用,耐腐蚀性好。
本发明实施例提供的一种复合材料雷击损伤模拟方法及装置,其中方法包括:建立复合材料的二维几何模型,并对所述几何模型进行网格划分,获得包含二维网格的几何模型;偏置所述二维网格,获得包含三维网格的几何模型;对所述复合材料设置与热‑电‑结构耦合相关的性能参数与边界条件;根据所述包含三维网格的几何模型、所述性能参数与所述边界条件,获得表征所述复合材料性能变化的模拟结果。解决了目前缺乏雷击仿真模拟的问题,可用于仿真模拟复合材料在雷击后材料性能产生的变化,避免了真实的雷击试验测试,降低了成本和测试周期。
本发明属于复合屏蔽材料技术领域,特别涉及一种屏蔽中子和γ射线的核反应堆用铝基复合材料及制备方法。本发明复合材料采用纯铝作为基体材料,屏蔽组分为钨和碳化硼;其中钨的质量百分比为20%~70%;碳化硼的质量百分比为1%~10%;余量为铝和不可避免的杂质。本发明根据某些核动力反应堆的需要采用等静压成型方法开发出了具有一定机械强度并具有优异的抗核反应堆中子和γ射线辐照的铝基复合材料,10cm厚度的本发明复合材料能使能谱为0.1MeV~2MeV的γ射线透过率降至20%以下,同时复合材料对热中子的吸收效果亦相当明显。
本发明是一种手动检测复合材料构件的微盲区聚焦超声探头,用于手动检测复合材料内部缺陷。本发明的超声探头包括超声换能器、密封盖、耦合剂内腔壳体、水囊和水距调节支座。本发明的超声探头,能保证换能器与复合材料被检件表面之间形成稳定的耦合层,避免超声检测时的水浸或喷水耦合介质对材料的损坏;保证声束焦点准确地定位在复合材料的表面或近表面,检测时水距连续可调;保证了超声脉冲的入射分辨力,减小检测盲区,提高复合材料超声手动检测的可靠性和效率。
本发明公开一种无锑聚酯薄膜橡胶复合材料及其制备方法与应用。该方法,包括如下步骤:1)将无锑催化剂、二元酸与二元醇混匀后进行反应,得到聚酯;2)将所述步骤1)得到的聚酯成膜并电晕处理,得到电晕处理后的聚酯薄膜;3)将所述聚酯薄膜的电晕面与橡胶混合进行硫化反应,得到所述无锑聚酯薄膜橡胶复合材料。本发明提供的无锑聚酯薄膜橡胶复合材料,不含金属元素锑,对人、动物等无害,材料的复合界面不含粘合剂,不会对药物产生污染,且具备其他聚酯薄膜橡胶复合材料的所有优点,该复合材料既实现了聚酯薄膜对胶塞和药物的优良阻隔作用,又使得聚酯薄膜不会因渗出锑而对药物受体产生不良影响,在药用包装材料领域具有重要的应用价值。
本发明公开了一种羟基磷灰石/可生物降解聚酯复合材料及其制备方法。该包括如下步骤:在无水无氧和氩气保护的条件下,羟基磷灰石与脂肪族环状单体在辛酸亚锡的催化下经原位聚合反应即得所述复合材料;所述脂肪族环状单体为丙交酯、ε-己内酯和乙交酯至少一种;本发明提供的复合材料由羟基磷灰石和可生物降解聚酯组成。本发明提供的复合材料表面富集具有生物活性的羟基磷灰石层,具备优异的生物相容性和生物活性;该生物活性界面能够快速诱导生理环境中钙离子沉积从而诱导磷灰石的成核和生长,并且在组成上模仿了天然骨基质中的无机/有机成分;基于上述特点,该改性的羟基磷灰石/可生物降解聚酯复合材料是良好的骨缺损的修复的支架材料,在细胞扩增和骨组织工程领域有良好的应用前景。
本发明涉及一种含氰基的纤维素衍生物与石墨烯的复合材料及其制备方法,属于高介电材料领域。复合材料包括含氰基的纤维素衍生物与石墨烯;含氰基的纤维素衍生物与氧化石墨的质量比为4~6:100。所述复合材料由下列方法制得:以具有一定介电常数含氰基的纤维素衍生物为主要原料,溶于一定的溶剂中形成溶液,再与预先制备好的氧化石墨分散液混合,流延,得复合膜。将复合膜中的氧化石墨通过原位还原得到含氰基的纤维素衍生物与石墨烯复合材料。制备方法简单,所用原料为环境友好材料,生物相容性好,所制得的复合材料具有良好的介电性能和生物相容性。
本发明涉及一种单聚合物复合材料管,由交叉缠绕的单聚合物复合材料纤维丝/带组成,单聚合物复合材料纤维丝/带交叉缠绕无缝熔接形成管状整体结构,单聚合物复合材料纤维丝/带包含连续聚合物纤维丝增强体和聚合物基体,连续聚合物纤维丝增强体和聚合物基体来自同种聚合物材料,连续聚合物纤维丝紧密均匀分布于聚合物基体中间。本发明的单聚合物复合材料管具有成本低、质量轻、界面粘结性好、强度高、易回收的优势;与基体和增强体为不同材料的传统复合材料相比,进而可以获得突出的抗冲击性能;基体和增强体具有相同的热膨胀系数进而可以适用于更宽的温变范围。
本发明公开了一种复合材料超高温振动疲劳试验方法,涉及复合材料超高温振动疲劳性能测试技术领域。使用试验仪器包括激振器系统(包括激振器、功率放大器、振动控制器和加速度传感器)、金属材料腔体和磁感应加热系统(包括高频磁感应加热机和红外温度探测仪)。该方法对复合材料加热振动的方式为:通过磁感应加热系统对金属材料腔体进行加热,金属材料腔体内形成一个超高温空间,复合材料在这个超高温空间中通过热传导形式被加热到特定温度,激振器系统给试件提供振动。本方法可为复合材料提供超高温及振动环境,利于研究复合材料在超高温振动环境条件下的疲劳性能,降低设计成本,提高设计水平。
本发明涉及复合材料领域,具体提供了一种高强度的砂塑复合材料,本发明首创性的以价格低廉的硅砂作为主材质,通过第一粘接剂、第二粘接剂、增强材料与偶联剂的协同作用,有效地使复合材料的各个组分良好相容,并且使该新型复合材料获得了极好的机械性能,其弯曲强度、冲击强度和抗压强度均明显优于现有的木塑复合材料。本发明提供的砂塑复合材料的主材质硅砂具有极好的环保性能,且其它组分均为常见可购材质,制备成本低,工艺简单。该材料可进行多种塑型,能够适应多种领域的应用。
本发明涉及一种定向排布TiB晶须增强钛基复合材料的制备方法,属于金属基复合材料领域。所述方法先通过将纳米TiB2粉和钛粉,或纳米TiB2粉和钛合金粉球磨混合均匀;然后采用放电等离子系统对所述混合粉末进行烧结处理,得到复合材料块体;再将干燥的复合材料块体真空封装在石英管中,放入热处理炉内热处理,然后分步冷却得到所述复合材料。所述方法可以有效调控TiB晶须在钛基复合材料中的组织演变,充分解决了TiB晶须取向调控手段单一,热变形手段调控晶须形态导致晶须长径比大幅下降等问题。
本发明提出一种聚酰亚胺复合材料气瓶及其制备方法,由金属内胆和复合材料外壳组成,所述的复合材料外壳由缓冲层和缠绕层构成,所述的缓冲层为聚酰亚胺胶膜,所述的缠绕层为浸渍了聚酰亚胺树脂的纤维束,缓冲层粘贴在金属内胆外表面,缠绕层在缓冲层外层以H‑Z‑H‑Z‑…‑H‑Z‑H的顺序交替缠绕,其中H为环向缠绕,Z为螺旋缠绕,缓冲层和缠绕层共固化得到复合材料外壳。本发明在金属内胆与聚酰亚胺缠绕层之间引入聚酰亚胺胶膜缓冲层,基于粘结及热应力缓冲双功能设计,一方面使胶膜能够在高固化温度下实现原位发泡,另一方面胶膜高韧性能够实现复合材料及金属结构的良好粘结,提高剥离强度,同时能够避免电位腐蚀,增强树脂高温固化及冷却过程中金属内胆与复合材料之间的热应力匹配性。
本发明是一种在复合材料层压板上引入冲击损伤的实验室环境试验方法,适用于评价纤维增强树脂基复合材料在自然环境因素与低速冲击耦合作用下的环境适应性。本发明在加速环境试验之前首先引入1.5J/mm、4.5J/mm、6.7J/mm、9J/mm、17J/mm能量水平的冲击损伤,然后通过热老化、低温老化、湿热老化、紫外辐射、盐雾试验等5个阶段的循环加速试验,来对复合材料层压板进行环境适应性评价,较好地模拟了复合材料层压板受环境因素以及冲击损伤影响的过程和破坏机理,能更准确地评价复合材料层压板的环境适应性能,为预估复合材料层压板的寿命提供了加速试验方法。
本发明属于石墨烯及环氧树脂的制备技术领域,涉及一种高韧性羧基化石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法。其特征在于,制备的步骤如下:制备羧基化石墨烯粉体;环氧树脂和固化剂互溶;加入羧基化石墨烯;加入促进剂;真空抽气;升温固化。本发明提出了一种高韧性羧基化石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法,克服了可采用氧化石墨烯微球作为增强相时产生的氧化石墨烯结构复杂、在环氧树脂中分散性差的缺点,提高了复合材料的质量和稳定性。
本发明涉及一种间规聚苯乙烯/聚酰胺/粘土纳米复合材料,主要解决以往技术中存在间规聚苯乙烯脆性大,冲击强度低,间规聚苯乙烯复合材料的综合性能差的问题。本发明通过采用插层复合—共混相结合的方法,即先制备出磺化间规聚苯乙烯/粘土纳米复合物,再将间规聚苯乙烯、聚酰胺和磺化间规聚苯乙烯/粘土纳米复合物熔融共混复合的技术方案,较好地解决了该问题。得到的纳米塑料合金具有冲击强度高,强度高、耐热性高的特点,可用于间规聚苯乙烯/聚酰胺纳米复合材料的工业生产中。
本发明是一种水泥基复合材料受力形变的检测方法,通过在水泥基复合材料试样的表面涂覆由短切碳纤维、石墨粉、胶粘剂构成的导电膜作为传感器,并结合相应的桥式电路信号采集器,检测水泥基复合材料试样受力、荷载、受冲击条件下的不均匀变形和开裂,从检测导电膜电阻的变化引起的电压、电流变化即可反映出试样的形变和开裂程度。
本发明涉及一种耐电痕腐蚀、高疏水型输电复合材料横担的制备工艺,包括芯棒的制备和增爬伞群的制备,其特征在于所述横担芯棒为高强环氧树脂复合材料芯棒;所述增爬伞群为芯棒端头部位的耐电痕脂肪族环氧树脂增爬伞群。该制备工艺具有操作简单、快速等特点,所制备出的绝缘横担除具有优异的耐电痕能力外、可连续稳定生产且物理化学稳定外,还具有良好的疏水性、机械性能,耐化学腐蚀,抗疲劳和防污闪能力等;从而进一步拓宽了复合材料在绝缘领域的应用范围。
一种铝基复合材料板材的搅拌摩擦制备方法,包括以下步骤:①在一基体材料铝板上成型若干小孔,将增强颗粒置于所述小孔中,形成中间板材;②将所述中间板材夹设于与所述基体材料铝板成分相同的表层铝板之间,形成复合板材;③利用搅拌头对所述复合板材进行搅拌摩擦处理得到铝基复合材料板材。利用本发明制备的TI/AL复合板材,TI颗粒在整个板材中均匀分布,TI颗粒明显细化,大尺寸颗粒减少。制备出的铝基复合材料硬度高,约为基体硬度2-3倍。
本发明公开了一种镍颗粒分散锆钛酸钡钙压电复合材料的制备方法,属于压电复合材料技术领域。首先以碳酸钡、二氧化钛、碳酸钙和氧化锆为原料利用氧化物混合法合成锆钛酸钡钙粉末,然后将锆钛酸钡钙粉末与纯金属镍粉均匀混合、压模成型后通过控制气氛烧结制备锆钛酸钡钙/镍压电复合材料,其中镍的含量为1~20VOL%,保护气氛中的氧含量为0.0003~0.5%,通入气体压力为1.1~1.5个大气压。本发明通过控制气氛氧分压实现了钛酸钡基无铅压电陶瓷与普通金属镍的复合烧结,具有合成工艺简单、成本低廉、无环境污染等优点。
本实用新型属于复合材料制造技术领域,涉及的一种车用复合材料板簧铺叠模具,适用于汽车用复合材料板簧成型。复合材料板簧铺叠模具包括模具主体和顶出机构,模具主体的上表面中部设有铺叠槽,模具主体的两侧面各有两个起吊孔,模具主体的两端各设置一个顶出机构,顶出机构置于铺叠槽内,铺叠槽立面的上表面刻有铺层位置刻线,铺层位置刻线外侧刻有铺层编号。本实用新型采用铺叠模具,铺叠时不再占用成型模具,提高了成型模具使用效率。铺叠模具上刻有复合材料预浸料的铺叠位置和铺层编号,提高了铺叠效率,并有效防止错放铺层位置,保证了铺叠质量。与传统在成型模具中铺叠预浸料相比,铺叠效率提高了50%。
本实用新型公开了一种具有缓冲层板复合的层结构复合材料保险杠,该保险杠包括缓冲层板、纤维增强复合层板;或者包括缓冲层板、纤维增强复合层板、面板;缓冲层板置于纤维增强复合层板内,面板置于缓冲层板与纤维增强复合层板的外部。所述纤维增强复合层板由多层纤维增强复合材料层和多层树脂基体构成,所述纤维增强复合材料层为铺层所得,所述树脂基体为包覆在所述纤维增强复合材料层的纤维上。本实用新型保险杠中纤维增强复合材料的体积分数为20%~80%。本实用新型保险杠利用了纤维复合材料突出的可设计性,减轻了保险杠的重量,提高了各种车辆的碰撞安全性、保护行人和乘客。
本发明涉及一种以沉淀白炭黑为载体的负载型纳米TiO2复合材料的制备方法。将沉淀白炭黑加水搅拌制浆,加酸调节pH值后对浆料降温,然后依次加入TiCl4溶液,硫酸铵溶液进行反应;将反应液升至一定温度后加入碳酸铵溶液调节溶液的pH值,然后陈化一定时间;最后将反应产物过滤、洗涤、干燥和煅烧,即得沉淀白炭黑负载纳米TiO2复合材料。这种复合材料在紫外光和可见光下均具有优良的光催化性能,日光灯下,24h内对甲醛的降解去除率大于80%。
基于散斑的复合材料三维形貌及缺陷综合测量系统及方法,散斑干涉测量模块、散斑双目视觉测量模块同步分别发射激光,照射到被测复合材料试件的表面形成散斑,数据处理模块对于散斑干涉测量模块、散斑双目视觉测量模块分别控制,用来采集被测复合材料试件的全场散斑干涉图,并对两个模块的信息进行整合,计算得到被测复合材料试件的内部缺陷检测结果和三维空间位置,通过显示模块将被测复合材料试件的三维形貌和内部缺陷综合测量结果反馈给用户;其中,散斑干涉测量模块、散斑双目视觉测量模块共视场,且元器件之间无遮挡关系,两模块所需要的散斑的效果不一样,采用波长不同的两束激光分别照射被测复合材料试件。
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