一种微纳米纤维增强复合材料的断裂破坏行为预测方法,通过多尺度方法描述复合材料的力学行为并建立任意纤维嵌入长度的滑移‑富集带宽模型和任意方向纤维的非局部滑移模型后,计算裂纹桥接区域的纤维应力分布及全局载荷位移响应,通过施加载荷和边界条件并迭代更新裂纹,得到应力应变关系及载荷位移曲线,实现纤维增强复合材料细观模型到宏观多场耦合的应力应变信息传递并得出复合材料细观局部特征对宏观全局载荷位移响应的分析结果。本发明在实现纤维的桥接作用的同时,可精确地模拟复合材料的断裂破坏过程。
本发明公开了一种具备光致变色性能的复合材料的制备方法及产品和应用,具体涉及一种染料‑分子筛复合材料的制备方法以及光致变色应用。包括:钛硅分子筛材料的合成;染料‑分子筛复合材料的制备和染料‑分子筛复合材料的光致变色行为。本发明方法得到的具备光致变色性能的染料‑分子筛复合材料可用于有机反应环己烷的偶联反应制备联环己烷,室温下联环己烷的反应产率可以达到0.021 mmol g‑1h‑1,表现出优异的活性。
本发明公开了具有梯度熔点的复合材料及其对发掘现场文物加固的用途,所述复合材料是由对叔丁基环己醇、香豆素、乙基麦芽酚中的一种或多种组分与薄荷醇进行混合后制备的具有梯度熔点及可控挥发度的混合材料,克服了以往单一的临时加固材料应用的局限性。所述复合材料对文物进行临时加固的方法为:将复合材料加热熔化或溶于有机溶剂,得到加固液;在待加固文物上覆盖纤维织物,将前述制备的加固液浇淋或涂刷到所述纤维织物上,或者直接将所述加固液涂刷到出土文物上;使加固液中的有机溶剂挥发,冷却凝固,实现对文物的临时加固。本发明的复合材料具有梯度熔点和可控挥发的优势,保留了升华的特点,易于从加固件中脱除。
本发明公开了一种聚合物基导电复合材料及电路保护元件,聚合物基导电复合材料作为电路保护元件的高分子导电复合材料芯层,包含高分子基材、导电填料和偶联剂,其特征在于:所述高分子基材为包括尼龙1010、尼龙1012、尼龙1212、尼龙1313或其混合物的长碳链尼龙,占所述高分子基导电复合材料的体积分数的40%~70%;所述导电填料的体积份数的30%~60%,其粒径为0.05微米到10微米,所述导电填料分散于所述的高分子基材之中;所述偶联剂占体积分数0~1%。用该聚合物基导电复合材料制得的电路保护元件能够在较高温度下使用,具有良好的环境稳定性。
本发明公开了一种无卤阻燃高耐热抗菌聚丙烯复合材料及其制备方法,其包括以下重量份计的原料:聚丙烯:54‑96;滑石粉:0‑20;弹性体:0‑7;复合抗菌剂:0‑5无卤阻燃剂:0‑10;偶联剂:0‑2;抗氧剂:0.1‑2;其它助剂:0‑2;本发明的优点在于本发明在聚丙烯复合材料的基础配方上加入了一种新型的有机无机复合抗菌剂,胍盐聚合物与二氧化钛复配加入能很好的发挥协同作用,提高聚丙烯复合材料的抗菌与耐热性能;本发明还在聚丙烯复合材料体系中引入了一种新型硅系无卤阻燃剂磷硅倍半氧烷,它具有用量少、高效阻燃性,它的加入能有效提高复合材料体系的阻燃性能。
本发明涉及聚烯烃复合材料技术领域,尤其涉及一种含茶叶渣的聚烯烃复合材料及其制备方法。一种含茶叶渣的聚烯烃复合材料的原料包括,按重量份计,聚烯烃40‑50份、茶叶渣30‑40份、相容剂1‑3份、加工助剂0‑10份。所述含茶叶渣的聚烯烃复合材料的制备方法包括:研磨、烘干,混合,共混,成型。本发明制备含茶叶渣的聚烯烃复合材料具有良好的降解功能,并且所得制品的表面基本光滑、在加工过程中的体系流动性好。
本发明公开了一种用于医美领域的水溶性纳米纤维复合材料,包括纳米纤维复合材料、芦荟精华、杀菌剂、香精以及蜂蜜精华,本发明的有益效果是,通过在纳米纤维复合材料、芦荟精华、杀菌剂、香精以及蜂蜜精华混合,形成新的纳米纤维复合材料,在医美中更加广泛使用,并且添加保湿剂以及美白剂,合理的提高纳米纤维复合材料使用效果。
本发明公开了一种In2O3‑CNH纳米复合材料的制备方法及使用其复合材料制备气敏元件的方法,In2O3‑CNH纳米复合材料的制备方法包括1:制备In(OH)3粉末;2:基于粉末制备In2O3纳米立方体;3:收集带正电荷的In2O3;4:获得In2O3‑CNH纳米复合材料,气敏元件的制备方法为基于复合材料与乙醇混合后,涂抹在电极上,红外干燥两小时,冷却后焊接到电路板底座上,并老化5天,本发明构建的In2O3‑CNH气体传感器具有响应速度快、灵敏度高、稳定性好、选择性好、检测限低的特性,能对H2S进行准确、快速的检测;其突出的特点是工作温度低,可以在70℃下工作,可以极大地降低器件能耗。
本申请涉及生物基复合材料领域,具体公开了一种生物基秸秆复合材料及其制备方法及应用。生物基秸秆复合材料包括以下重量份的组分:小麦秸秆纤维35‑55份、聚丙烯45‑65份、相容剂1‑3份、纳米韧性材料6‑12份;其制备方法为:将聚丙烯粉碎后过120目筛,与小麦秸秆纤维混合后,在80‑85℃下干燥2h,加入相容剂和纳米增韧材料,在40‑60℃下混炼15‑20min,挤出、拉条、冷切、切粒、干燥后得到生物基秸秆复合材料。本申请的生物基秸秆复合材料可用于制备雪糕棒、家居日用品、餐具及仿木产品,其具有秸秆和塑料的相容性高,力学性能好,雪糕棒具有防霉菌腐蚀的优点。
本发明公开了一种玻璃纤维复合材料涂装前的表面处理方法,其包括以下的步骤:提供一清洁的玻璃纤维复合材料;对所述玻璃纤维复合材料的表面进行火焰活化处理。本发明还提供了一种玻璃纤维复合材料的涂装方法。本发明操作简单,完全适应自动化涂装的需求,整个涂装过程实现了低VOC排放,最终得到的漆膜具有优良的外观、良好附着力以及超高耐候性,对不易附着的玻璃纤维复合材料实现良好装饰和保护效果。
本发明公开了一种二维氧化铁掺杂介孔聚吡咯/石墨烯复合材料的制备方法,该制备方法以氯化铁为催化剂,在石墨烯两侧原位合成片层介孔聚吡咯,从而形成具有三明治异质结构的二维氧化铁掺杂介孔聚吡咯/石墨烯复合材料。本发明还公开了一种二维N掺杂C/四氧化三铁/石墨烯复合材料的制备方法。本发明的方法得到的二维氧化铁掺杂介孔聚吡咯/石墨烯复合材料和二维N掺杂C/氧化铁/石墨烯复合材料,在超级电容中获得极高的比容量和很好的稳定性,并能够催化氧化还原反应,在能源材料领域具有很好的应用前景。
本发明涉及一种石墨/硅混杂增强高导热低膨胀铝基复合材料,该复合材料由基体铝或铝合金和石墨、硅组成,所述的石墨的体积分数为20%~65%,硅的体积分数为3%~40%,其余为铝或铝合金;所述的复合材料中还添加有抑制石墨铝有害界面反应物Al4C3的生成的界面改性添加剂。与现有技术相比,本发明在石墨/硅/铝复合材料中引入添加剂,利用添加剂元素进行铝碳界面改性,抑制有害Al4C3相的形成,通过减少界面热阻提高导热性能。所制备的复合材料结构致密,机械性能优异,其中热导率210-780W/mK,热膨胀系数在2.3~10×10-6m/K。本发明主要应用于电子封装材料,高功率密度、高热流密度的电子和微电子设备中的导热材料。
本发明公开了一种聚合物/无机纳米复合材料的制备方法,该复合材料的无机组分为纳米掺杂氧化锡溶胶,通过γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷对其进行表面改性,在无机粒子表面引入不饱和双键作为表面聚合接枝活性点。将改性后的无机组分经溶剂置换溶于甲基丙烯酸甲酯单体中,在一定条件下加入引发剂诱使单体聚合,热固化后得到聚合物/无机纳米复合材料。该方法使用了稳定性优异的无机溶胶,克服了传统的聚合物/无机纳米复合材料制备过程中无机组分易团聚,在聚合物中分散性差的缺点。该复合材料可作为汽车、飞机、建筑物等窗口节能材料。
本发明涉及一种原位自生钛基复合材料及其增材制造成形方法和构件,原位自生钛基复合材料包含增强相和基体,增强相包含硼化镧,基体为钛及钛合金。增材制造成形方法具体为:(1)称取硼化镧、钛及钛合金;(2)将步骤(1)得到的原料放置在球磨机中球磨,得到增强相分布均匀的复合材料;(a)在计算机中应用三维软件构建所需制备零件模型,并将该模型按照分层分析要求进行分层处理;(b)将模型导入激光增材制造成形设备中,并按照设定的工艺参数对步骤(2)得到的复合材料进行加工,得到原位自生钛基复合材料构件。与现有技术相比,本发明可有效解决激光选区熔化成形过程中增强颗粒分布不均匀、与基体润湿差导致的裂纹、孔隙、硬度低、耐磨性差等问题。
本发明提供了一种二维碳素‑金属构型化复合材料及其制备方法和应用,该制备方法为:将金属箔片进行退火还原,得到退火的金属箔片;将退火的金属箔片和碳素材料叠层卷制成单芯同轴圆柱体坯料,碳素材料选自石墨纸、鳞片石墨、石墨烯纳米片和石墨烯薄膜中的一种以上;将单芯同轴圆柱体坯料在氩气保护下进行热等静压烧结,得到碳素‑金属复合材料坯体;将碳素‑金属复合材料坯体去除包套,热挤压得到高导热、低热膨胀系数的复合材料;本发明中的叠层圆柱状同轴构型设计不仅可以保证二维碳素‑金属复合材料在横向截面的各向同性,而且在纵向方向可以获得高的热导率,从而在提高材料导热性能的同时解决了热管理材料在热导率和热膨胀不匹配的问题。
本发明公开了一种连续纤维增强树脂基复合材料多自由度3D打印路径生成方法,根据构件工况进行合理的切片层设计,按设计的特定填充角度进行路径规划,提升构件的综合力学性能。本发明将连续纤维增强复合材料的可设计性优点与多自由度3D打印技术结合,旨在突破传统复合材料3D打印的二维切片局限,对待成型构件使用曲面切片方法,根据成型构件的实际性能要求,进行切片层填充角度的设计,根据设计结果对切片层执行路径规划,实现连续纤维复合材料打印成型。本发明能够实现连续纤维增强复合材料高性能、高效率、高精度的多自由度3D打印成型。
本发明公开了一种微纳米级双相混杂颗粒增强镁锂基复合材料及其制备方法;复合材料各组分为:Li 6‑15%、Al 1‑3%、Zn 2‑6%、Ce 0.1‑2%、TiB2 0.5‑8%、B4C 0.5‑8%,余量为Mg和不可避免的杂质。其制备包括增强体的预处理、熔炼和塑性变形阶段。本发明使用双相混杂颗粒增强复合材料,这两种增强体在复合材料中具有协同增强作用,同时通过增强体的预处理、保护气氛下熔炼和塑性变形,克服了微纳米颗粒的团簇,实现了增强体在基体合金中的均匀分布及其与合金基体良好的界面结合,获得了高强度和弹性模量并兼具一定塑性的复合材料;且发明工艺流程简单可控,适合批量生产,在航空航天领域显示出广阔的应用前景。
本发明公开了一种金属硫化物/碳复合材料及其制备方法及其应用,该制备方法包括:S1:将海藻酸钠水溶液滴加到金属盐溶液中进行交联反应;S2:干燥、碳化所述步骤S1中交联反应的产物,得到金属/碳复合材料;S3:将所述步骤S2得到的金属/碳复合材料放置于坩埚中,然后将坩埚放置于管式炉中发生硫化反应,得到金属硫化物/碳复合材料。所得到的金属硫化物/碳复合材料中金属硫化物纳米颗粒被包裹在多孔石墨化碳基体中,避免了循环过程中因体积变化而导致电极的破碎,金属硫化物与碳复合提高了材料的导电性,具有良好的循环稳定性。
本发明公开了一种表面处理性能优异的复合材料,所述复合材料包括以下原料组分及重量份:聚碳酸酯60~80份;丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物20~40份;助剂0.1~10份。本发明中公开的复合材料为一种适合应作为汽车后灯灯体零件的复合材料,其在不进行面漆喷涂的情况下就具有良好的镀铝效果,而且整个复合材料的力学和热学性能能够满足国际主流汽车厂商的要求。
一种铸造技术领域的铝基复合材料的真空吸浇制备方法,采用透气性好的石英、硅铝系耐火材料制备的熔模模壳,模壳固定安装于模壳固定套中,烘干后冷却;将模壳固定套固定于压板上,模壳固定套与压板中间有密封垫,将压板固定在下筒体上,浇注前模壳预热,模壳口通惰性气体保护,对密封型腔抽真空,达到真空动平衡后保持,将精炼好的金属液浇注到模壳型腔中,在真空下凝固,真空保持。本发明提出了铝基复合材料真空吸浇的铸造成形新方法,并将真空吸浇的方法应用到薄壁复杂铝基复合材料以及铝合金零件的制备中,解决了目前铝基复合材料所存在的成型问题,成型了薄壁、复杂的铝基复合材料铸件。
本实用新型公开了一种复合材料蒙皮的缝合修理结构,包括设置在复合材料蒙皮损伤区域外侧的外贴补片,所述复合材料蒙皮损伤区域的内侧设有内贴补片,所述内贴补片的几何形状与所述外贴补片的几何形状为相似形,且所述内贴补片的面积大于所述外贴补片的面积,所述内贴补片的几何中心与所述外贴补片的几何中心重合,所述内贴补片和外补片分别与复合材料蒙皮通过缝线相连,缝线的布置按照与所述外补片自内向外扩散交错分布;所述内贴补片和外补片在缝合修理后进行表面涂层密封处理。本实用新型采用“内外贴补”方式和“改进的锁式缝合”类型修理复合材料蒙皮,复合材料蒙皮修理区可以达到强度、刚度、寿命和气动外形要求。
本发明涉及一种CoP@MoO2/NF复合材料及其合成方法与应用,该复合材料由以下合成方法制备得到:(1)取钼源、铵源分散于丁醇水溶液,然后加入乙二醇以及盐酸,得到混合液A,将泡沫镍浸泡于混合液A中,依次进行水热、洗涤、真空干燥得到MoO2/NF复合材料;(2)取促进剂与钴源混合,得到混合液B,将MoO2/NF复合材料浸泡于混合液B中,经反应、洗涤、干燥得到Co‑MOF@MoO2/NF复合材料,然后将该材料进行分离式气体磷化反应,即得目的产物。本发明材料中在负载MoO2纳米中空球的泡沫镍上生长有CoP纳米阵列。与现有技术相比,本发明复合材料具有优异的HER性能、OER性能,成本较低,不易脱落。
本发明涉及一种纤维素基的SiO2‑C复合材料及其制备与应用,所述制备方法具体包括以下步骤:(1)取纤维素和苯酚加入到酸液中进行液化,得到液化液;(2)将步骤(1)得到的液化液调节ph至碱性后加入SiO2,水浴进行加热反应得到前驱体;(3)将步骤(2)得到的前驱体抽滤洗涤后进行干燥,再经预碳化处理,得到粗产物;(4)将步骤(3)得到的粗产物和碱液混合均匀,干燥后继续煅烧处理,再经后处理过程,即得到目的产物SiO2‑C复合材料。与现有技术相比,本发明制得的复合材料具有形貌优良的孔结构和Si活性基团,改善了复合材料的电容、循环稳定性和导电性,进一步提高了纤维素基的SiO2‑C复合材料的电容量,大幅增强了该复合材料的储电能力。
本发明公开了一种高流动良表面碳纤维增强尼龙66复合材料及其制备方法;本发明的高流动良表面碳纤维增强尼龙66复合材料组分按重量份分别为:尼龙66树脂40~80份、碳纤维10~50份、马来酸酐接枝物0~10份、抗氧剂0.1~1份、树枝状聚合物0.1~2份、加工助剂0.2~2份。与目前市场上常见的碳纤维增强尼龙66复合材料相比,本发明的碳纤维增强尼龙66复合材料在保持较高的拉伸强度、拉伸模量、冲击强度等性能的同时,复合材料的熔融指数大大提高,碳纤维增强尼龙66复合材料的浮纤改善或者消除,表面质量好。
本发明涉及一种用于超级电容器的纳米四氧化三钴/氮掺杂三维多孔碳骨架复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)取三聚氰胺泡沫洗涤干燥,再高温碳化,得到碳骨架;(2)将六水合硝酸钴、氟化铵、尿素加入去离子水,超声混匀,再加入步骤(1)所得碳骨架,水热处理;(3)待步骤(2)的水热产物冷却至室温后,取出洗涤干燥,煅烧,得到目的产物纳米Co3O4/氮掺杂三维多孔碳骨架复合材料。与现有技术相比,本发明以碳化的三聚氰胺泡沫作为碳骨架,价格低廉,节约成本,同时加快电解质离子的传输和扩散,所制备的复合材料增强了赝电容超级电容器的导电性、功率密度和循环稳定性,提供了优良的电化学性能。
本发明涉及修复地下水纳米Pd/Fe羟基氧化物复合材料制备方法,将天然火山岩矿物磨碎成粒径为1-3mm的颗粒;将亚铁盐加水搅拌溶解后加入火山岩颗粒,滴加Na2CO3水溶液控制体系的pH为7-8,然后在有氧条件下慢速搅拌20-30min;加入钯盐的水溶液,Pd/Fe摩尔比控制在0.1-0.3%,继续反应30-60min后静止沉淀,并于25℃下恒温老化24h,最后将混合体系固液分离,固体颗粒冷冻干燥24h后,即得到复合材料。与现有技术相比,本发明具有制备工艺简单等优点,制备得到的复合材料具有较高反应活性。
本发明公开了一种基于磁性纳米复合材料的电化学传感器的制备方法。本发明中先采用一步原位法合成铁磁/石墨烯纳米复合材料,将该复合材料修饰到电极表面,再利用电化学沉积的方法将贵金属沉积到复合材料表面,形成催化性能良好的新型的基于磁性纳米复合材料的电化学传感器。本发明涉及的基于磁性纳米复合材料的电化学传感器可用于检测过氧化氢,且具有响应速度快、灵敏度高、稳定性好、选择性好、检测线宽等优点。
一种垂直碳纳米管阵列/金属氧化物复合材料的制备方法,将金属有机化合物前驱体、助溶剂与碳纳米管阵列样品装入反应器,密封后通入超临界二氧化碳,并加热到预定温度进行浸渍处理;然后将样品置于氧化性气氛中进行低温热解,将金属有机化合物前驱体转化为金属氧化物,从而获得均匀负载有金属氧化物的碳纳米管阵列三维结构复合材料。本发明利用超临界二氧化碳的物理化学性质,实现了金属氧化物在宏观厚度(0.1mm-10mm)VACNTs中的均匀复合;避免了液体表面张力对VACNTs结构的破坏,VACNTs的定向排列特征可以完美地保留;制备方法环保、操作简便,且有利于规模化制备。该复合材料在电化学储能、催化等领域有巨大应用价值。
本发明公开了一种通过使用网状包覆层对复合材料风扇叶片进行包覆增强的制备技术。本发明可以使复合材料叶片在遭受外物损伤时的能量得到快速消散,最大限度地保护叶片的完整性,提升树脂基复合材料风扇叶片的抗冲击、抗分层能力,有效保证复合材料风扇叶片工作的可靠性和安全性。本发明还公开了一种航空发动机的风扇叶片,其包括:由树脂基复合材料形成的叶片本体,以及形成在叶片本体的至少一部分的表面上以包覆叶片本体的至少一部分的金属包覆层。其中,金属包覆层与复合材料风扇叶片可以采用模压工艺复合成型。对于局部增强结构,可以采用模压工艺一次复合成型,对于整体增强结构,可以采用模压工艺二次复合成型。
本发明涉及一种木质夹层热塑性复合材料及其制备方法,该复合材料由五层材料组成,从上至下依次为上面板、高分子粘结膜、芯材、高分子粘结膜和下面板。将玻璃纤维增强聚丙烯基预浸带按照0°/90°/0°进行铺层,在压力辊和辊压装置下先热压后冷压复合成型,制得面板材料;在芯材和上面板、下面板层之间放入高分子粘结膜,在175℃-190℃的温度下进行热压粘结,同时开始阶段,每隔2分钟排气一次,排气次数为3次,得到产品。与现有技术相比,本发明木质夹层热塑性复合材料具有学强度高、使用寿命长、防水、防蛀、卫生性好、易清洁、耐腐蚀。
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