本发明涉及一种羟基磷灰石与碳纳米管的复合材料及其制备工艺。该复合材料主要由羟基磷灰石和碳纳米管两部分组成。工艺过程为先采用化学沉淀法合成羟基磷灰石,不经过固液分离过程,直接与碳纳米管复合制备出羟基磷灰石-碳纳米管复合材料。该复合材料具有良好的机械性能和生物相容性,同时具有一定的磁性及吸波性,可用于人体骨的修复、替换及骨科疾病的体外物理治疗等方面,并在人体承重骨及磁性和吸波材料方面具有应用潜力。
一种用于印染废水处理的复合材料,所述复合材料的活性组分是掺杂氧化锌和氧化铈的纳米氧化钛,所述复合材料的载体是表面改性的粉煤灰和氧化铝;其中氧化锌和氧化钛的摩尔比为1‑10:1;氧化铈和氧化钛的摩尔比为0.2‑5:1;所述表面改性的粉煤灰和氧化铝的质量比为1‑10:1;复合材料中所述活性组分和载体的摩尔比是0.1‑5:1。所述复合材料显著提高了光氧化催化剂的催化效率,且具有较强的有机物吸附能力,制备的复合材料具有良好的机械性能,可以重复再生使用,使用寿命远优于现有技术中的复合材料。
本发明公开了一种钛酸钡/聚醚酰亚胺介电复合材料及其制备方法,涉及介电复合材料的制备技术领域。该制备方法包括:首先对泡沫镍进行预处理的步骤;然后制备泡沫镍/钛酸钡复合材料,之后对泡沫镍/钛酸钡复合材料在氩气气氛下高温烧结一段时间后,将泡沫镍刻蚀掉,得到三维钛酸钡骨架;最后将纯钛酸钡材料利用浸渍提拉法浸渍由聚醚酰亚胺和1‑甲基‑2吡咯烷酮在一定温度下得到的混合溶液,浸渍重复多次,固化后,得到不同叠层厚度的钛酸钡/聚醚酰亚胺介电复合材料。本发明制备得到了具有高击穿强度(>62)和低损耗(<0.14)的介电复合材料,且该介电复合材料的介电性能可以方便地通过调整叠层厚度进行控制。
本发明公开了一种智能监控三维复合材料耐压气瓶及其制备方法,涉及新型复合材料耐压容器领域。所述智能监控三维复合材料耐压气瓶包括金属内胆层、塑形界面层、表面三维编织复合材料层和介质出入口,其中:金属内胆层为整体无缝结构;塑形界面层位于金属内胆层和表面三维编织复合材料层的中间,设置有应变感应装置,该应变感应装置设置其厚度中间位置;表面三维编织复合材料层位于耐压气瓶最外表面,包括筒身段和封头段,也设置有应变感应装置,该应变感应装置设置在其厚度中间或表面位置。本发明的耐压气瓶既消除了二维复合材料层间力学薄弱点,又可实时监控耐压气瓶使用过程中不同部位的微小形变量,预测耐压气瓶的使用寿命和危险报警。
本发明属于生物质/氧化石墨烯碳复合材料技术领域,公开了一种生物质/氧化石墨烯碳复合材料。该复合材料的制备方法为,将生物质球磨、干燥后作为反应物A;多层氧化石墨烯与稀酸混合,混合液作为反应物B,A与B混合分散均匀后采用微波水热法处理,最后干燥得到生物质/氧化石墨烯炭复合材料。该复合材料制备方法简单,无需添加粘结剂和导电剂,复合材料具有高的导电性、高比容量及良好的倍率性能。
本发明公开了一种多孔金属有机框架物负载Ag纳米复合材料的制备方法以及基于该复合材料用于检测手性药物对映体的应用,属于纳米材料、金属有机框架物、分析化学和手性传感检测技术领域。其主要步骤是先制备金属有机框架物[(AgL)ClO4]n纳米晶体,继续加入溴化钾原位还原制得多孔金属有机框架物负载Ag纳米复合材料。采用该杂化材料构建的传感器,灵敏检测手性药物对映体。
本发明公开了一种羟基、氨基修饰改性的抗爆复合材料及其制备方法,属于防腐抗爆材料技术领域,通过将氨基和羟基引入到碳纳米管和聚苯胺形成的复合材料中,并且在将氨基和羟基引入到碳纳米管和聚苯胺形成的复合材料的过程中,可以实现聚苯胺的二次掺杂和解掺杂,之后再将功能化的碳纳米管与二次掺杂态聚苯胺复合材料与聚脲弹性体材料混合,通过将碳纳米管与聚苯胺复合材料预先功能化然后再通过物理分散与化学反应相结合的方式将功能化的碳纳米管与聚苯胺复合材料接入到抗爆弹性体材料中,避免了通过提高树脂体系中硬段含量来补强材料造成材料低温柔韧性差的缺陷,可用于提升石化企业建筑抗气体爆炸冲击能力,可有效降低石化企业建筑物爆炸冲击伤害。
本发明公开了一种高强高韧耐蚀镍基复合材料的制备方法及所得产品,该复合材料以(CoCrFeNiMn)100‑xAlx系双相高熵合金为颗粒添加相,纯镍为基体。高熵合金中含有镍元素,和镍基体形成浓度梯度,在烧结过程中促使镍原子在两相间的充分扩散,界面结合状态好,结合强度高。基于亚稳性特征,双相高熵合金在高温和压力条件下分解,在镍基体上原位形成增强相。本发明制备工艺简单,获得的复合材料相对密度高,亚微米尺度的富铝氧化物和纳米尺度的固溶体沉淀增强相原位生成,具有高硬度,高强度并兼具优异塑性的综合力学性能,并且海水耐腐蚀性能良好。
本发明公开了一种水刺激响应橡胶复合材料及其制备方法。本发明包括以下重量份的原料:丁腈橡胶30‑80份,聚环氧乙烷20‑70份,硫化剂0.8‑1.6份,加工助剂0‑5份;本发明还给出了上述橡胶复合材料的制备方法,上述原料经过混炼和硫化,得到橡胶复合材料。本发明采用传统橡胶高分子材料与功能性高分子材料相复合,经过混炼和硫化,制备出了一种具有水刺激响应的橡胶复合材料,这是一种新型刺激响应的橡胶复合材料,提高了形状记忆高分子材料的利用价值,该橡胶复合材料质地均匀,具有交联网络结构,不存在脱层等问题,转换温度区间一直处于室温与体温之间,具有更好的形状记忆固定和形状恢复性能,广泛应用于生物医疗等领域。
本发明属于材料表面处理及涂装技术领域,涉及一种表面自由能较低的碳纤维增强树脂基复合材料,通过该方法可显著提高涂料在材料表面的附着能力。技术方案包括以下步骤:(1)脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‑12,0.1‑2份,JFC,0.1‑3份,30wt%的H2O2溶液,0.01‑0.5份,余量为H2O,组成A液。(2)用硼砂和硼酸配制pH值为8.0‑8.5的缓冲溶液,将盐酸多巴胺溶于缓冲溶液,配制浓度为0.4‑0.6g/L的盐酸多巴胺溶液, 得到B液。(3)将A液与B液等体积混合均匀,刷涂或喷涂至经过打磨处理后的碳纤维增强树脂基复合材料表面上,待干燥后进行涂料的涂装。本发明可显著提高涂料在碳纤维增强树脂基复合材料表面的附着力。
本发明涉及一种莫来石纤维增韧氧化铝陶瓷基复合材料,以及他们的制备方法。复合材料是由以下重量百分比的原料制成:α-Al2O3为69%~84.5%,莫来石纤维为10%~20%,TiO2为0.5%~1%,助溶剂CaO+MgO+SiO2为5%~10%。本发明的复合材料,其抗弯强度与纯氧化铝陶瓷相比提高2~3倍,断裂韧性提高4~5倍,提高氧化铝陶瓷的力学性能。本发明的制备方法,其制备方法采用传统的无压烧结技术,具有工艺更为简单、生产周期更短、生产成本更低、便于制备大型构件等优点,更便于大规模生产。
本发明属金属材料领域,涉及一种原位生成碳化硅颗粒增强铝-硅基复合材料的制备方法。该方法是先把铝-碳合金熔化至800-1200℃,保温5-10分钟,向该熔体中加入工业结晶硅及单质锡或六氟锗酸钾原位反应10-15分钟后,加入铝-钛合金,反应10-15分钟,就能够得到原位生成碳化硅颗粒增强的铝-硅基复合材料。本发明制备的铝-硅基复合材料适用于在高温条件下工作及对力学性能要求高的结构部件。本发明工艺方法采用常规熔炼设备,无需特别装置,成本低,操作简便,适合于规模化工业生产。
本发明涉及一种磺化聚醚砜/TiO2纳米复合材料及其制备方法,该复合材料的组成为磺化聚醚砜80-95%、纳米TiO2?5-20%。采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2溶胶,然后在超声波作用下将TiO2溶胶滴加到磺化聚醚砜溶液中,通过分子复合作用形成分散均匀的磺化聚醚砜/TiO2纳米复合溶液,再经过高温热处理制得。该复合材料将无机物的刚性、尺寸稳定性和耐热性与有机聚合物的韧性和可加工性有机结合,不仅提高磺化聚醚砜本身力学性能和热稳定性,同时提高了磺化聚醚砜的亲水性,增强其抗污染性能。本发明方法工艺简单、可操作性强而且成本低廉。
一种树脂基复合材料替代纸的制法,属于树脂基复合材料技术领域,其特征是,所述树脂基复合材料替代纸本质上由如下原料制成:助剂10wt%,线性低密度聚乙烯20wt%,粉体70wt%。所述助剂是偶合剂、润滑剂和抗静电剂按照重量比2∶5∶3的混合物,所述是3-缩水甘油氧基丙基三异丁氧基硅烷或3-甲基丙烯酰氧基三乙氧基硅烷;所述润滑剂为N-油基棕榈酸酰胺;所述抗静电剂为乙氧基化烷基胺。本发明采用碳酸钙粉结合PE微粉,通过造粒、成型、涂布、后加工等工序,生产出了复合环保、低价高质的新材料替代纸。
本实用新型公开了航空航天技术领域的一种固体火箭发动机复合材料接头水压试验模具,水压箱体封板,水压箱体封板内壁上侧安装有水压堵盖,水压箱体封板内壁下侧安装有复合材料接头,水压堵盖和复合材料接头通过螺栓固定连接,水压箱体封板下端通过螺栓固定连接有水压箱体,水压箱体封板上端固定连接有C型锁,C型锁远离水压箱体封板的一端与水压箱体下端固定连接;本实用新型应用于固体火箭发动机复合材料接头水压试验,实现了复合材料接头水压试验,且连接方式简单,拆装方便,无过多复杂零部件,可快速验证复合材料接头强度、刚度等性能指标,极大提高了试验效率。
本发明公开了一种承载用车载轻质复合材料框架极其制备方法。本发明通过整体成型及连续拉挤板材等成型方法的组合使用,实现了车载复合材料框架主受力结构无裁切加工导致的端部及连接部位易破坏问题;通过连接部位连续纤维设置加强层,实现了车载复合材料框架长期使用过程中连接疲劳松动、不可靠问题。本发明涉及的承载用车载轻质复合材料框架,解决了复合材料在汽车轻量化使用过程中连接不可靠及加工导致的易破坏问题,各层复合材料承重梁的数量与是否安装复合材料面板视载重而定,具有一定的可调节性。另外,本发明对于大小尺寸结构框架均具有很好的适用性,特别是对复合材料在汽车行业的推广应用具有积极的促进作用。
本发明涉及刹车片技术领域,特别公开了一种C/C复合材料刹车片及其制备方法。该C/C复合材料刹车片,其特征在于:刹车片的衬片材料包括以下重量百分比的组分:短碳纤维50%-65%、石墨10%-25%、沥青5%-15%、铜粉5%-10%、钛粉5%-10%。本发明的有益效果是:一方面是以热压烧结法制备C/C复合材料,集加压与烧结于一体,工艺简单;另一方面是添加铜、钛在烧结过程中合金化,降低烧结温度,改善摩擦性能;添加钛粉与C反应生成的TiC提高摩擦系数;添加铜粉均匀散布在复合材料中,提高散热速率;用石墨作为润滑组元,保护对偶、稳定摩擦系数,由此生产的刹车片对对偶盘的磨损小,摩擦系数稳定。
本发明公开了一种低共熔溶液辅助合成NiS/VS2纳米棒复合材料的方法。该方法是由1,8‑二氮杂二环十一碳‑7‑烯(DBU)和硫脲(TU)形成低共熔溶剂,以氯化镍和氯化钒为金属源,通过一步溶剂热的方法制备NiS/VS2纳米棒复合材料。本发明的制备方法操作简单,制备成本低,可大规模生产,所得NiS/VS2纳米棒复合材料纳米粒子尺寸、纳米形貌可控,具有较好的晶型;此外,NiS/VS2纳米棒复合材料形成异质结构有利于电荷的有效分离,提高光催化活性。不同金属比例得到的NiS/VS2纳米棒复合材料均具有良好的光电性能及光催化析氢性能。
本发明涉及汽车车辆轻量化技术领域,尤其涉及一种轻卡汽车纵横梁贯穿式复合材料车底。轻卡汽车纵横梁贯穿式复合材料车底,包括:车辆底板,所述车辆底板采用纤维复合材料制成,所述车辆底板的两侧设有90度折边;底板纵梁,所述底板纵梁沿车辆底板长度方向设在车辆底板的底部,所述底板纵梁采用纤维复合材料与车辆底板一体拉挤成型制成;底板横梁,所述底板横梁采用纤维复合材料制成,所述底板横梁自一侧90度折边上的开口穿入底板纵梁上的开槽,沿车辆底板宽度方向设在车辆底板的底部,所述底板横梁的上表面与车辆底板之间通过粘胶固连。车底结构稳定,能够有效承受原车额定荷载的2倍以上,耐酸碱腐蚀,车底结构使用寿命长。
本发明提供了一种高模量高抗冲的聚丙烯复合材料及其制备方法,复合材料由以下质量份的各物料组成:聚丙烯64‑88份、胺基官能化聚烯烃弹性体5‑20份、高密度聚乙烯1‑10份、滑石粉5‑20份、偶联剂0.1‑3份、抗氧剂0.4‑1份。所述偶联剂上带有氨基反应性基团。所述复合材料的制备方法包括物料的高速混合与高温熔融阶段。本发明中胺基官能化聚烯烃弹性体本身具备极性,可提高与聚丙烯的相容性使复合材料的韧性得以提高;另外胺基官能化聚烯烃弹性体可与偶联剂反应生成一种大分子偶联剂,有利于增加聚丙烯与无机填料的相容性以及体系稳定性,使聚丙烯复合材料同时具备高模量高抗冲等优异的性能。
本发明公开一种内生多相多尺度陶铝复合材料,所述内生多相多尺度陶铝复合材料的化学组成及其质量百分比为:Al:40~80wt.%;Cu:0~5wt.%;Mg:0~5wt.%;TiCN、AlN和TiB2:20~50wt.%。本发明还提供一种内生多相多尺度陶铝复合材料的制备方法,将Al粉、Ti粉、Cu粉、Mg粉以及B4C和BN混合粉末烧结原位内生制备含有多相多尺度TiCN‑AlN‑TiB2颗粒的陶铝复合材料,并优化TiCN‑AlN‑TiB2颗粒的百分含量,实现陶铝复合材料中TiCN‑AlN‑TiB2颗粒的多相多尺度分布。
本发明公开了一种三重杀菌复合材料及其制备方法。首先对三维多孔材料进行预处理,干燥;再在三维多孔材料上通过原位聚合包覆一层导电高分子材料;以乙二醇为溶剂,配制盐酸、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸银的混合溶液,将上述所制备的材料放入反应釜中进行水热反应,然后将得到的产品离心,乙醇清洗,最终形成银纳米线/导电高分子/多孔材料的三重杀菌复合材料。本发明中所制备的复合材料由于导电高分子的加入增强了整个复合材料导电能力,使元件在电场下的杀菌能力上更出色,而且导电高分子存在的纳米级微粒,极大增加了材料的比表面积,能够增强对银纳米线的吸附能力,使该复合材料具有更好的长效稳定性。本发明的制备方法操作简单,成本低廉,可实现宏量化可控制备,应用前景广阔。
本发明公开了一种石墨烯与二次掺杂态聚苯胺纳米复合材料的制备方法,属于复合材料技术领域,通过利用有机酸或者无机酸对其中的本征态聚苯胺产物进行二次掺杂得到石墨烯与二次掺杂态聚苯胺纳米复合材料,其采用简单易行的原位聚合法,不仅适用于大规模生产,而且其制备的石墨烯与二次掺杂态聚苯胺纳米复合材料还可以克服石墨烯的聚集使之均匀的分散,通过二次掺杂的方法将石墨烯和聚苯胺在酸体系下进行二次掺杂复合,进而聚苯胺以非共价键形式修饰在石墨烯上,不仅保持了石墨烯的本体结构,同时还避免了石墨烯的团聚,解决了纯石墨烯、纯聚苯胺以及石墨烯/一次掺杂态聚苯胺等存在的分散性、溶解性、导电性差等缺陷,获得综合性能优异的复合材料。
本发明提供一种光化学处理石墨烯‑丝蛋白复合材料的方法,包括以下步骤:(1)取丝蛋白溶液、氧化型石墨烯分散液于30℃下加热60min,充分混合均匀后,制得氧化型石墨烯‑丝蛋白复合材料;(2)将制得的氧化型石墨烯‑丝蛋白复合材料均匀的涂布在毛发上;(3)将已涂布所述复合材料的毛发置于紫外光下照射。与现有技术相比,本发明提供的石墨烯‑丝蛋白复合材料采用丝蛋白、氧化型石墨烯作为主要原料,成分来源均是天然成分,对毛发和皮肤无任何副作用,安全性极高;通过紫外线光束照射还原氧化石墨烯,使得石墨烯更好地与毛发表面的化学基团结合,染色更为均匀,且成本较低,使用方便,为绿色制备提供了更好的途径。
本发明实施例提供了镍铁硫化物‑石墨烯复合材料、其制备方法及应用,其中,所述镍铁硫化物中的镍、铁、硫的原子比例依次为0.75:0.25:2,铁原子以晶格掺杂的方式掺入到硫化镍晶格中。本发明还提供了镍铁硫化物‑石墨烯复合材料的制备方法,包括:(1)、将氧化石墨烯分散于溶剂,得到氧化石墨烯分散液;(2)、将镍盐溶液、铁盐溶液与氧化石墨烯分散液混合,得到反应混合物;(3)、将所述反应混合物在100‑180℃下反应9‑18小时,得到复合材料前体;(4)、将所述复合材料前体与硫粉在惰性气氛中进行煅烧硫化。本发明的镍铁硫化物‑石墨烯复合材料,硫化物中的镍铁采取晶格掺杂的存在形式,具有良好的析氧反应催化活性。
本发明公开了一种具有隔离结构的轻质聚合物纳米复合材料及其制备方法,属于高分子材料技术领域。该复合材料包括聚合物基体、空心微球和纳米填料。其中,聚合物基体为“海相”,即连续相;空心微球作为“岛相”,能够在降低复合材料密度的同时,在基体中发挥体积排斥作用,促使纳米填料在较低含量下就能够在基体中形成致密的三维网络,最终实现轻质、隔离结构聚合物纳米复合材料的制备。该复合材料的制备方法为:首先,将纳米填料包覆于空心微球表面,然后将包覆好的空心微球均匀分散于聚合物基体中,最后加工成型。其具有优异的阻燃、导电、导热或电磁屏蔽等功能,可应用于航空航天、交通运输、电子通讯等高端技术领域。
本发明公开了一种硫钼锌/碳纳米片结构复合材料,其颗粒呈现均匀的纳米片形貌,纳米片厚度为2~30纳米,分散性好;该复合材料中锌:硫:钼的原子比为1:4:1,其中的碳含量以质量百分比计为12%~22%。所述复合材料是以固体二水合醋酸锌、硫代乙酰胺、四水合钼酸铵和葡萄糖为原料,以超纯水作为反应媒介,在高温高压反应容器内以24~30MPa、380~400摄氏度、1~4小时的条件范围进行反应,之后再500~700摄氏度煅烧制得。本发明还公开了所述复合材料在制备锂离子电池负极材料中的应用。实验证实本发明的复合材料作为锂离子电池负极材料具有优异的循环和倍率性能,有望在锂离子电池负极材料领域具有广阔的应用。
本发明属于装甲防护技术领域,涉及复合材料加工技术,特别涉及人体防护技术。本发明以具有防护能力的纤维增强树脂基复合材料作为主体材料,采用与头盔外形相近的整体结构织物罩作为增强材料,按与头盔外形一致的方位铺层,采用通用复合材料成型工艺成型,经后加工得到产品。本发明涉及的复合材料防弹头盔,主体增强材料为整体结构,无搭接,不存在结构薄弱点,产品性能稳定,质量一致性好。本发明涉及的复合材料防弹头盔的制造方法,无需织物裁切,材料有效利用率可达95%以上,显著降低材料成本;制坯工序由程序控制的自动化三维或多维编织设备完成,人为影响因素少,制坯效率高,降低了加工成本。
本发明适用于碳纤维复合材料加工技术领域,提供了一种碳纤维复合材料输送导向装置,包括固定座,所述固定座上依次设置有固定架、安装座和导向架,还包括:输送机构,所述输送机构安装在固定座上;导向组件,所述导向组件安装在导向架上;切断机构,所述切断机构分别安装在固定架和安装座上,且所述切断机构位于输送机构和导向组件之间。本发明中的碳纤维复合材料输送导向装置,输送机构配合导向组件实现对碳纤维复合材料的输送导向,提高装置对复合材料的输送导向效率,切断机构可以实现对碳纤维复合材料的切割,提高装置的工作效率和实用性。
本发明实施例涉及材料改性技术领域,具体公开了一种隔热复合材料及其制备方法和应用,所述隔热复合材料包括以下的原料:气凝胶微米颗粒、胶黏树脂、高硅氧材料。本发明实施例提供的隔热复合材料通过多种原料的合理使用,相比于传统方式中添加空心微球的方法与加入成孔剂的方法来降低材料密度和热导率,所述隔热复合材料的性能和工艺优势显著,有效降低了材料的密度和热导率,解决了现有高硅氧纤维增强酚醛树脂基复合材料大多存在无法有效降低密度和热导率的问题。而且,本发明实施例提供的隔热复合材料的制备方法简单,具有广阔的市场前景。
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