本发明公开了一种纤维增强复合材料(FRP)缠绕式桁架连接节点,包括FRP管,预制节点构件和浸渍树脂的纤维布。FRP管依照桁架节点类型和预制节点构件进行预处理,将预制节点构件端部插入FRP管内部并与FRP管拼接,浸渍树脂的纤维布通过合理的缠绕方式缠绕布置于FRP管和预制节点构件初步拼接成的节点区域,待纤维布固化后便可作为桁架节点主要承力构件。本发明利用浸渍树脂的纤维布对FRP管和预制节点构件进行连接,所需零件数量少、效率高,施工方便,有效避免了传统的胶接、栓接及混合连接方法产生的应力集中引起的疲劳问题以及钢材的锈蚀问题,该节点承载性能优异、刚度大、抗疲劳、耐久性好,能够完全发挥复合材料在桁架结构中的性能优势。
一种花状PbS/Ni2P复合材料的制备方法,首先使用溶剂热法制备出均一的花状硫化铅,将花状硫化铅、六水合氯化镍、十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基硫酸钠混合表面活性剂、黄磷按一定的化学计量比,水热处理,得到的产物真空干燥,制备出花状PbS/Ni2P复合材料,花状硫化铅为磷化镍提供了有效的三维空间,解决了磷化镍纳米粒子团聚导致催化性能较低的技术问题,本发明原料易得,制备工艺简单。
本发明公开的预测TiBx铜基复合材料增强相竞争形核的方法,包括以下步骤:S1、基于朗道相变理论建立能够描述CuTi熔体‑CuB熔体‑TiB‑TiB2四相共存相变过程的总自由能泛函;S2、计算并收集CuTi、CuB以及TiB、TiB2的物性参数代入到总自由能泛函中进行计算;S3、求解Navier‑Stokes方程得到CuTi、CuB两熔体的界面几何信息,得到数值模拟的初始条件;S4、采用开源有限元求解器MOOSE中的相场模块、传热模块来对序参量场、成分场及温度场进行求解;S5、进行可视化及结果分析。该方法用于优化颗粒增强复合材料制备工艺。
本发明公开了氮氧化钽/氧化铋/硫掺杂氯氧铋复合材料的制备方法,具体为:将氯化钽、三水合锡酸钠、五水合硝酸铋和硫脲分别加入到装有去离子水的聚四氟乙烯中,搅拌,得到悬浊液;将悬浊液转移至高压反应釜中进行水热反应,离心、洗涤、干燥,即可。该复合材料由颗粒状TaON、棒状Bi2O3和片状S‑BiOCl共同组成,其显微形貌呈现为颗粒状TaON分别负载于片状S‑BiOCl和棒状Bi2O3表面。同时,这种TaON/Bi2O3/S‑BiOCl三元复合光催化材料兼具高氧化电位、高可见光利用率和高光生载流子分离效率,能够展现出优良的光催化性能,在光催化降解有机污染物方面具有良好的应用前景。
本发明公开了一种定向分布短切碳纤维增强复合材料的制备装置及方法,本发明属于复合材料制备技术领域,通过多结构装置的设计和组合,将送料、搅拌、挤料三个过程有机结合在一起。搅拌器的设计实现了,短切碳纤维与陶瓷粉末混合时,使短切碳纤维在陶瓷内分布更均匀,从而达到浆料混合均匀的目的。本发明在挤料过程中,考虑到短切碳纤维易团聚、难定向等难点,在挤出腔右端出口与喷口之间设计了均匀分布的定向孔,定向孔内径设计为短切碳纤维长度的十分之九;从而保证流出定向孔的浆料内的短切碳纤维是高度定向的。
本发明涉及一种三明治结构吸波复合材料及制备方法,由中间层以及上下两侧的蒙皮构成的一体化三明治结构体,所述中间层为由碳纳米管/纤维素吸波泡沫填充的蜂窝材料,所述上蒙皮为具有电磁波透射特性的石英纤维布增强树脂材料,所述下蒙皮为具有电磁波反射特性的碳纤维布增强树脂材料。具体是按照下述步骤进行:一、冷冻干燥法制备碳纳米管/纤维素吸波泡沫填充蜂窝材料中间层;二、石英纤维布/碳纤维布浸渍树脂制备上下层蒙皮;三、中间吸波层及上下蒙皮的复合。本发明方法制备的三明治结构吸波复合材料板能代替现有吸波材料,广泛应用于飞机、地面武器装备及水面舰艇等对电磁波有隐身需要的部位。
本发明提供了一种复合材料层合板偏轴压缩试验夹具,包括上座体和下座体,上座体与下座体通过滑动组件沿竖直方向滑动连接;所述上座体和下座体相对的一端上均设有一用于夹持试验件端头的夹持结构,各座体均设有一用于沿纵向方向压紧试验件端头的压块以及一用于向对应压块施加载荷的加载结构;各座体上位于试验件的左右两侧还分别可拆卸连接有一用于限制试验件左右移动的侧挡块;本发明提供一种能保证偏轴压缩试件受力均匀,适用于复合材料偏轴压缩试验使用的试验夹具。
本发明涉及一种基于3D打印石墨烯增强钛基复合材料的制备方法,采用低能量球磨方法将石墨烯和钛粉末均匀混合,将混合后粉末干燥后利用3D打印立体成型。本发明制备的复合材料具有优良的综合性能,无裂纹开裂倾向。
蘑菇栽培基质衍生的磁性多孔碳复合材料的制备及应用,制备是先进行蘑菇栽培基质预处理,再以F127为结构导向剂,三氯化铁为磁源,经一步螯合辅助自组装和溶剂挥发诱导自组装后,置于氮气中加热碳化得到的蘑菇栽培基质衍生的磁性多孔碳复合材料;该材料对肌酸酐的吸附性性能良好,具有较好的应用前景;本发明制备过程简单,所用生产成本较低,能实现大尺寸制备;所采用的碳源是来源丰富的蘑菇栽培基质,来源广泛、成本低廉,实现资源利用最大化,绿色、环境友好。
本发明公开了一种多孔压电阻尼复合材料的制备方法,具体为:步骤1、准备压电陶瓷粉末或压电陶瓷纤维、可纺导电聚合物A、溶剂A以及阻尼聚合物B、溶剂B、发泡剂B;步骤2、将可纺导电聚合物A加入到溶剂A中,混合均匀得到聚合物溶液,再将压电陶瓷粉末或压电陶瓷纤维加入到聚合物溶液中,制备得到纺丝溶液;将阻尼聚合物B加入到溶剂B中搅拌均匀,然后加入发泡剂B,制备得到阻尼溶液;步骤3将纺丝溶液置入推进泵中,调整纺丝电压、接收距离、推进速度以及纺丝温度和湿度进行静电纺丝;步骤4、卧式搅拌收集;步骤5、固化成型;步骤6、极化处理。该方法解决了现有技术中复合材料无法形成有效回路的问题。
本发明公开了一种镀钨金刚石颗粒、镀钨方法、其作为铜基增强相的应用及得到的金刚石/铜复合材料,属于复合材料领域。本发明的金刚石颗粒的镀钨方法,采用超声振动的方式,使金刚石颗粒在镀膜过程中持续保持振动状态,同时控制镀膜的速率,从而实现颗粒每个面均匀的镀层。利用本发明的镀钨方法得到的镀钨金刚石颗粒,镀层与金刚石颗粒表面结合良好、致密度高,解决了现有技术中镀层易脱落的问题,能够大幅降低金刚石颗粒与基体的界面热阻。
本发明公开了一种纳米梭形羟基碳酸铈/石墨烯复合材料及其制备方法。本发明将氧化石墨烯溶液作为石墨烯载体的前驱体,硝酸铈·六水合物作为羟基碳酸铈的前驱体,加入尿素以提供碳酸根,使用NaOH以提供OH‑离子,与硝酸铈·六水合物共同生成Ce(CO3)OH;通过一步水热法,实现了纳米梭形羟基碳酸铈的可控制备,并均匀分散在石墨烯表面。本发明提供的方法,制备工艺简单,生产成本低,所用原料易得,生产效率高,适合工业化生产。制备出的复合材料兼具羟基碳酸铈和石墨烯两者的优异性能,羟基碳铈矿裂解水生成吸附态羟基的同时,提升了贵金属催化剂的稳定性,石墨烯具有高导电能力。
本发明公开了一种两步烧结法制备化学改性的钛基复合材料及其制备方法,所述制备方法包括:(1)纳米级TiC粉、石墨烯和Ti‑Al系预合金粉为原料。(2)TiC粉置入A溶液中分散,后分批次加入Ti‑Al系预合金粉,得到混合液;(3)石墨烯置入B溶液,后将其滴入混合液中得到混合悬浊液,使各粉末通过化学改性的方法结合;(4)混合悬浊液球磨,干燥,过筛;(5)过筛后的粉放入模具中进行放电等离子烧结,采用两步烧结法,炉冷至室温取出,即得到本发明的界面结合优异的钛基复合材料。本发明改善了金属基与非金属添加相的界面结合问题,有效保留了石墨烯的结构完整。工艺简单,可使用范围广。材料的致密度、硬度、摩擦系数和磨损率都显著提高。
本发明涉及一种基于电催化剂和信号分子共同限域的ZIF‑8复合材料电化学免疫传感器的制备方法及应用。该电化学免疫传感器的制备方法包括甲胎蛋白二抗耦合的电催化剂与信号分子共同限域的ZIF‑8复合材料的制备,以及电化学免疫传感器的制备两部分。制备得到的免疫传感器具有良好的催化性能,对甲胎蛋白(AFP)在0.01 pg mL−1至1 ng mL‑1范围内显示出良好的线性相关性,检测限低至3 fg mL‑1。应用该传感器可实现对人血清样品中AFP含量的检测。
本发明公开了一种电极厚度可控的C/Pd复合电极型离子聚合物‑金属复合材料的制备方法及应用,属于离子聚合物‑金属复合材料制备技术领域。该方法以离子交换膜(Nafion膜)作为基体材料,以碳纳米管(MWCNT)/Nafion复合膜为初始电极层,再经过浸泡还原镀和化学镀,制备出MWCNT/Pd‑IPMC驱动器材料。本发明的优点在于:1)可以通过控制MWCNT/Nafion层的厚度有效地控制金属电极的渗入厚度;2)有效地增强了IPMC的电极界面特性,促进质量传递,提高IPMC的电化学性能和驱动性能。实验证明本发明能够高效地制备出驱动性能优良的C/Pd复合电极IPMC材料。
本发明涉及一种镀银氮化硼/膨胀石墨/环氧树脂复合材料及制备方法,其组分含量是(重量份):环氧树脂100、镀银氮化硼1~20、膨胀石墨1~10、固化剂10~30、促进剂1~10、稀释剂1~20、溶剂20~40。氮化硼、膨胀石墨、银三者均能增强了环氧树脂的导热性,并且膨胀石墨和银还能大大提高环氧树脂的导电性。其制备方法是先将氮化硼通过化学镀银的方法镀上一层银层,再将其二者与环氧树脂在固化剂和促进剂的作用下进行固化反应,使其二者都均匀的分散于环氧树脂基体中而制得。该方法操作简便,易实现工业化生产。制得的复合材料的导电性、导热性均明显提高。
本发明公开了一种钨酸铋修饰氮化硼纳米片复合材料,以氮化硼纳米片为催化剂载体,将钨酸铋负载于氮化硼纳米片上,其中氮化硼纳米片和钨酸铋的摩尔比为1:0.01~0.6。本发明还公开了其制备方法:将五水硝酸铋溶解于浓度为10%的硝酸溶液,然后加入氮化硼纳米片和钨酸钠,超声后水浴蒸干,置于马弗炉中处理即得。本发明钨酸铋修饰氮化硼纳米片复合材料,利用氮化硼纳米片表面存在的氮空位导致其具有一定的电负性,将光照激发后钨酸铋价带的光生空穴吸引以促进空穴的迁移,进而提高光生载流子的迁移效率;此外,氮化硼纳米片大的比表面积有利于增加复合体系的吸附性能,这些对于光催化效率的提高都是有利的。
本发明公开了一种聚苯胺基MOF纳米复合材料柔性超级电容器及制备方法,MIL‑101是耐酸稳定性优异的MOF材料之一,本发明首先制备PANI/MIL‑101复合材料;然后将其与乙炔黑、聚偏氟乙烯(PVDF)以一定比例均匀分散在N‑甲基‑2‑吡咯烷酮(NMP)中形成浆料,并涂覆在碳纤维布上,形成电极;最后,通过凝胶电解质将两块电极对称的叠在一起,中间用隔膜隔开,并封装,即制备成柔性超级电容器;且所述电极材料比容量最高可达到1197F/g,所制备的超级电容器弯曲1000次比容量仅衰减10%,循环稳定性测试10000圈比容量可保持90%以上,串联四个超级电容器可将1.8V红色的LED灯点亮。本发明所制备的柔性超级电容器具有良好的柔韧性和电化学性能,在柔性电子器件和能量存储方面有良好的应用前景。
一种长芳纶纤维聚丙烯复合材料的制备方法,属于材料制备领域。其特征在于:将芳纶纤维剪切成小段,后干燥;将抗冲共聚聚丙烯、芳纶纤维、PP-g-MAH加入转矩流变仪的混炼器中混炼;混炼结束后取出,在热模压机上进行压片;模压成型后,再用万能制样机制得标准试样。通过制备工艺的有效设定,使得所制备的复合材料的拉伸强度、弯曲强度、维卡软化温度及硬度得到明显提高,且制备工艺简单,稳定性高,利于推广应用。
本发明公开了一种微波烧结制备高抗电弧烧蚀的铜钨复合材料的方法,包括以下步骤:(1)加胶混粉、(2)称粉压制、(3)脱胶预烧和(4)高温渗铜。本发明通过将微波烧结工艺应用于压坯预烧结环节,提高铜钨复合材料的抗电弧烧蚀性能的同时,大大缩短生产周期,减少耗能,降低成本。本发明具有制备工艺简单、质量好的特点。
一种氧化石墨-氧化锡复合材料制备方法,属于废水处理领域。提供了一种吸附性能将氧化石墨更好的复合材料制备方法。所述制备方法为取100mg氧化石墨,分散在50mL去离子水中,超声1h(频率为45kHz);称取2.265gSnCl2加10mL蒸馏水配成溶液;然后加入上述氧化石墨溶液中,剧烈搅拌,回流冷凝12h,自然冷却后放入130℃马弗炉中焙烧2h,然后抽滤、干燥、研磨,得到氧化石墨-氧化锡复合粉体。该制备方法过程简单,吸附性能较氧化石墨有显著提高,可以达到99%,为处理废水污染问题提供了一种新型、实用的环保材料。
一种短纤维增强金属基复合材料产品多孔预成型体制备方法,包括下述步骤:(1)制备浆料:将聚丙烯酰胺0.8~3份、天然纤维素4.2~8份、水玻璃7~12份、水200~500份加入到容器中,用搅拌机搅拌至均匀溶解,再加入增强相材料100份、短纤维材料40~100份,用搅拌机搅拌制成浆料,静置1小时;增强相材料是氧化铝颗粒或硅酸铝颗粒或氧化硅颗粒或氮化硼颗粒或碳化硅颗粒,短纤维材料是硅酸铝短纤维或氧化铝短纤维或氧化硅短纤维或碳短纤维;(2)预脱水;(3)制作坯件:(4)自然干燥:(5)焙烧:将经干燥的坯件放入焙烧炉内,在200℃烧结3小时,再升温至1200℃烧结8小时,制成预构件。
本发明提出了一种复合材料布带纠偏缠绕机构,包括滚轮支撑结构和纠偏结构,滚轮支撑结构包括纠偏滚轮、纠偏支架和支撑柱,纠偏滚轮安装在纠偏支架上,并可绕自身中心轴线转动,纠偏支架与支撑柱固定连接,支撑柱中心轴线垂直于滚轮中心轴线,并且支撑柱中心轴线过滚轮中心轴线的中点,纠偏结构包括蜗轮蜗杆结构和箱体,支撑柱一端穿过箱体与蜗轮连接,蜗轮转动时可带动支撑柱转动,蜗杆端部与外部驱动机构相连,外部驱动机构带动蜗杆转动,并转化为蜗轮转动。本发明通过能够满足复合材料布带缠绕过程中的纠偏功能,当采用直流伺服电机控制时,能够实现自动纠偏功能。
本发明涉及一种使用复合材料连接件的低膨胀网孔反射器,属于空间天线反射器技术领域。包括背筋、反射面和连接件;反射面为准各向同性TWF织物反射面,背筋为复合材料层合板背筋,其形状为“井”字形,且结构对称;连接件位于背筋中交叉的两根背筋的夹角处,从而使得连接件与交叉的两根背筋都固定连接;连接件埋件位于连接件的底面上,通过连接件埋件对反射器进行固定或安装以便于运输或储存。本发明中的反射面采用准各向同性的TWF织物,其具有很高的透光率及较小的热膨胀系数,可以有效减小空间光压对反射面型面的影响,可以降低反射面在空间热环境下产生的温度梯度,而温度梯度的降低可以减小反射面的热变形。
本发明公开了一种氮化钛陶瓷增强铜基复合材料及其制备方法,原料按重量比,由氮化钛、氧化钛、烧结助剂、碳黑组成,其中铜合金添加到预制体中,制备方法包括加热、保温、烧结、通入流动氮气即获得气孔率为45-75%的多孔氮化钛预制体;压铸机预热,同时将铜合金加温达到熔融状态;将熔融铜合金液倒入放置预制体的模腔内,通过压力机将熔融铜合金液压入多孔氮化钛预制体中,待铸块冷却后与模具分离,经热处理后得到氮化钛增强铜基复合材料。颗粒相互连接,具有密度低、比强度和比刚度高、耐磨性好、良好的导热、导电性及尺寸稳定,广泛用于机电类特种设备摩擦磨损结构件、承压类特种设备耐高温耐腐蚀结构件、航空航天和汽车制造等行业中。
本发明涉及一种复合材料铺层展开方法,技术特征在于:采用车比雪夫网模型(Tchebychev?Net)及弹簧模型相结合的方法,实现了复合材料复杂曲面的快速准确展开,模拟结果比传统的几何展开方法更准确;节点扫描时采用局部搜索算法,时间复杂度降低为常数;采用扩展节点铺设方法,消除了双基线方法产生的铺设空留区。
本实用新型涉及一种连续纤维增强陶瓷基复合材料的3D打印机,包括支撑座,还包括挤出装置、打印头、剪切装置、接料平台,挤出装置包括支撑板、螺杆、螺筒,支撑板通过导向结构I与支撑座连接,支撑板上设置有第一电机,竖直设置的螺杆一端与第一电机的输出端连接,另外一端套设有螺筒,螺筒的下端连接有喷嘴,螺筒上连通有进料结构,打印头设置在挤出装置下方,打印头的进料口与喷嘴连通,打印头一侧设置有进丝口,打印头底部连接有出料口,剪切装置与打印头连接,设置在出料口外侧,打印头下方设置有接料平台,本实用新型中挤出装置与打印头、剪切装置、接料平台相配合,能够满足限位增强陶瓷基复合材料的成型要求,制造过程简单,工作效率高。
本实用新型公开了一种连续纤维增强复合材料的3D打印机,包括加热块,加热块内设置有加热元件;加热块内开设有第一通道、第二分支通道、第三分支通道,加热块两侧壁形成斜面,第二分支通道、第三分支通道出口端分别位于加热块的斜面上,第一通道内设置喷头,第二分支通道、第三分支通道分别连接有喉管,每个喉管连通有散热管,加热块内还开设有通道,通道位于第二分支通道、第三分支通道之间,通道与第一通道连通;通道内设置有导管;还包括有用于将丝材送入散热管的送料装置。通过导管、通道、第一通道使连续纤维在复合材料中定向可控,有效提高3D打印制件综合性能。
本实用新型公开了一种复合材料电池组件,包括外壳体,所述外壳体内壁底部通过固定件固定连接有电池组,所述外壳体的底部固定连接有水箱,所述水箱内壁的底部固定连接有第一导热块,所述外壳体内壁的前后两侧之间且位于电池组的顶部滑动连接有两个移动板,所述移动板的顶部固定连接有第二导热块,所述第二导热块的顶部固定连接有密封块,所述外壳体的正面和背面均设置有百叶窗组件,所述外壳体的右侧固定连接有驱动箱,本实用新型涉及电池组的技术领域。该复合材料电池组件通过多层次的散热,使散热的效果更好,效率更快,且在低温时可以很好的对热量进行保温,防止由于过冷导致电池组的充发电出现问题。
本实用新型公开了一种炭/炭复合材料超高温拉伸性能测试装置,包括对称设置且分别与试样两端连接的正极部分和负极部分,正极部分和负极部分均包括夹具固定块、夹具移动块和导杆,夹具固定块沿横向轴线依次开有通孔、调节孔和燕尾槽,夹具移动块设置在燕尾槽处且能够沿着燕尾槽滑动,夹具移动块上开有螺纹孔,导杆一端依次穿过通孔、调节孔和螺纹孔且端部为与螺纹孔配合的螺纹结构,导杆另一端位于夹具固定块外且端部设有手把,夹具移动块与夹具固定块之间形成用于安装试样连接块的安装槽,夹具固定块一端且靠近第一试样连接块处固定有引电块,夹具固定块另一端固定有绝缘棒。本实用新型能准确、快捷实现C/C复合材料的超高温拉伸性能测试。
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