本發明公開了一種考慮復合材料彈塑性與損傷耦合的彈塑性損傷有限元算法,屬于復合材料力學性能有限元分析領域;以基于后退歐拉積分法則及牛頓迭代求解復合材料彈塑性損傷的模型為基礎,通過在初始求解試用應力以及塑性屈服迭代中求解彈性應力時均考慮前一增量步中損傷狀態量對當前應力的軟化影響,從而在彈塑性求解過程中考慮損傷退化作用,更真實地反映樹脂基復合材料在復雜加載條件下塑性行為與損傷之間的相互作用關系。本發明可有效地描述樹脂基復合材料彈塑性與損傷的耦合作用關系,可應用于有限元軟件中復合材料彈塑性損傷本構模型的開發、新型樹脂基復合材料力學性能研究以及相關的復合材料工程結構精細化建模分析等科研及工程技術領域。
本發明涉及一種Cr2AlC/MXene復合材料的制備方法,包括以下步驟:(1)金屬陶瓷MAX的制備:將M、Al、C粉末混合,通過高溫無壓燒結制得塊體,所述M為過渡金屬;(2)MXene的制備:將步驟(1)中制得的MAX塊體磨粉,使用鹽酸與氟化鋰混合液或氫氟酸腐蝕,多次清水洗滌腐蝕產物,然后放入真空干燥箱中干燥成粉末得到MXene粉體;(3)Cr2AlC/MXene復合材料的制備:經步驟(2)中制得的MXene粉體與Cr2AlC陶瓷粉體進行混合,放入球磨罐中,加入無水乙醇濕混,再將混過的料采用旋轉蒸發儀干燥,即得。該材料將原本在水環境中生產的多層MXene與Cr2AlC材料復合起來,形成Cr2AlC/Mxene復合材料,Cr2AlC/Mxene復合材料彎曲強度、斷裂韌性顯著提高,力學性能優異。
一種硬質相增強金屬基復合材料生產工藝,屬于金屬基復合材料生產工藝。使用該發明生產含有增強硬質相的金屬基復合材料時,生產工藝簡單、生產效率高;電耗低,并且產品的質量易于控制。該方法中是將基體金屬熔化后或者金屬固體顆粒在結晶內熔化后,與增強硬質相材料在水冷結晶器內經電磁場攪拌混合及超聲波振動處理后,快速結晶而形成的產品,故其產品中的二相材料混合更加均勻,并使材料的等軸晶區域擴大,使結晶組織細化,從而可以得到均勻微細的結晶組織和內部十分純凈的組織,產品性能一致性好,二相結合力強,可以達到冶金結合而完全致密化,從而改善和提高了金屬基復合材料的性能。
本發明公開了一種復合材料及由該復合材料制成的高分子正溫度系數熱敏電阻,復合材料包括高分子結晶性聚合物、導電填料及相容劑;高分子結晶性聚合物占據復合材料重量百分比5~15wt%,導電填料占據復合材料重量百分比70~95wt%,相容劑占據復合材料重量百分比0.5~2wt%;導電填料為碳化物與金屬鎢的混合物,金屬鎢占據導電填料重量百分比2~6wt%;相容劑為乙烯?乙烯醇共聚物,熱敏電阻包括兩層導電層和一層復合材料層,復合材料層置于兩層導電層之間,復合材料層由復合材料制成,熱敏電阻具有初始電阻低的特性,同時在多次高低溫度循環后,仍能保持低電阻特性,滿足鋰電池穩定性。
本發明公開了一種復合材料中基于信號波速與衰減補償的2D-MUSIC沖擊定位方法,屬于工程復合材料結構健康監測方法技術領域。該方法包括如下步驟:1、設置系統參數、觸發閾值;2、當觸發通道中信號幅值大于觸發閾值時,傳感器陣列開始采集沖擊信號;3、沖擊陣列信號預處理;4、測量不同角度的波速,建立信號波速曲線;5、測量不同距離的信號幅值,建立信號幅值衰減曲線;6、得到信號波速與衰減補償的2D-MUSIC沖擊定位算法的陣列導向矢量和補償后的空間譜估計公式;7、得到空間譜估計圖峰值所對應的就是沖擊源位置。本方法減少了復雜復合材料的各向異性對沖擊定位的影響,較好地提高了復合材料中沖擊源的定位精度和實時性。
本發明屬于高分子復合導電材料領域,公開了一種NR?CNF?PANI導電復合材料及其制備方法和應用。該復合材料采用下列方法制備得到:a.CNF懸浮液的制備;b.CNF?PANI導電復合物的制備;c.NR?CNF?PANI導電復合材料的制備。該復合材料可用于制備柔性導電材料,具有較好的應用前景。
本發明公開了一種g-C3N4/CuO復合材料及其制備方法和應用,屬于材料制備及含能材料領域。該復合材料是由質量比為95 : 5~80 : 20的g-C3N4和CuO復合而成,制備步驟如下:將g-C3N4和Cu(NO3)2?3H2O放入乙醇溶液中超聲分散并攪拌,完成后在瑪瑙研缽中研磨至糊狀放入烘箱中烘干,在管式爐中煅燒即可得g-C3N4/CuO復合材料。采用本方法制備出的g-C3N4/CuO復合材料應用于高氯酸銨的催化分解,表現出良好的催化效果,可使高氯酸銨的分解溫度降低至318.3℃。與現有技術相比,本發明制備工藝操作簡單,重復性好,制備速度快,制備效率高。
一種樹脂基先進復合材料的快速RTM制造工藝,屬復合材料制造工藝。其工藝步驟:a利用CAD/CAM軟件和RP技術,制備所需的原型;b利用該原型,翻制相應的室溫硫化硅橡膠模具;c模具內表面涂脫模劑;d在模具內安放纖維預制件,合模,密封;e樹脂除氣;f將模具置于高壓水罐中;g關閉高壓水罐,向高壓水罐中注滿去氣水;h用高壓向模具中注入樹脂;i高能聚焦超聲裝置工作,使其升溫固化;j固化完成后,關閉超聲;k放去氣水,開高壓水罐,l將模具移出高壓水罐,將復合材料零件從模具中取出;m對復合材料制件進行清理和檢測。該方法能快速獲得模具,快速固化樹脂,能耗少,生產效率高,能獲得高質量制品。
本發明公開了一種乏燃料儲存用新型中子屏蔽超混雜層板復合材料及其制備方法,中子屏蔽超混雜層板復合材料包括AA6061?T6態鋁合金板、碳化硼增強PMR型聚酰亞胺復合材料以及碳纖維增強聚酰亞胺復合材料。本發明制備工藝流程包括:首先采用陽極氧化工藝對AA6061?T6鋁合金板材進行表面粗化處理,并在其表面噴涂不同比例的B4C/PMR復合材料,然后與碳纖維增強聚酰亞胺復合材料按照不同的鋪層方式進行鋪設,最后使用熱模壓制備工藝進行固化成型,制備出具有不同10B面密度的中子屏蔽超混雜層板復合材料。通過對中子屏蔽超混雜層板復合材料的熱中子屏蔽性能進行測試,測試結果表明其具有優越的中子屏蔽效果;同時,超混雜層板復合材料還具有非常優越的常溫及高溫力學性能。
本發明公開了一種應用于超級電容器的N?CNT@Co3O4/C@Ni(OH)2復合材料及其制備方法,其步驟為:采用模板法合成聚吡咯納米管(PNT),再用化學沉積法在PNT表面原位生長ZIF?67。將其洗滌干燥后,在N2氛圍下高溫碳化,并在空氣中加熱氧化得到N?CNT@Co3O4/C復合材料。最后,采用水熱法在預合成的N?CNT@Co3O4/C復合材料表面包覆Ni(OH)2納米針殼層,洗滌干燥得到N?CNT@Co3O4/C@Ni(OH)2復合材料。該方法制得的N?CNT@Co3O4/C@Ni(OH)2復合材料呈現三維網絡化分級結構,其以N?CNT作為橋梁,能夠負載大量的Co3O4/C和Ni(OH)2,進而極大提高復合材料的穩定性和電化學性能,在超級電容器及其能量電池方面均有良好的應用前景。
本發明公開了一種聚合物基納米復合材料及其制備方法和其深度處理酸性含鉛礦冶廢水的方法,屬于廢水處理技術領域。本發明納米復合材料的基體為磺酸基化苯乙烯-二乙烯苯共聚球體,基體內含負電性的官能基團,基體表面均勻分布有孔,孔內分布有納米水合氧化鋯顆粒;本發明的除鉛步驟為:(a)去除懸浮顆粒,調節濾液pH至1.0-6.0;(b)將濾液通過吸附塔,吸附塔內填充有聚合物基納米復合材料;(c)當出水鉛離子濃度達到穿透點時脫附再生。本發明納米復合材料的制備方法簡單,制備得到的復合材料耐酸性強且除鉛性能受pH影響小,該材料結合了聚合物基體的預濃縮效應與納米水合氧化鋯的選擇性除鉛性能,對鉛離子的吸附容量大、選擇性好。
本發明公開了一種負載具有核-殼結構的磁性納米顆粒的生物復合材料及其制備方法和用途。本發明的復合材料通過包括下列步驟的制備方法制得:1)Fe3O4納米顆粒的制備;2)Fe3O4@mSiO2納米顆粒的制備;3)Fe3O4@mSiO2@MANHE納米顆粒的制備;4)枯草桿菌@Fe3O4@mSiO2@MANHE復合材料的制備。本發明的制備方法中所采用的原材料成本低廉,容易獲得;操作簡單、方便,整個過程中沒有使用昂貴的設備;本發明的復合材料對水體中的Cr(VI)具有很好的吸附降解效果,并且能夠快速地從水體中分離出來,不會造成二次污染,具有廣泛的應用前景。
本發明公開了一種壓電陶瓷纖維復合材料,由壓電陶瓷薄片和環氧樹脂薄片間隔地排列組成,同時公開了這種復合材料的制備方法,主要包括下列步驟:制備MFC壓電陶瓷纖維復合材料用壓電陶瓷粉體的固相合成、流延漿料的制備、脫泡、流延薄片的制備、流延薄片的燒結和MFC壓電纖維復合材料的制備等步驟。本發明的MFC壓電纖維復合材料經叉指電極極化后可以作為驅動器應用于結構控制、振動抑制和結構健康監測等領域,具有廣泛的應用前景;本發明的MFC壓電陶瓷纖維復合材料的制備方法利用成熟的流延成型法和固相合成法,并結合高分子材料得到具有復合層的材料,方法簡單。
本發明屬于導電復合材料制備領域,具體涉及一種棒?球狀凹凸棒石/聚苯胺導電復合材料的制備方法及應用。以凹凸棒石棒晶為載體,首先將氧化鐵納米顆粒負載于凹凸棒石棒晶表面,然后在氧化鐵自溶解的過程中利用釋放出來的Fe3+氧化其表面的苯胺單體,形成一種棒?球狀凹凸棒石/聚苯胺導電復合材料;可將該導電復合材料應用在涂料中。
本發明公開了一種普魯士藍/N-摻雜碳納米復合材料的制備及其在無酶型尿酸傳感器方面的應用,本發明所提供的納米復合材料制備方法包括:碳納米復合材料的酸化處理、N-摻雜碳納米復合材料的制備和普魯士藍/N-摻雜碳納米復合材料的制備這三步,制得的復合材料用于制備無酶型尿酸傳感器,本發明制得的復合材料有很好的三維空間結構并且對尿酸有很好的催化效果,在不加尿酸酶的情況下可以直接對尿酸進行檢測,該復合材料制備的尿酸傳感器與普通的尿酸酶傳感器相比,更加簡單、經濟、便攜、保存時間長、穩定性好、抗干擾能力強。
本發明公開了一種纖維復合材料蠕變控制方法、纖維復合材料及加固方法,纖維復合材料蠕變控制方法包括:對固化成型后的纖維復合材料在加熱狀態下,施加預張拉力進行張拉;加熱溫度為40~60℃;預張拉持續時間為0.5~1小時;施加的預張拉應力為0.3~0.7 fu,fu是材料的拉伸強度標準值。本發明方法,對固化成型后的纖維增強復合材料,在設定的加熱溫度、張拉時間和張拉力下進行張拉,在縮短常溫預張拉時間的同時,通過樹脂的蠕變帶動纖維材料沿加載力方向變形,從而控制復合材料的蠕變率,從而保證纖維增強復合材料對結構施加的預應力效應。且加工成本低、易于實施,對實際工程應用有著重要意義。
本發明公開了一種FeNi/NiFe2O4@NC復合材料,所述復合材料FeNi/NiFe2O4@NC為多孔海綿狀,包含以下質量百分數的元素:C:70~73wt%,N:3~4wt%,Fe:10~12wt%,Ni:12~13wt%,其余為O。本發明公開了一種FeNi/NiFe2O4@NC復合材料的制備方法。本發明公開了FeNi/NiFe2O4@NC復合材料作為電催化劑在燃料電池陰極氧還原反應中的應用。本發明復合材料穩定性好,FeNi合金與氮摻雜碳層具有協同作用,具有良好的氧還原反應電催化性能;制備方法簡單方便,易于控制,形貌尺寸均勻,分散性好,能夠成功獲得形貌良好的FeNi雙金屬金屬有機框架。
本發明涉及一種三層結構樹脂基復合材料及其制備方法;得到的三層結構復合材料中,中間層為絕緣體,其兩側為導電層,從而導致中間層與上下兩表面層電性能存在差異,既提高了三層結構復合材料的擊穿強度,又使得其具有非常高的介電常數以及足夠低的介電損耗;有效解決了現有技術復合材料介電常數很低,無法滿足高儲能密度材料的問題;本發明三層結構樹脂基復合材料兼具高介電常數、低介電損耗和高儲能密度,并且制備工藝簡單易行,適合大規模應用。
本發明基于交叉熵等多重判據的纖維增韌復合材料跨尺度熱分析等效方法步驟如下:建立隨機代表性單元,在單元內部利用Monte-Carlo法使得CMC纖維增強相隨機分布;多次建立SRVE并對其進行有限元仿真,得到復合材料等效導熱系數、材料溫度梯度場及熱流密度場等熱物理量的統計數據;再次調整PRVE尺寸,在滿足熱物理量的均值、方差以及交叉熵等多重收斂判據后,確定臨界PRVE尺寸,獲得復合材料等效導熱系數、溫度梯度場以及熱流密度場的分布,建立微觀結構和宏觀特性間對應關系。本發明充分考慮復合材料內部的非均質特性以及存在的物性分散性,為復合材料熱分析中如何確定臨界PRVE尺寸提供了判定依據,進而能夠更加精確地建立微觀結構和宏觀特性間的對應關系。
本發明公開了一種納米TiO2復合材料及制備方法,屬于納米復合材料技術領域。本發明將亞油酸,醇,石油醚,鈦酸四丁酯,攪拌混合,高溫反應,降溫,接著加入甲苯二異氰酸酯,改性添加劑,保壓反應,過濾,干燥,得改性納米二氧化鈦,將木粉,牡蠣殼粉,玉米淀粉,沼液,水混合發酵,球磨,接著加入鹽酸調節pH,隨后加入海藻酸鈉液,攪拌混合,凍融循環,過濾,冷凍,粉碎,過篩,得預處理木粉,接著將預處理木粉,逐級升溫,炭化,得改性木粉,將硅橡膠混煉,接著加入不飽和聚酯樹脂,改性納米二氧化鈦,硫化劑,改性木粉,模壓硫化,干燥,即得納米TiO2復合材料。本發明提供的納米TiO2復合材料具有優異的耐酸和力學性能。
本發明公開了一種細菌纖維素聚合環糊精復合材料的制備方法。所述方法首先通過對苯二甲酰氯交聯環糊精單體形成聚合環糊精,然后聚合環糊精與氫化鈉在N,N?二甲基甲酰胺中活化處理得到聚合環糊精鈉鹽,最后環糊精聚合物通過硅烷偶聯劑接枝到細菌纖維素膜,得到細菌纖維素聚合環糊精復合材料。本發明簡單方便,合成成本低,制備的細菌纖維素聚合環糊精復合材料對水體中的有機小分子污染物具有良好的吸附效果,且膜材料易于分離和回收,可重復利用。
本發明公開了一種高強度的玻璃纖維復合材料,現如今的導熱聚合物復合材料多用采用聚酰胺、聚苯硫醚等作為樹脂基體,這些樹脂基體的加工成本高,性能較差,不易成型,相對而言,以聚丙烯作為樹脂基體的導熱復合材料,它的成本更低,性能更加優越,同時易加工成型,因此聚丙烯樹脂成為研究導熱復合材料的重點。聚丙烯樹脂的導熱系數較低,無法廣泛應用,因此現如今都通過添加石墨烯來提高聚丙烯樹脂的導熱系數。本發明配方設計合理,工藝參數優化,不僅實現了高強度玻璃纖維復合材料的制備,同時抑制了復合材料的阻燃現象,提高了復合材料的導熱性能,應用范圍更廣,具有較高的實用性。
本發明公開一種復合材料容器的復合材料層成型方法,一連續纖維按一預定角度纏繞于一內膽外表面形成至少一層復合材料層;在該復合材料層的層間和/或內表面和/或外表面上加入一添加物,用于防止該復合材料層沿纖維方向開裂。
本發明涉顆粒增強鋁基復合材料的制備技術領域,特指一種原位(TiB2+ZrB2)顆粒增強Al?Si?Cu基復合材料的制備方法。本發明是把一定比例的Al18Si,純Al,Al50Cu合金放入一定溫度石墨坩堝中熔化,之后在一定溫度下加入一定比例的氟鈦酸鉀,氟鋯酸鉀及硼砂混合粉末,粉末完全加入后,開啟機械攪拌和電磁攪拌器進行一定時間的攪拌,攪拌結束后,把爐中的溫度降到一定溫度,進行扒渣,扒渣之后進行一定方式的澆鑄得到所需的復合材料。得到的復合材料鑄態組織晶粒比Al?Si?Cu合金的晶粒更加細小、圓整,并擁有強度高、塑形好的優點。
本發明提供了一種新型的可降解低聚(寡聚、多聚)混合多胺類環氧樹脂固化劑及其合成方法;該固化劑可與環氧樹脂體系反應生成可降解回收的聚合物;該固化劑可與環氧樹脂體系、增強材料、輔助材料一起可以制成增強復合材料,該材料也可以進行降解回收。本發明提供的可降解低聚(寡聚、多聚)混合多胺類固化劑的合成方法反應條件溫和、生產周期短,適用于工業化大生產;可降解低聚(寡聚、多聚)混合多胺類固化劑與環氧樹脂反應生成的固化物及增強復合材料可在常壓、溫和、但特定的條件下降解,降解操作簡單,容易實現工業化大批量回收。
本發明涉及一種帶有新型復合材料結構的U型隔振裝置,包括設備安裝底座,所述設備安裝底座與夾芯復合材料隔振筏架固接,所述夾芯復合材料隔振筏架至少由兩根間隔布置的夾芯復合材料結構梁組成,位于各夾芯復合材料結構梁內側及外側、在所述夾芯復合材料結構梁的端部通過隔振器連接艇體鋼基座,位于各夾芯復合材料結構梁的外側、在所述夾芯復合材料結構梁的端部還設置三向限位機構,三向限位機構分別與艇體鋼基座、夾芯復合材料結構梁固接。本發明將夾芯復合材料隔振筏架、隔振器與三向限位機構組合設計,在較寬的頻帶范圍內產生顯著的隔振效果,降低因動力機械設備振動傳遞到艇體結構而引發的水下噪聲。
本發明公開了一種陶瓷?碳?陶瓷混雜復合材料,由C/SiC陶瓷基復合材料、C/C復合材料、硅酸鈣陶瓷板和玻璃纖維增強樹脂基復合材料四層板材構成夾層結構,其特征在于在C/SiC陶瓷基復合材料、C/C復合材料和硅酸鈣陶瓷板相互接觸表面制備有一層金屬涂層。該材料結合C/SiC復合材料、C/C復合材料、硅酸鈣陶瓷材料以及玻璃纖維增強樹脂基復合材料各種的優點,使得該材料具有高強、密度低、耐高溫、抗氧化及低導熱系數等優點,由于在相互接觸的表面制備有一層金屬涂層,使得復合材料層與層之間金屬相互擴散界面強結合,不易出現分層脫黏現象,結合牢固。
一種制備木塑復合材料的方法及其制備的木塑復合材料,其特征在于將兩親性嵌段共聚物的納米粒子的膠束水溶液與植物纖維均勻混合,經干燥脫水后成型而制得;其中高分子納米粒子的膠束水溶液是親水性單體和疏水性單體通過可逆加成斷裂鏈轉移反應制備高分子共聚物,共聚物經大分子自組裝技術制成納米粒子;植物纖維是指一種或者多種植物秸稈經粉碎后所制得的植物纖維顆粒,顆粒直徑1微米-2000微米;植物纖維占復合材料的50%-95%,納米粒子水溶液占復合材料的5-50%。本發明所制備的復合材料具有良好的木質感,機械性能優異,著色性良好,隔熱絕緣防腐,且能回收再生利用,各項性能指標可與硬木產品相媲美。
本發明公開了一種可見光響應NaYF4 : La, Ce@TiO2復合材料的制備方法,屬于半導體材料技術領域,為了拓寬TiO2的光吸收范圍,充分利用太陽光中的可見光,將TiO2與上轉換發光材料NaYF4 : La, Ce形成復合物,在NaYF4 : La, Ce@TiO2復合材料中,上轉換發光材料可以有效的將可見光轉換為紫外光被TiO2吸收利用;本發明還公開了一種可見光響應NaYF4 : La, Ce@TiO2復合材料作為光催化材料用于可見光下光催化降解洗衣廢水的應用。本發明的一種可見光響應NaYF4 : La, Ce@TiO2復合材料的制備方法,利用水熱法制備的NaYF4 : La, Ce@TiO2復合材料,在可見光下降解洗衣廢水顯示出優異的光催化活性;本發明工藝非常簡單,價廉易得,成本低廉,反應時間較短,從而減少了能耗和反應成本,無毒無害,符合環境友好要求。
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