一種高熵合金結合劑的立方氮化硼聚晶復合材料的制備方法,其主要是按立方氮化硼單晶和高熵合金結合劑的質量百分比為40?95和5?60,將它們均勻混合,裝入模具中,在液壓機上冷壓制成壓坯,壓力為30?50MPa,保持2分鐘;再將獲得的壓坯裝入碳管爐中,并與傳壓介質組裝,形成組裝塊,置于高壓壓機的頂砧之間,4?6GPa壓力,加熱至1200?1650℃,保持2?25分鐘;然后卸除壓力并冷卻至60℃以下,取出組裝塊獲得立方氮化硼聚晶。本發明聚晶中不存在單質元素,避免了軟點的存在,硬度相對較高且均勻;燒結溫度及膨脹系數可控,燒結溫度降低并易于燒結,增加了聚晶的韌性,提高了熱穩定性。
一種碳包覆錳氧化物復合材料的制備方法,其主要是將強堿溶液和二價錳鹽溶液在磁力攪拌下,生成氫氧化錳沉淀,將生成的沉淀過濾烘干,與有機碳源以1:1~50的質量比混合,球磨得到氫氧化錳前驅體;或將二氧化錳與有機碳源以1:1~50的質量比混合,球磨得到二氧化錳前驅體。將上述氫氧化錳或二氧化錳前驅體在400~1200℃,惰性氣體保護下,保溫0~10小時,冷卻至室溫后將制備出納米氧化錳/碳復合物,然后將復合物與乙炔黑、PTFE混合,均勻涂覆到泡沫鎳電極上,用恒電流技術進行電化學充放電化成,制備出花瓣狀的高性能的錳氧化物/碳復合物。本發明制備的復合材料碳與錳氧化物結合牢固,比容量高,功率密度高,穩定性好。
本發明公開了一種耐高溫沖擊磨損梯度復合材料的制備方法,其步驟包括:金屬基材表面預處理,根據金屬基材和工況,配制金屬基陶瓷顆粒增強型的打底層合金粉末;根據打底層合金粉末和工況,配制金屬基陶瓷顆粒增強型的表面層合金粉末;通過半導體激光器在金屬基材表面熔覆打底層合金粉末,獲得打底層合金;清除打底層合金表面的氧化皮,在打底層合金表面通過半導體激光器再熔覆表面層合金粉末,獲得表面層合金。采用本發明制備耐高溫沖擊磨損梯度復合材料,成本低,質量穩定,便于大規模生產,具有突出的經濟效益和社會效益。
本發明公開了一種用于轉爐造渣廢水殺菌、催化復合材料的制備方法,屬于冶金領域,具體涉及到可見光區具有催化效果及殺菌領域應用。先將尿素在一定條件下進行煅燒成粉末A備用,其次配置含有硝酸銀、對氨基苯酚的水溶液B,再次配置N?N二甲基甲酰胺的醇溶液C,最后配置鎢酸鈉水溶液,然后將A、B、C分別加入到鎢酸鈉水溶液中,加入分散劑后進行超聲分散,經過濾,洗滌、烘干,即得到用于轉爐造渣廢水殺菌、催化復合材料。通過本發明制備的材料,對羅丹明B及亞甲基藍有很強的光催化活性,對其進行轉爐渣中CaO催化降解活性測試的應用方面,該材料表現出較好的效果,并能對爐渣后續水處理中大腸桿菌有殺菌效果,開拓了多功能催化粉體的應用領域。
一種鎂插層蒙脫土改性生物炭復合材料的制備方法,它涉及蒙脫土改性生物炭復合材料的制備方法。它是要解決現有利用生物炭控制化肥養分釋放的方法操作繁瑣的技術問題。制備方法:將鈣基蒙脫土和改性劑混合,加入去離子水,經加熱攪拌、抽濾、烘干,得到鈉化蒙脫土;再將鈉化蒙脫土和有機柱撐劑混合,加入去離子水,經加熱攪拌、洗滌、烘干,得到改性蒙脫土;將改性蒙脫土和MgCl2·6H2O混合,加入去離子水,經加熱攪拌、抽濾、洗滌、烘干,得到鎂插層蒙脫土;將鎂插層蒙脫土和生物炭混合,加熱攪拌,抽濾、烘干,得到鎂插層蒙脫土改性生物炭。本發明利用蒙脫土和生物炭減少土壤養分淋失,可用于農業領域。
本發明公開一種耐高溫、透微波的氫氧化鋁/聚醚砜復合材料的制備方法。所述方法首先將聚醚砜粉末溶解在N,N-二甲基乙酰胺溶劑中,然后經烘干處理制成聚醚砜支撐體;之后將氫氧化鋁粉末均勻分散在N,N-二甲基乙酰胺和磷酸混合溶液中,制成氫氧化鋁乳濁液;最后將氫氧化鋁乳濁液倒入盛有聚醚砜支撐體的培養皿中,經80~200℃系列熱處理制成耐高溫、透微波性能優良的氫氧化鋁/聚醚砜復合材料。本發明的力學強度高、透微波性能優良,并且可耐900~1000℃瞬時高溫的工況要求。該發明還具有工序簡單、操作簡便、成本低廉的優點。
本發明采用納米氧化硅與可釋放負離子的系列超細粉體,通過摻雜共混的方法創制了ANION系列負離子添加劑,加入到聚氨酯纖維、塑料、橡膠、涂料、粘合劑等高分子材料中,成功的生產了具有釋放負離子功能的改性聚氨酯復合材料??蓱糜诨瘜W化工、紡織、服裝、制鞋、汽車內飾、健康、環保等領域。納米氧化硅和可釋放負離子的超細微粉在復合材料中具有非常好的分散性,在加工過程中不存在任何工藝缺陷。
一種分級結構ZnO/Cu3(PO4)2可控浸潤性復合材料,它是一種具有磷酸銅花狀和線狀納米氧化鋅的多級結構;其制備方法主要是將紫銅網在過硫酸鹽和磷酸一氫鹽溶液中反應后焙燒,得到花狀Cu3(PO4)2的銅網;將銅網浸入Zn(CH3COO)2·2H2O與無水乙醇溶液中,真空干燥后在250~350℃退火8~20min,制作ZnO晶種;將加入鋅源和有機胺的溶液及ZnO晶種包覆的銅網轉移至反應釜中,加熱到60~100℃,保溫5~15h后從反應釜中取出銅網,漂洗后干燥,得到ZnO/Cu3(PO4)2復合物,將其在黑暗處放置5~15天后在紫外條件下照射1~3h,得到分級結構ZnO/Cu3(PO4)2可控浸潤性復合材料。本發明組成和結構可控,內部結構有序且表面粗糙度大,化學性能穩定。
一種碳化硼/硼玻璃復合材料的制備方法,其主要是將碳化硼微粉、鈦粉和鋁粉按1:0.1~1.2:0.1~1的比例混合并裝入耐腐蝕的不銹鋼容器,在真空反應爐內真空加熱后,將碳化硼與剩余金屬粉分離;再將硼玻璃和上述碳化硼按質量比1:0.3~4的比例混合均勻后裝入鋼制球磨罐,放入磨球密封后抽真空,置于球磨機上,球磨5~30min后,取出上述混合物,添加水混合后加入到石墨模具中,置于熱壓燒結機上,冷壓成型,在馬弗爐中650-800℃燒結,保溫10~150分鐘,待冷卻后將碳化硼/硼玻璃復合材料取出。本發明操作簡易、設備簡單,能抑制硼玻璃對碳化硼的腐蝕,具有燒結溫度低,抗折強度高等優良的性能。
一種陶瓷?金屬型材復合材料及其制造方法和應用,其特征是:用陶瓷可塑成型法或陶瓷注漿成型法在金屬型材表面包裹并燒結有一層具有自身剛性的板狀陶瓷材料,構成陶瓷?金屬型材復合材料。將金屬型材與具有一定厚度和剛度的陶瓷材料相結合,克服了二者的缺點并充分發揮了二者的優勢,不用附著在框架或地板或墻板上,可將其直接用于制作具有表層瓷磚的建筑的梁、柱、樓板、墻板、樓梯或家具時,可極大地簡化工藝、降低成本、減輕重量并提高效率和質量,從而達到節能、節材、節時的目的。
PVC/六環石復合材料的蘸塑制品及其制備技術,其特征是由下述配方組成:PVC糊樹脂:100質量份;Anion系列負離子添加劑:0.5~12質量份;主增塑劑:26~40質量份;副增塑劑:20~36質量份;熱穩定劑:1~4質量份;膨脹劑:0~10質量份;填充劑:0~40質量份;潤滑劑:1~2質量份。Anion系列負離子添加劑是六環石等天然礦物制備成納米級的超細微粉。制備工藝是混合,經攪拌器充分攪拌60min,靜止放置10h,制備出混合均勻的PVC/六環石復合糊。將制件進行表面凈化處理,將烘箱升溫至180-190℃,然后把制件加熱,時間約為10-15min。將加熱的制件從烘箱中取出,并插入PVC/六環石復合糊中停留1-10s取出,制件包裹一層PVC/六環石復合糊,并凝膠,再將其放入烘箱加熱塑化5-15min。按上述工藝可制備釋放負離子數為1000個/cm3以上的PVC/六環石復合材料的蘸塑制品,達到了維持健康的基本需要。
一種高熵合金結合金剛石超硬復合材料及其制備方法,其化學成分包括高熵合金結合劑和金剛石微粉;高熵合金結合劑的化學成分質量百分比為鋁粉5?25wt.%、鋅粉15?30wt.%、銅粉10?35wt.%、鐵粉10?30wt.%、余量為鈦粉,金剛石微粉的含量為高熵合金結合劑和金剛石微粉總量的10?40wt.%;其制備方法是將上述金屬粉在球磨機上球磨20?60h,制得高熵合金結合劑,和金剛石微粉混合后裝填入石墨磨具中,在2?10MPa的壓力下預壓成型后進行放電等離子燒結,燒結壓力20?50MPa,燒結溫度750?1000℃,保溫5?30min,制得高熵合金結合金剛石超硬復合材料。本發明制備的高熵合金結合劑及其與金剛石復合燒結的燒結體具有更好的硬度和抗折強度。
本發明公開了一種阻燃保溫復合材料的制備方法,首先將多晶莫來石纖維平鋪在潔凈的玻璃板上,然后將二氧化硅-聚醚醚酮-三苯基磷酸酯混合溶液均勻浸涂在多晶莫來石纖維上,并用玻璃棒輕輕推移上述混合溶液使陶瓷纖維被混合溶液充分浸漬,然后將被二氧化硅-聚醚醚酮-三苯基磷酸酯混合溶液浸漬處理的多晶莫來石纖維浸泡在無水乙醇溶劑中,30~60s后將其從無水乙醇溶劑取出并用干燥的濾紙去除殘留的乙醇溶劑,最后將其置于烘箱中干燥,烘箱干燥溫度為100~105℃,10h后將其從烘箱中取出并自然冷卻至室溫,即得到該阻燃保溫復合材料。本發明價格低,防火等級高,不易吸潮、吸濕和吸水,變形系數小,并且韌性大、耐化學試劑腐蝕性、穩定性、耐高溫性能、防火性、生態環保性強。
一種非化學計量比氮化鈦與氮化鋁復合材料的制備方法,其主要是以氮化鋁粉末為原料,按照非化學計量比氮化鈦70~85%(質量比),余量為氮化鋁的比例,于高能球磨機均勻混合30-70小時后,取出裝入石墨模具中,置于等離子放電燒結機的燒結室中的Z軸壓頭之間,在真空條件下以壓力15~60MPa、溫度1400~1700℃、保溫10~40min進行燒結,真空度為6~9×10-3Pa。制備的納米復合材料硬度、強度和斷裂韌性分別達到16.5~20.4GPa、309.8~681.0MPa和9.33~12.57MPam1/2。本發明制備方法簡便,成本低廉,在不明顯降低氮化鈦硬度的基礎上,使斷裂韌性及強度大幅度提高。
PBT/GF/竹炭釋放負離子復合材料,其特征是由下述配方組成:樹脂:50-80%;Anion1050系列負離子添加劑:0.1-12%;增強纖維:15-35%;偶聯劑1-7%;助劑:1.5-25%。Anion1050系列負離子添加劑是竹炭制備成納米級的超細微粉。制備工藝是用偶聯劑與負離子添加劑混合,控制溫度在90℃左右,反應3-4小時,對負離子添加劑進行表面改性;將功能纖維、助劑和樹脂按一定比例混合均勻,再加入經表面改性的負離子添加劑,用同旋向雙螺桿機擠出造粒。共混粒料在120℃下鼓風烘箱中干燥(料層厚度小于2.5cm)后,注塑成標準試樣,注塑溫度230~250℃。按上述工藝可制備釋放負離子數為1500個/cm3以上的PBT/GF/竹炭復合材料,達到了材料性能和維持健康的基本需要。
本實用新型屬于機械加工的鍛造拔長領域,具體涉及一種增材制造金屬基納米復合材料成形件的鍛拔裝置,可使增材制造的金屬基納米復合材料零件產生塑性變形,減少內部氣孔、疏松等缺陷的產生,而且可以細化晶粒,得到組織性能更憂的增材制造成形件。該裝置使用靈活,包括壓頭和支撐平臺,所述的壓頭包括中軸、接觸頭、壓頭安裝板,且壓頭安裝板上開有兩個對稱的螺紋通孔;所述的支撐平臺包括突臺、固定板,且固定板上開有兩個對稱的沉頭螺紋通孔。
一種高熵合金結合立方氮化硼超硬復合材料及其制備方法,其化學成分包括高熵合金結合劑和立方氮化硼;高熵合金結合劑的化學成分質量百分比為:鋁粉10?25、鋅粉25?30、銅粉20?30、鈦粉15?25、余量為鐵粉;立方氮化硼微粉的含量為高熵合金結合劑與立方氮化硼總量的10?30wt.%;其制備方法主要是將上述金屬粉末球磨30?60h,制得高熵合金結合劑粉末,與立方氮化硼微粉混合裝填入石墨磨具中,在3?10MPa的壓力下預壓成型后進行放電等離子燒結,燒結壓力20?50MPa,燒結溫度800?1000℃,保溫10?30min,制得高熵合金結合立方氮化硼超硬復合材料。本發明制備方法簡單,高熵合金作為立方氮化硼磨具結合劑,具有更好的硬度和抗折強度。
本發明涉及一種低溫制備TiN-AlN-TiB2陶瓷復合材料的方法,其主要是以Ti2AlN和cBN粉末為原料,這兩種成分的體積百分比為:cBN?10-30%,Ti2AlN90-70%;將這兩種粉末放入瑪瑙研缽中,加入無水乙醇溶液作為分散介質進行人工手混后自然干燥;再將得到的混合粉體放入高強石墨模具,預壓成型后放入放電等離子燒結系統進行燒結,燒結過程處于氬氣保護氣氛,施加的壓力為30-50MPa,燒結溫度為1200-1300℃,保溫10min;燒結結束后隨爐冷卻,制備出TiN-AlN-TiB2陶瓷復合材料。本發明具有制備時間短、能耗低、工藝簡單、重復性好、適宜規?;a的優點。
一種制備顆粒強化金屬基納米復合材料的方法,主要是將尺寸為50-1000nm的金屬/合金粉末于室溫下將其暴露在空氣中或在50至300℃溫度下置于含氧量體積分數為1至10%的混合氣體中使粉末表面生成一層氧化膜;采用放電等離子高溫燒結對預氧化的粉末進行固結,然后采用軋制、鍛造和擠壓進行變形,獲得顆粒強化金屬基納米復合材料。本發明氧化物強化相分布均勻、生產周期短、生產效率高、容易實現大規模工業化生產。
本發明公開了一種新型結構的鐵碳復合材料及其制備方法,是以微米級炭微球(GAC)作為復合材料的載體,基于柯肯達爾效應,在空氣燃燒的驅動力下促使納米級單質鐵擴散到炭微球表面。其中,炭微球是經過懸浮聚合法制備得到,GAC?GAC?nZVI的制備是通過還原劑還原硫酸亞鐵和包覆酚醛樹脂?碳化?空燒,依據柯肯達爾效應制得。本發明提供的這種制備GAC?GAC?nZVI的方法不僅實現了對活性炭孔結構進行優化,并同時保證了納米級單質鐵的均勻分散,GAC?GAC?nZVI的吸附降解性能大大提高。
本發明公開了一種Cu表面激光增材制造梯度復合材料的方法,包括以下步驟:制備用于激光增材制造梯度材料的粉末原料;Cu基體的表面預處理;利用激光增材制造設備,通過調控粉末成分和工藝參數逐層沉積,獲得梯度復合材料;本發明所獲得的梯度材料中主要元素Cu、V、Ni沿構建方向呈梯度分布,梯度層之間結合良好,隨著增強相含量的增加,梯度材料的硬度值逐漸提高。
PBT/GF/無機礦石釋放負離子復合材料,其特征是由下述配方組成:樹脂:50-80%;負離子添加劑:0.1-12%;增強纖維:15-35%;偶聯劑1-7%;助劑:1.5-25%。Anion系列負離子添加劑是無機礦石等天然礦物制備成納米級的超細微粉。制備工藝是用偶聯劑與負離子添加劑混合,控制溫度在90℃左右,反應3-4小時,對負離子添加劑進行表面改性;將功能纖維、助劑和樹脂按一定比例混合均勻,再加入經表面改性的負離子添加劑,用同旋向雙螺桿機擠出造粒。共混粒料在120℃下鼓風烘箱中干燥(料層厚度小于2.5cm)后,注塑成標準試樣,注塑溫度230~250℃。按上述工藝可制備釋放負離子數為1500個/cm3以上的PBT/GF/無機礦石復合材料,達到了維持健康的基本需要。
本發明公開了一種Fe3O4@CuOx復合材料,屬于納米酶技術領域,包括Fe3O4和CuOx混合物,所述Fe3O4和CuOx混合物的質量比為1:10,其中,CuOx混合物為CuO與CuO2的混合物,所述CuO與CuO2的質量比為2:23。本發明采用水熱法制備Fe3O4@CuOx復合材料,制備的Fe3O4@CuOx材料具有過氧化物酶活性。不同于單獨的Fe3O4和CuO2,Fe3O4@CuOx中CuOx為混合物,大幅度提高Fe3O4的過氧化物酶活性,材料性質穩定,很容易被外磁體分離。同時Fe3O4@CuOx復合材料對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌有良好抗菌活性。
本發明提供了一種C/C復合材料及其表面抗氧化復合涂層的制備方法。C/C復合材料表面抗氧化復合涂層的制備方法,包括下列步驟:在C/C復合材料表面先平鋪內層抗氧化粉末,再平鋪外層抗氧化粉末,得到毛坯;將所述毛坯放入放電等離子體燒結爐中,于1200~1400℃、無氧環境下保溫燒結30s~1min,出爐,得到產品;其中,所述內層抗氧化粉末主要由以下成分組成:按重量計,60~70份單質Si、20~30份單質C;所述外層抗氧化粉末主要為SiC粉末。本發明制備工藝內外涂層無需分步進行,制備溫度低,制備時間短,制得的抗氧化涂層均勻致密、與基體結合良好、抗氧化溫度高。
本發明屬于離子電池技術領域,具體涉及一種Co?LDH/MXene復合材料及其制備方法和應用。本發明提供的Co?LDH/MXene復合材料,包括MXene和生長在所述MXene表面的鈷層狀雙氫氧化物。所述鈷層狀雙氫氧化物提高了MXene的層間距,能夠避免MXene發生堆疊,提高了復合材料的比表面積,從而提高了儲鋰性能,進而提高了鋰離子電池的比容量和循環性能。
本發明公開了一種高溫隔熱石墨稀基復合材料薄膜的制備方法,所述高溫隔熱石墨稀基復合材料薄膜包括重量份為29?46的水,重量份為0.25?0.5的穩定劑,重量份為0.25?0.5的分散劑,其制備方法包括下步驟,將重量份為30?46的水置于容器中,加入重量份為0.25?0.6的穩定劑、重量份為0.25?0.5的分散劑、重量份為0.25?0.5的消泡劑和重量份為25?36的水玻璃,攪拌混合均勻。本發明可適用于鈦合金,不銹鋼,高溫合金,復合材料等,可耐150℃?500℃高溫,耐高溫腐蝕,耐磨損,不脫落,使用壽命長,可更好地滿足各種飛行器熱部件保護及設備減重、鹽霧腐蝕等技術要求。
本發明提供了一種Ti3AlC2?Fe合金基耐高溫自潤滑復合材料及其制備方法,屬于潤滑材料領域。該復合材料是通過將原料混料后燒結制得,其中原料按質量百分比計為:Ti3AlC25?50%,其余為Fe合金;該Fe合金按質量百分比計為:Cu粉1?15%、Ni粉0.1?5%%、Cr粉0.5?5%,其余為Fe粉。這種Ti3AlC2?Fe合金基耐高溫自潤滑復合材料,不但具有耐疲勞、耐沖擊、耐高溫、承載能力強等優點,而且能夠實現自潤滑性能,降低摩擦系數,高溫狀況下自潤滑性能更為優異,適用于制作惡劣工況下的自潤滑材料。
一種納米氫氧化鑭復合材料的制備方法,其主要是將大孔離子交換樹脂置于Tris?HCl緩沖溶液中,反應后獲得表面涂覆聚多巴胺的大孔聚苯乙烯母體材料,過濾并將其置于La(III)鹽溶液中,將鑭鹽擴散至球體外表面,通過氨水原位沉淀制得納米氫氧化鑭復合材料,其擔載量為5.9%?35.2%;使用上述復合材料去除廢水中微量磷的方法是將上述復合樹脂裝填在吸附柱內,再將微量磷酸鹽污染水,自上而下順流通過裝有吸附劑的過濾柱,當出水中磷酸鹽濃度高于0.5mg/L時,需用NaOH與NaCl的混合液脫附高效再生。本發明處理效率高,處理能力大,環保效益明顯,受磷酸鹽污染廢水出水中磷酸鹽含量可以降至50ppb以下。
一種氧化石墨烯/苝酰亞胺給受體復合材料,其制備方法,主要是采用3,4,9,10-苝四羧酸二酐為原料,通過溴化反應、酰胺化反應、親核取代反應合成了具有低LOMO能級、光電性能優異的苝酰亞胺類衍生物;然后基于親核取代反應合成了氧化石墨烯/苝酰亞胺、有機無機雜化給-受體復合材料。本發明的復合材料所用的原料易得,價格便宜,反應產率高。氧化石墨烯大的比表面積及含氧官能團能與金屬離子產生強烈的作用,對環境中的銅二價金屬離子具有高度的敏感性和選擇識別性,對pH具有敏感性。
本發明公開了一種低溫?55℃耐沖擊、高溫70℃抗變形聚丙烯復合材料及其制備方法,該材料是一種長玻璃纖維摻混短切芳綸纖維的聚丙烯復合材料,包括如下質量百分比的組分:聚丙烯50~90%、玻璃纖維0~30%、短切芳綸纖維0~20%、相容劑2~10%、特種增韌劑5~30%、潤滑劑0.2~1%、其他助劑0.1~2%。本發明的優勢在于結合了長玻纖增強聚丙烯材料耐熱變形和短切芳綸纖維增韌聚丙烯耐低溫沖擊的特點,同時加入特種增韌劑,改進注塑時纖維取向性能。將上述兩種纖維與聚丙烯材料共混改性制備聚丙烯復合材料,并直接注塑成型。用該材料制備的軍用彈藥包裝箱,同時滿足高溫70℃密封性能和低溫?55℃跌落無破壞的性能要求,該材料在軍事、航空等領域具有廣闊的應用前景。
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