本發明公開一種復合材料、復合材料的制造方法及活塞,復合材料的制造方法為:使用氣相沉積工藝在陶瓷材料的表面形成金屬膜層,再使金屬材料和帶有金屬膜層的陶瓷材料貼合,進行擴散焊接,得到復合材料。通過預先對陶瓷材料表面進行處理,使陶瓷材料表面能形成容易與金屬材料結合的金屬膜層,經過擴散焊接后,能使金屬材料和陶瓷材料牢固結合,采用此種方法所制得的活塞具有高可靠性且使用壽命長。
本發明公開了纖維增強復合材料制備方法,其包括以下步驟:S1、在熱壓機中的模具上涂抹脫模蠟/脫模劑;S2、在所述模具中依次放置一層脫模布、至少兩層纖維增強預浸帶以及一層脫模布;S3、設置熱壓機工藝參數并啟動熱壓機,所述熱壓機中的模具合模后到達預設溫度后進行保溫,并在所述預設溫度下進行保壓,最后以預設冷卻速率進行冷卻得到所述纖維增強復合材料;通過熱壓機實現所述纖維預浸帶的熱模壓成型,從而使得該復合材料的內部組織均勻且拉伸應力分布均勻,且力學性能高;同時,在熱模壓之前對所述模具進行涂刷脫模劑或脫模蠟,并上、下鋪設所述脫模布,使得成型后的復合材料容易脫模。
本發明公開了一種基于金屬有機框架的非貴金屬/碳復合材料的制備方法,包括以下步驟:(1)制備金屬有機框架配合物;(2)將步驟(1)中得到的金屬有機框架配合物與非貴金屬化合物和/或雜原子化合物分別置于敞口容器中,再將敞口容器共同放置于一密閉容器中進行熱處理,得到金屬有機框架配合物復合材料;(3)將步驟(2)中得到的金屬有機框架配合物復合材料在惰性氣氛下碳化處理即得到非貴金屬/碳復合材料。本發明還相應提供一種上述制備方法得到的非貴金屬/碳復合材料及其應用。本發明的制備方法可保證金屬或金屬化合物的高度分散性,大大提高了金屬的利用率,催化活性高。
本發明公開了一種在水環境下具有優良減摩耐磨性能的銅?石墨復合材料的制備方法,屬于粉末冶金技術領域,包括以下步驟:(1)銅石墨基體的制備;(2)對銅石墨基體進行打磨并拋光;(3)采用調制好的K2Cr2O7?H2SO4溶液對拋光后的銅石墨基體進行化學刻蝕;(4)將刻蝕后的銅石墨基體浸泡于十六烷基苯磺酸的乙醇溶液中,得到疏水性的銅?石墨復合材料。本發明疏水性銅?石墨復合材料具有良好的導電導熱性能,無論在干摩擦條件下還是在水環境中摩擦磨損時,均表現出優異的減摩耐磨性能,可減少磨損量,提高工件使用壽命;采用化學刻蝕法、十六烷基苯磺酸的乙醇溶液處理,獲得疏水性表面,工藝簡單,成本低廉,一步到位,制備周期短,生產效率高。
本發明公開了一種發泡聚合物基無機納米復合材料及其制備方法,采用在聚合物基體中直接加入無機納米粒子和偶氮類引發劑,利用超聲波進行分散聚合。此類發泡聚合物基無機納米復合材料具有多種功能,可作為新型建筑材料,催化劑載體,吸聲材料等。
本發明涉及一種鉛炭復合材料,是通過電沉積的方法將鉛沉積到活性炭顆粒內部及活性炭顆粒之間而制備得到的。本發明的鉛炭復合材料中鉛所占的質量比為5~65%,是以多面體顆粒狀從活性炭孔隙生長出來,實現了鉛與炭良好的界面結合。本發明的鉛炭復合材料具有更大的比重,更易與鉛粉等鉛酸蓄電池的負極活性物質實現均勻混合,該種鉛炭復合材料在密度為1.28g/m3的硫酸電解液中的比電容為72~115F/g,為此可以直接作為超級電池的負極材料,或作為超級電池負極活性物質添加劑而應用于超級電池的制造。
本發明公開了一種具有室內光催化降解甲醛的木基復合材料的制備方法,包括以下步驟:(1)將氟鈦酸銨、尿素和銅鹽加入水溶液中,攪拌均勻得到反應液;(2)將步驟(1)中的反應液與木質基底材料混合,在密閉條件下進行恒溫加熱處理,得到改性木質基底材料;(3)將步驟(2)得到的改性木質基底材料自然冷卻至室溫,進行洗滌、干燥即得到負載有Cu/TiO2光催化劑的木基復合材料。本發明還提供一種由上述的制備方法制備得到的負載有Cu/TiO2光催化劑的木基復合材料及其應用。本發明的負載有Cu/TiO2光催化劑的木基復合材料在密閉條件下通過特定的一步水熱反應,有利于復合材料可循環使用性的提高。
本發明公開了通過噴霧干燥法制備核?殼鈉離子電池正極復合材料Na2CoP2O7@C的方法:將鈷源、鈉源,磷源按照計量比分別溶解于去離子水中,之后加入一定質量的碳源于上述溶液中。攪拌均勻后用噴霧干燥機進行噴霧干燥得到前驅體,最后在保護性氣體下對前驅體進行燒結,得到碳/氮摻雜碳包覆的鈉離子電池復合正極材料Na2CoP2O7@C。此外,本發明還公開了采用所述的制備方法制得的鈉離子電池正極復合材料。本發明制備方法簡單,條件溫和。所制備的同心球狀鈉離子電池正極材料粒度均勻,形貌良好,該材料用于鈉離子電池,具有高比容量、高電壓,并且展示了良好的循環穩定性能。
本發明公開了一種含Ti3SiC2界面層的SiCf/SiC復合材料的制備方法,采用磁控濺射的方法對SiC纖維編織件進行沉積Ti3SiC2,獲得含Ti3SiC2界面層的SiC纖維編織件,然后通過樹脂浸漬碳化獲得SiCf/C多孔體,再通過氣相滲硅獲得SiCf/SiC復合材料;所述磁控濺射為先采用TiC靶進行磁控濺射,在SiC纖維束或SiC纖維編織件表面獲得0.1~0.2μm的TiC過鍍層,然后再采用TiC靶材與Si靶雙靶共濺射獲得Ti3SiC2,所述Ti3SiC2的厚度控制為0.6~1.0μm;本發明首創的采用磁控濺射的方法獲得了含Ti3SiC2界面層的SiCf/SiC復合材料,有效降低了沉積溫度,避免了纖維的損傷,所得界面層在抗氧化性能方面優于現有技術常用的C、BN等界面層。同時本發明采用非接觸式氣相滲硅法進行陶瓷化,有效的降低了密度梯度,且可保證100%的合格率。
本發明公開了一種石墨烯?金屬有機框架復合材料及其制備方法和應用,該復合材料包括石墨烯和金屬有機框架化合物,所述石墨烯為三維多孔石墨烯,所述金屬有機框架化合物均勻生長于所述三維多孔石墨烯內部孔道結構中。制備方法包括以下步驟:(1)制備三維多孔石墨烯氣凝膠;(2)制備含金屬有機框架材料前驅體溶液的三維多孔石墨烯氣凝膠;(3)制備石墨烯?金屬有機框架復合材料。該應用包括作為電極材料、吸附劑或催化劑的應用。該石墨烯?金屬有機框架復合材料具有導電性好、電容性能佳、性質均勻、結構穩定和循環使用壽命高等優點。制備方法工藝簡單、成本低且可制備形狀和孔道結構可控、產品性能優異的石墨烯?金屬有機框架復合材料。
本發明公開了一種二硫化鉬?硫化銻復合材料及其制備方法和應用,該二硫化鉬?硫化銻復合材料包括二硫化鉬和硫化銻,二硫化鉬摻雜在硫化銻中。制備方法包括先用鉬酸鈉和硫代乙酰胺經水熱法合成二硫化鉬,將二硫化鉬超聲分散在氫氧化鈉溶液后緊接著加入九水硫化鈉,再將含氯化銻的鹽酸溶液逐滴加入含二硫化鉬和硫化鈉的氫氧化鈉溶液中形成前驅體,最后經加熱得到二硫化鉬?硫化銻復合材料。本發明的復合材料具有穩定性強、循環利用性高,具有高的光催化活性位點等優點,制備方法工藝簡單、操作性高、成本低,復合材料具有優越的光催化性能,可廣泛應用于光催化降解工業廢水領域。
本發明公開了一種壓電復合材料直升機槳葉結構及其控制方法,將壓電復合材料埋置在旋翼槳葉的復合材料層合結構中,并基于結構模型、氣動力模型和壓電復合材料模型等,能夠準確描述旋翼槳葉的運動規律,進而準確計算旋翼槳葉的動力學特性。本發明提出的采用控制器對旋翼槳葉進行控制,采用Kalman觀測器獲得白噪聲干擾情況下的旋翼槳葉數據,并將其作為控制的輸入變量,進而通過控制器對壓電復合材料的輸入電壓進行控制,最終達到控制槳葉動力學響應和變形的目的。本發明提出的模型建立方法及控制方法,具有較大的通用性和準確性,能夠準確獲得直升機旋翼槳葉的動力學特性,控制效率高。
本發明公開了一種鋰空氣電池用雙功能催化劑材料制備方法。所述空氣電極催化劑材料為氮化鈷納米立方?氮摻雜碳復合材料,其制備方法為將鈷鹽、聚乙烯吡咯烷酮分散在甲醇中得分散液,再將2?甲基咪唑溶于甲醇中得到另一分散液;隨后將兩種分散液混合,充分攪拌反應后靜置純化、洗滌得到納米級金屬有機框架配合物;將所述的配合物在300~400℃下進行分段熱處理,前段采用惰性氣氛,后段通入氨氣;最終得到所述的氮化鈷納米立方?氮摻雜碳復合材料。將該材料應用于鋰空氣電池催化劑,氮化物的高電子傳輸性及穩定的催化性能,可有效的降低鋰空氣電池充放電過電勢、提高電池雙程效率、延長電池的循環壽命。本發明的優點是,催化劑材料催化性能優異,制備方法簡單可控、操作性強、生產成本低廉。
本發明公開的一種Cu2ZnSnS4?FeBiO3復合材料及其制備方法和應用。包括以下步驟:1)將鐵源和鉍源溶于溶劑中,攪拌混勻,同時滴加酸性添加劑,得到穩定的溶膠,溶膠經過陳化、干燥后形成前驅體,前驅體經過焙燒制得FeBiO3納米晶;2)將銅源、鋅源、錫源和硫源依次溶于溶劑,再加入步驟1)制備得到的FeBiO3,攪拌混勻置入反應釜中進行溶劑熱反應,反應完成后,離心,洗滌,干燥,得到Cu2ZnSnS4?FeBiO3復合材料。本發明制備得到復合材料具有可見光活性能夠利用LED燈或太陽光,在60min內即可實現廢水中六價鉻離子98.2%的還原,其光催化活性優異,可見光利用率高,且穩定性好。
本發明公開了一種硅?天然石墨復合材料及應用和微量無害雜質催化制備硅?天然石墨復合材料的方法。硅?天然石墨復合材料的制備方法是將含有微量無害雜質天然石墨經過干燥、球磨及過篩,得到天然石墨顆粒;在天然石墨顆粒表面通過化學氣相沉硅納米纖維和無定型碳,即得,該方法具有成本低,工藝簡單,對設備要求低等優點,該方法制備的硅?天然石墨復合材料中硅和天然石墨結合緊密、機械強度高,結構穩定,電化學活性高,可以用于制備高循環穩定的鋰離子電池。
本發明公開的一種預浸漬復合材料的制備方法,由聚酯薄膜聚酯纖維非織布柔軟復合材料浸漬耐熱樹脂預浸液后經烘干制成;所述耐熱樹脂預浸液由環氧線性酚醛樹脂、磷化環氧樹脂、多官能基芳香族聚酯、共聚物、催化劑和溶劑制備而成。制備方法是:將聚酯薄膜聚酯纖維非織布柔軟復合材料,浸入上述耐熱樹脂,經130~150℃條件下烘焙,后收卷即可。本發明與傳統的預浸漬復合材料相比,固化溫度低,固化時間短,且固化物具有優異電氣性能、粘結性能、耐熱性能及阻燃性,能夠滿足F級絕緣的要求。
本發明公開了一種LiFePO4/石墨烯復合材料的制備方法。該方法主要包括將LiFePO4材料和石墨烯混合,以N?甲基?2?吡咯烷酮為分散劑,球磨得到。其中,將廢舊LiFePO4電池正極片通過有機溶劑浸泡、超聲波處理、球磨、焙燒、淬火、與導電炭黑混合焙燒得到LiFePO4材料;將鎂粉與四氯化碳發生還原反應得到石墨烯。采用本發明的方法,方法簡單,成本低,得到的復合材料導電性能優良。
本發明公開了一種層級多孔狀的Fe3Se4@NC@CNTs復合材料及其制備和其在鈉離子電池上的應用。用冷凍干燥法將Fe(NO3)3,CNTs,CH4N2O,NaCl納米顆粒封裝入聚合物纖維網絡中然后在保護氣中煅燒后得到層級多孔狀Fe3Se4@NC@CNTs復合材料,Fe3Se4納米顆粒很好的被包覆在多孔碳結構中,CNT相互纏繞,構成3D導電網絡。本發明操作便易,反應條件可控,所得的3D層級多孔結構特殊,比表面積較大,不僅有利于電解液與活性物質的充分接觸,而且還有效適應了材料在充放電過程中的體積膨脹,用作鈉離子電池負極材料時,極大改善了其電化學性能。
本發明公開了一種Cf/(BN-SiC)復合材料的制備方法,包括以下步驟:將三維針刺碳氈進行真空熱處理,然后置于BN漿料中進行真空浸漬,烘干,并將BN漿料均勻注射到烘干后的三維針刺碳氈內部,烘干,得到Cf/BNp中間體;以硼酸和尿素的飽和溶液為BN先驅體,在Cf/BNp中間體內部制備BN基體,得到Cf/BN中間體;以LPVCS為SiC先驅體,在Cf/BN中間體內部制備SiC基體,得到Cf/(BN-SiC)復合材料。本發明的制備方法具有周期短、設備簡單、成本低廉、污染和毒害作用小、制品特別適用于作為摩擦制動材料等優點。
本發明公開了一種三維碳化硅纖維預制件增強氧化釔?氧化鋯復相陶瓷復合材料及其制備方法,該復合材料包括三維碳化硅纖維預制件和Y2O3?ZrO2復相陶瓷,Y2O3?ZrO2復相陶瓷中,ZrO2的摩爾含量為5%~95%,Y2O3?ZrO2復相陶瓷均勻填充于所述三維碳化硅纖維預制件的孔隙中,該復合材料的孔隙率為9%~16%。制備方法包括:(1)制備Y2O3?ZrO2復合溶膠;(2)浸漬;(3)干燥;(4)熱處理;(5)重復步驟(2)~(4)的浸漬?干燥?熱處理過程。該復合材料具有低孔隙率、高致密度、耐高溫、抗氧化和力學性能優良等優點,該制備方法制備效率高,且顯著提高了復合材料的致密度和力學性能。
本發明公開了一種Fe@FeS2復合材料及其制備和應用方法。以鐵粉和黃鐵礦為原料,將鐵粉和黃鐵礦在行星式球磨機中按一定的球料比球磨一段時間,在機械力的作用下,具有延展性的大顆粒鐵粉被粉磨為小顆粒鐵粉,而不具備延展性的黃鐵礦則被粉磨為細小的微晶顆粒,粘附在鐵粉顆粒表面,從而形成一種特殊的Fe@FeS2核殼結構,即制備得到的Fe@FeS2復合材料。該方法制備的復合材料顆粒細小、比表面積大、活性強,對水體中砷的去除效果好。處理初始濃度為400mg/L的含砷廢水,吸附量達到120.85mg/g,成本低,操作簡單,吸附量大,具有良好的工業應用前景。
本發明公開了一種核殼結構Na2Fe2(SO4)3@氧化鋁復合材料及其制備方法和應用,該材料是由Na2Fe2(SO4)3顆粒表面包覆氧化鋁形成的核殼結構復合材料。本發明通過的有機鋁鹽熱解包覆Na2Fe2(SO4)3,克服了Na2Fe2(SO4)3溶于水難以通過傳統水解法進行氧化鋁包覆的難題,且合成方法簡單,條件溫和,產率高,制備得到的復合材料能有效地抑制材料的“表面中毒效應”,應用作為鈉離子電池正極材料時具有高比容量、高工作電壓、良好的循環穩定性能以及優異的倍率性能。
本發明涉及一種帶內孔的碳碳復合材料和碳陶復合材料的制備方法,采用預埋預定形狀、尺寸的塑料模具或石墨模具,并在其表面包裹具有特殊結構和功能的石墨紙,或經預處理的石墨紙或碳纖維紙的方法,對碳纖維針刺預制體進行編制成型,再將其在保護氣氛下高溫脫膠處理,之后進行CVI增密和/或樹脂浸漬?裂解增密,最后進行高溫石墨化或滲硅處理后,脫除預埋塑料模具或取出石墨模具,得到具有異形內孔結構及功能的碳碳復合材料和碳陶復合材料。本發明制備工藝簡單可控,特別適用于制備對內孔有特殊功能要求,如散熱、導熱、導電等,且內孔特備復雜的碳碳復合材料和碳陶復合材料。
本發明公開一種耐高溫增強增韌Ox/Ox復合材料的制備方法,涉及陶瓷基復合材料技術領域。本發明首先采用重鉻酸銨和無水草酸的混合溶液對氧化鋁纖維織物進行浸漬?熱處理的預處理,獲得表面覆膜的氧化鋁纖維,再放入CVI制備熱解炭涂層或BN涂層,在涂層上采用電泳沉積方法獲得納米線涂層,然后將氧化鋁陶瓷料漿涂覆在帶有納米線涂層的氧化鋁纖維織物表面進行熱壓,燒結,獲得高性能的Ox/Ox復合材料。本發明提供一種耐高溫增強增韌Ox/Ox復合材料的制備方法,獲得了高致密度基體和多微孔納米氧化物涂層,使氧化鋁纖維和氧化鋁基體間形成弱界面,從而獲得了高強度、高韌性、耐高溫的氧化鋁纖維增強氧化鋁基體復合材料。
一種C/C復合材料表面ZrC-SiC涂層制備方法,將Zr、Si與助滲劑、造渣劑粉末,經真空球磨、真空干燥并過篩后,獲得混合均勻的Zr-Si-助滲劑-造渣劑混合粉末;將PVA粉末溶于酒精,獲得PVA酒精溶液;Zr-Si-助滲劑-造渣劑混合粉末和PVA酒精溶液經磁力攪拌后,形成Zr-Si-助滲劑-造渣劑陶瓷漿料;將陶瓷漿料涂覆C/C復合材料基體表面;高溫燒結,保溫,然后隨爐冷。本發明將陶瓷漿料原位涂覆在大型異形構件表面,使Zr-Si涂層能夠在C/C構件表面形成原位反應層;同時,多余的陶瓷漿料能很容易的從原位反應生成的陶瓷涂層上剝離,容易在大尺寸異形C/C復合材料構件表面實現工程化。
本發明公開了一種以雙金屬有機骨架材料為前驅體制備摻雜多孔碳@石墨烯復合材料的方法及其在鋰硫電池隔膜修飾中的應用。制備方法是以一定比例的鋅鹽和鈷鹽為原料,室溫液相法合成鋅/鈷?雙金屬有機框架@石墨烯復合材料,將其作為前驅體在惰性氣氛下高溫反應,酸洗干燥后即得鈷/氮雙摻雜多孔碳@石墨烯(Co?N?C@RGO)復合材料。Co?N?C@RGO具有較好的導電性,比表面積高達750~1000m2/g,Co的含量為2~4At%,N的含量為10~20At%。這種材料應用于鋰硫電池的隔膜修飾中具有顯著抑制多硫化物穿梭效應的效果,能大幅提升鋰硫電池的實際比容量和循環性能。而且,該材料合成所需原料簡單,操作方便,可實現大規模生產,對鋰硫電池體系的商業化有一定的推動作用。
本發明提供了一種γ?Fe2O3?TiO2磁性納米復合材料及其制備方法和應用,該γ?Fe2O3?TiO2磁性納米復合材料包括γ?Fe2O3納米材料和TiO2納米材料,TiO2納米材料負載于γ?Fe2O3納米材料上形成核殼結構。其制備方法包括制備γ?Fe2O3的混合溶液、負載TiO2、煅燒處理。本發明的制備方法具有操作簡單、制備成功率高、制備材料穩定等優點,其制備得到的γ?Fe2O3?TiO2磁性納米復合材料具有納米級尺寸,同時具有光響應區間寬、光催化降解效率高、方便回收利用的特點,能夠廣泛用于同時去除廢水中雙酚A和六價鉻,兩種污染物協同降解,能高效去除水中的雙酚A和六價鉻。
本發明提供了一種CuO/Cu2O/Cu三元復合材料的制備方法,包括以下步驟:分別配制銅鹽溶液和堿液;取酵母加入水中培養,培養后先后加入至銅鹽溶液和堿液中,得到混合液;混合液加熱反應得到反應液;將反應液干燥后煅燒并冷卻至室溫,然后再次煅燒,即可得到CuO/Cu2O/Cu三元復合材料。上述CuO/Cu2O/Cu三元復合材料的制備方法,利用酵母作為微化學反應器,在碳熱還原合成的過程中作為碳源并能夠調控前驅體形貌,工藝簡單,合成周期短。
本發明提供一種新型復合材料制作工藝,所述復合材料由輔助金屬材料、母材、壓軋黏合構成,其工藝為:輔助金屬材料(可以采用不同工藝把黏合表面處理粗糙)→清洗(80-90℃的5-10﹪的金屬除油劑請洗干凈)→風干→碰焊到母材表面→放料→加熱→清潔表面(壓縮空氣)→壓軋→熱處理→校平→開料,成品,本發明的優點在于:烹調器具的底部結構采用了傳熱金屬板、導磁金屬板使烹調器具加熱更快、導熱效果更好。
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