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一種制備聚四氟乙烯-碳粉納米復(fù)合材料的設(shè) 備和方法屬于燃料電池和有機—無機納米復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。 在高壓反應(yīng)器中按1-10g/L放置PTFE,壓力8~30MPa,溫 度35~100℃,反應(yīng)時間5-20小時,泄壓速度0.5- 1.5MPa/min,噴灑時間5-20秒,產(chǎn)物粒度10-200nm。 CO2氣體經(jīng)干燥過濾并液化加壓 輸送到高壓反應(yīng)器,與PTFE混合攪拌。當超臨界 CO2與PTFE達到溶解平衡,開 微調(diào)閥,在噴嘴中“CO2+PTFE+ 碳粉”分散混合后經(jīng)由噴嘴噴出,最后由收集器實現(xiàn)相分離并 收集“PTFE+碳粉”復(fù)合材料顆粒, CO2氣體進入回收系統(tǒng)。待系統(tǒng) 降到常壓后收集產(chǎn)品,不需進一步烘干。
本發(fā)明提供了一種樹脂基復(fù)合材料的全面殘余應(yīng)力超低溫檢測法,特別是一種針對各向異性非均質(zhì)性樹脂基復(fù)合材料的殘余應(yīng)力的測定方法。該發(fā)明采用低溫應(yīng)變花測定全面殘余應(yīng)力,解決了傳統(tǒng)技術(shù)無法全面表征各向異性非均質(zhì)性樹脂基復(fù)合材料式樣整體殘余應(yīng)力的問題。為實現(xiàn)對樹脂基復(fù)合材料特別是各向異性非均質(zhì)復(fù)合材料殘余應(yīng)力的全面測量,本發(fā)明采用一種將試樣置于低溫介質(zhì)或環(huán)境中,或者將試樣在低溫及常溫環(huán)境中循環(huán)切換,使殘余應(yīng)力充分釋放,并采用應(yīng)變花對殘余應(yīng)力進行測試的方法。
本發(fā)明提供制備聚合物與石墨烯復(fù)合材料的方法及得到的復(fù)合材料和基材樹脂,包括如下步驟,將石墨材料與高分子聚合物進行熔融共混,冷卻成型,利用拉伸設(shè)備對成型復(fù)合材料進行拉伸,將形變的復(fù)合材料熔融,攪拌,然后冷卻、成型;多次重復(fù)熔融和拉伸過程,最后得到所述的聚合物/石墨烯復(fù)合材料。本發(fā)明的剝離石墨烯并用于制備聚合物/石墨烯復(fù)合材料的方法簡單易操作,制得的復(fù)合材料既具有高分子材料的良好加工性能,也表現(xiàn)出石墨烯特有的高導(dǎo)熱、高導(dǎo)電和優(yōu)異的力學(xué)性能,既可作為材料直接使用,也可作為基材樹脂廣泛應(yīng)用于制備橡膠、塑料和膜材料。
本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域,具體涉及一種纖維素紙/Bi2Te3(碲化鉍)熱電薄膜復(fù)合材料及其制備方法。該復(fù)合材料包括纖維素紙基體以及均勻沉積在其表面上的Bi2Te3熱電薄膜層;其中,纖維素紙厚度為50~100μm,Bi2Te3熱電薄膜層的名義厚度為5~10μm。纖維素紙/熱電薄膜復(fù)合材料利用非平衡磁控沉積技術(shù)制備,該復(fù)合材料具有很高的熱電能量轉(zhuǎn)換效率,同時表現(xiàn)出良好的柔韌性能,是一種極具應(yīng)用前景的柔性熱電換能材料。沉積熱電材料結(jié)晶質(zhì)量高,具有納米尺度晶粒的致密結(jié)構(gòu),其厚度、成分均勻可調(diào),熱電性能接近于商用塊體材料,可應(yīng)用于柔性能源器件、微型傳感器以及控溫元件等領(lǐng)域。
一種纖維增強樹脂基復(fù)合材料層合板聲線示蹤方法,屬于復(fù)合材料超聲檢測技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括以下步驟:以單鋪層為單元對計算區(qū)域分區(qū),并利用彈性剛度矩陣及其旋轉(zhuǎn)變換,定量描述FRP復(fù)合材料彈性特性空間分布;結(jié)合Christoffel方程求解,分別獲得不同纖維取向鋪層對應(yīng)的準縱波群速度值關(guān)于傳播方向角的函數(shù)關(guān)系式;計算區(qū)域網(wǎng)格化,利用Dijkstra最短路徑搜索算法,搜尋超聲波由源點傳播至目標點所經(jīng)過的節(jié)點并計算對應(yīng)聲時。該方法能夠?qū)崿F(xiàn)具有多層結(jié)構(gòu)、彈性各向異性以及不同纖維鋪放順序的FRP復(fù)合材料中超聲波傳播路徑和聲時的快速、精準計算,能夠為研究超聲波傳播行為、優(yōu)化檢測參數(shù)、提高超聲成像質(zhì)量和精度提供支持。
一種高強度、低熱膨脹的AlN納米線和Al復(fù)合材料,在純度大于95%的AlN納米線的基礎(chǔ)上,采用過Al熔點熱壓的辦法制備出高致密度AlN納米線/Al復(fù)合材料,采用H2電弧法制備出平均粒徑為80-120nm的Al納米顆粒;采用Al,AlCl3,Al2O3和NH3為反應(yīng)物,通過氣相CVD法在石英基板上沉積出克量級的AlN納米纖維,其為純度高于95%的單晶AlN納米線,直徑分布在10-50nm之間,將體積組分為0~15%的AlN納米線和Al納米顆?;旌暇鶆颍稍锖蟮幕旌戏蹮釅撼蓧K體。AlN納米線在基體中分散均勻,界面結(jié)合良好,AlN納米線是一種優(yōu)化金屬基電子復(fù)合材料力性和熱物性的理想增強劑,AlN納米線和Al復(fù)合材料有望發(fā)展成為一種高強度、低熱膨脹的新型電子封裝材料。
本實用新型提供了一種復(fù)合材料格柵結(jié)構(gòu),涉及先進復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,所述復(fù)合材料格柵結(jié)構(gòu)包括中間板,所述中間板的一側(cè)固接第一格柵層,另一側(cè)固接第二格柵層;所述第一格柵層內(nèi)包括多個并排布置的第一肋骨,所述第二格柵層內(nèi)包括多個并排布置的第二肋骨,所述第一肋骨和所述第二肋骨均為長條狀,所述第一肋骨和所述第二肋骨在空間中呈夾角布置。本申請的復(fù)合材料格柵結(jié)構(gòu),解決了現(xiàn)有技術(shù)中復(fù)合材料格柵結(jié)構(gòu)在用于以整體屈曲為控制條件的結(jié)構(gòu)體中,結(jié)構(gòu)體的整體強度較低的技術(shù)問題。本實用新型還提供了一種復(fù)合材料格柵板,由復(fù)合材料格柵結(jié)構(gòu)經(jīng)復(fù)合材料板成型工藝而得到。本實用新型還提供了一種由上述的復(fù)合材料格柵板制成的汽車電池箱。
一種利用納米氧化物增強氧化鋁?氧化鎂?氧化鈣系復(fù)合材料的制備方法,屬于潔凈鋼冶金用耐火材料的制備技術(shù)領(lǐng)域。具體制備方法為:首先,以電熔剛玉、氧化鋁微粉、輕燒氧化鎂粉、氧化鈣粉為主要原料,納米氧化物為添加劑,按照實驗配比,將各原料濕法球磨;在一定壓力下制得素坯;將素坯置于高溫爐中燒結(jié),得到氧化鋁?氧化鎂?氧化鈣系復(fù)合材料。該方法通過調(diào)整納米氧化物的種類與含量,采用固相反應(yīng)燒結(jié)法,一步制備出不同物相組成的復(fù)合材料,不僅利于改善復(fù)合材料的綜合性能,還能降低生產(chǎn)成本,對于提高復(fù)合材料部件在潔凈鋼冶金中的服役性能具有重要意義。
本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域,具體涉及一種玻璃纖維/Bi2Te3熱電薄膜復(fù)合材料及其制備方法,該復(fù)合材料可作為柔性能源器件、微型傳感器等方面的應(yīng)用。該復(fù)合材料包括玻璃纖維基體以及均勻沉積在其表面上的Bi2Te3熱電薄膜層,形成核?殼結(jié)構(gòu);其中,玻璃纖維的直徑為5~10μm,Bi2Te3熱電薄膜層的厚度為1~2μm,膜層結(jié)構(gòu)致密且與玻璃纖維表面結(jié)合良好。利用非平衡磁控沉積技術(shù)制備的玻璃纖維/Bi2Te3熱電薄膜復(fù)合熱電材料,Bi2Te3沉積層為具有納米尺度晶粒的致密結(jié)構(gòu),厚度均勻可調(diào),其熱電性能接近于商用塊體材料。由于薄膜材料的尺度效應(yīng),這種纖維/熱電復(fù)合材料同時表現(xiàn)出良好的抗彎折性能,可應(yīng)用于柔性能源器件、微型傳感器等領(lǐng)域。
本發(fā)明公開了一種具有新型微觀組織的Ti基非晶合金復(fù)合材料,屬于非晶合金復(fù)合材料領(lǐng)域和Ti合金領(lǐng)域。這種具有新型微觀組織的Ti基非晶合金復(fù)合材料與傳統(tǒng)Ti合金以及傳統(tǒng)非晶合金內(nèi)生復(fù)合材料具有明顯不同的特征。其新穎特征在于:(1)在冷卻過程中,亞穩(wěn)β?Ti晶粒內(nèi)部產(chǎn)生雙凸透鏡狀非晶相;(2)透鏡狀非晶相沿<110>β和<001>β方向分布;(3)非晶區(qū)域中有些沒有坍塌的β?Ti直條,沿<111>β或<112>β方向分布;(4)這種微觀結(jié)構(gòu)只存在于很窄范圍的亞穩(wěn)β合金成分中:(Ti1?yZry)100?3.9x(Cu2.3M1.6)x,0.8<x<1.5,0.35<y<0.4,其中M為Fe、Co或Ni。具有這種新型微觀組織的Ti基合金具有良好的潛在應(yīng)用。
本發(fā)明涉及義齒用復(fù)合材料領(lǐng)域,具體為一種義齒用氧化鋯/樹脂仿生復(fù)合材料及其制備方法。該復(fù)合材料由體積百分數(shù)為20%~97%的氧化鋯和生物相容性樹脂組成,微觀上具有仿生片層、磚?墻或交叉疊片結(jié)構(gòu)。本發(fā)明通過配制漿料、冷凍鑄造和真空冷凍干燥得到具有片層結(jié)構(gòu)的定向多孔坯體,沿片層方向壓縮坯體可得到交叉疊片結(jié)構(gòu),通過去有機質(zhì)和燒結(jié)制備具有片層或交叉疊片結(jié)構(gòu)的氧化鋯骨架,通過垂直壓縮片層結(jié)構(gòu)骨架與二次燒結(jié)可得到具有磚?墻結(jié)構(gòu)的氧化鋯骨架;對骨架進行表面改性與液態(tài)樹脂單體浸滲,樹脂聚合后得到具有仿生結(jié)構(gòu)的義齒用氧化鋯/樹脂復(fù)合材料。本發(fā)明制備的復(fù)合材料主要用作義齒,可減輕義齒對人體正常牙齒的磨損。
本發(fā)明公開了一種用于制備高強高塑鋁基復(fù)合材料的鋁合金和鋁基復(fù)合材料,屬于金屬基復(fù)合材料和鋁合金領(lǐng)域。該鋁合金化學(xué)成分為(wt.%):Si:0.3~0.7%;Mg:0.7~1.4%;Cu:0.6~1.2%;Al為余量。向鋁合金中添加SiC、Al2O3、B4C、TiC、TiB2等陶瓷顆粒以及碳納米管、石墨烯等納米碳作為增強相,所制備的復(fù)合材料屈服強度明顯提高,可達到相同增強相含量的2000系列鋁合金基復(fù)合材料的水平。同時,鋁基復(fù)合材料具有良好塑性,可以進行冷變形加工而不開裂。同時,所制備的復(fù)合材料自然時效負效應(yīng)(停放效應(yīng))弱,經(jīng)自然時效后再進行人工時效復(fù)合材料強度可達淬火后直接人工時效的強度值。
一種鎂基非晶合金及其復(fù)合材料,屬于材料技術(shù)領(lǐng)域,該MG基非晶合金及其復(fù)合材料的成分按原子百分比為:MG含量在65~87%之間,ZN含量在2~6%之間,NI含量在2~20%之間,Y含量2~15%,稀土元素含量為0~5%。本發(fā)明的鎂基非晶合金及其復(fù)合材料,具有高達22%的塑性應(yīng)變和500MPA以上的斷裂強度,可作為3C產(chǎn)品、精密零部件生產(chǎn)用材料。
一種優(yōu)化粒徑陶瓷增強金屬基復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用,屬于耐磨材料技術(shù)領(lǐng)域。該優(yōu)化粒徑陶瓷增強金屬基復(fù)合材料,包括金屬基體材料和增強相陶瓷顆粒;增強相占優(yōu)化粒徑陶瓷增強金屬基復(fù)合材料的體積百分含量為20%~50%;增強相陶瓷顆粒粒徑為0.01μm~0.1μm,0.1μm~1mm,1mm~5mm三種區(qū)間中的一種區(qū)間粒徑,或幾種區(qū)間的混合粒徑;采用液相燒結(jié)法制備復(fù)合材料,該方法工藝簡單、成本低廉,復(fù)合材料中同時存在位錯強化機制、Orowan強化、加工硬化強化、沉淀強化等多種強化機制,且這些由基體微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而產(chǎn)生的強化機制彼此相互作用,整體復(fù)合材料表現(xiàn)出優(yōu)異的機械性能。
本發(fā)明公開了一種具有加工硬化能力的Ti?Zr?Cu?Be四元非晶復(fù)合材料及其制備方法,該復(fù)合材料為一類含有枝晶相的非晶合金基復(fù)合材料,其中枝晶相的化學(xué)成分為Ti59~60Zr38~39Cu1~3,體積分數(shù)5~95%,非晶基體的化學(xué)成分為Ti33~34Zr35~36Cu8~9Be21~24。其中,枝晶相具有變形誘發(fā)馬氏體相變特性,使得復(fù)合材料在拉伸和壓縮載荷作用下表現(xiàn)出高強度、大塑性和加工硬化等優(yōu)異的綜合力學(xué)性能,如拉伸載荷下具有顯著加工硬化行為、塑性變形能力6~15%、強度1100~1900MPa。同時由于馬氏體相變,通過循環(huán)加載可使復(fù)合材料在拉伸載荷下具有超彈性特征,如彈性變形可達2.7~3%。該復(fù)合材料化學(xué)組成簡單、第二相的化學(xué)成分相對穩(wěn)定,有利于復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計和可控制備。
本發(fā)明公開了一種金剛石鐵基金屬復(fù)合材料鑄件,該復(fù)合材料鑄件包括金剛石顆粒、和至少一種鐵基金屬,經(jīng)澆鑄制成;所述金剛石顆粒位于復(fù)合材料鑄件的至少部分表面部位和/或至少部分靠近表面部位。本發(fā)明首次提出使用金屬澆鑄來實現(xiàn)鐵基金屬和金剛石的結(jié)合制得金剛石鐵基金屬復(fù)合材料鑄件,工藝簡單,實用性強。本發(fā)明還公開了一種金剛石雙鐵基合金復(fù)合材料鑄件及其制備方法。
本發(fā)明屬于炭素材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種由瀝青質(zhì)制備金屬或金屬氧化物/炭復(fù)合材料的方法。該方法是以煤炭液化過程的副產(chǎn)物瀝青質(zhì)為碳源,熱解聚合物為致孔劑,易熱解金屬鹽為金屬前驅(qū)體,經(jīng)過物理共混、炭化還原處理后一步制得金屬或金屬氧化物/炭復(fù)合材料。本發(fā)明制得的金屬或金屬氧化物/炭復(fù)合材料具有可控的外觀形貌,金屬或金屬氧化物均以3-50NM較小的粒徑均勻地分散在炭載體中。本發(fā)明制備工藝路線簡單,條件溫和,設(shè)備常規(guī),成本低,產(chǎn)品的產(chǎn)量可控,適宜大量生產(chǎn)。得到的金屬或金屬氧化物/炭復(fù)合材料可以作為高活性催化劑、吸附劑、磁分離材料、電極材料等。
煤焦油和瀝青是常用的化工原料,生產(chǎn)中需要將煤焦油和瀝青混合。由于煤焦油和瀝青黏度大,常規(guī)混合過程是將煤焦油和瀝青直接混合,在混合過程中易產(chǎn)生堵塞。為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種焦油瀝青混合裝置,能夠?qū)⒔褂团c瀝青混合均勻,而且不易產(chǎn)生堵塞。
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