本發明公開了稀土氧化物增強銅基多尺度晶粒結構復合材料的制備方法,涉及復合材料制備技術領域,包括以下步驟:制備Cu?Gd2O3粉末;Cu?Gd2O3粉末與純銅粉末的均勻混合;采用熱壓燒結技術使Cu?Gd2O3粉末與銅粉之間發生冶金結合和自組裝,形成具有多尺度晶粒結構的Gd2O3/Cu多尺度晶粒結構復合材料。本發明制備的銅基多尺度晶粒結構復合材料組織結構致密,內氧化制備的Gd2O3起到了釘扎位錯的作用,超細晶Cu與粗晶Cu結合性好,明顯的起到了傳遞載荷和增強作用,顯著提高了復合材料的強度;而粗晶Cu的高位錯積累能力,提高了復合材料的韌性,實現了復合材料的強度?延性協同。
本發明涉及一種鋁合金/鋁基復合材料復合板材的制備方法,通過如下步驟:制作鋁基復合材料板材,將由增強體與純鋁粉末構成的復合材料進行混合,其中增強體占復合材料的體積分數比為0.2~3%,將混合后復合材料進行燒結,形成鋁基復合材料板材;制作鋁合金板材,將鋁合金板材進行退火處理;將鋁基復合材料板材和鋁合金板材分別進行表面清洗、而后進行裁切,按照鋁合金/鋁基復合材料/鋁合金或鋁基復合材料/鋁合金/鋁基復合材料的形式進行組合疊放并固定構成預軋板材;將加熱后的預軋板材采用雙輥軋機進行軋制變形處理,從而得到鋁合金/鋁基復合材料復合板材。與傳統鋁合金和鋁基復合材料相比,復合板綜合力學性能得到顯著提高。
一種氮化硅基自潤滑復合材料,它的化學成分的體積百分比為:OLC(碳納米蔥Onion?like?carbon)8?12%、TiN0.38?12%、其余為α?Si3N4;上述自潤滑復合材料的制備方法是將TiN0.3、OLC、α?Si3N4放入行星式球磨機,球料比10 : 1,轉速為300?350r/min,順時針轉30min,停歇15min,逆時針轉30min,停歇15min,循環4個周期;將混合粉料裝入模具,壓力20?40MPa,保壓10s,烘干8h,再進行高溫高壓燒結,壓力為5GPa,加熱到1480?1520℃,保溫14?16min,隨爐冷卻,將所制備的毛坯磨削、去毛刺處理,得到Si3N4基自潤滑復合材料。本發明制備的自潤滑復合材料具有高硬度、強抗熱震性、耐磨損、耐腐蝕等優點,還具備較高的韌性,適合于較高溫度下無潤滑界面之間的器件材料應用。
本發明一種三氧化二鋁-聚偏氟乙烯-硅酸鋁陶瓷纖維阻燃保溫復合材料的制備方法。所述方法以三氧化二鋁粉、聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、磷酸乙酯和N,N-二甲基乙酰胺為原料,首先在N,N-二甲基乙酰胺溶劑中配制三氧化二鋁-聚偏氟乙烯-磷酸乙酯混合溶液,然后將市售硅酸鋁陶瓷纖維用三氧化二鋁-聚偏氟乙烯-磷酸乙酯混合溶液充分浸漬,之后用體積比為1:1的乙醇水溶液將三氧化二鋁-聚偏氟乙烯-磷酸乙酯混合溶液浸漬處理的三氧化二鋁-聚偏氟乙烯-硅酸鋁陶瓷纖維復合材料凝膠化,最后將凝膠化的復合材料在100~105℃溫度下干燥,制得所述復合材料。本發明具有阻燃保溫性能優良、簡單易行和操作簡便等優點。
本發明公開了一種儲氫合金復合材料的制備方法,通過FeSO4·7H2O以及硫脲在140℃下反應24h,制備得到單元前驅體{[Fe18S25](TETA)14},該單元前驅體在高溫、高壓及氬氣氛圍下分解反應生成Fe7S8,生成的Fe7S8具有片花狀納米形貌,將其加入氫化的MgH2并通過兩次球磨的方法以制備MgH2?Fe7S8復合材料。本發明制備方法簡單,過程易于控制,周期短,復合材料的吸氫/放氫動力學性能好,復合材料的初始脫氫溫度跟純MgH2相比下降了約290℃,Fe7S8具有優異的催化性能。
本發明公開一種耐高溫、透微波的高硅氧耐火纖維-聚苯硫醚-聚醚砜復合材料的制備方法。該發明首先將線性聚苯硫醚和聚醚砜熔融混煉,然后通過注塑成型制得聚苯硫醚-聚醚砜復合材料;之后將高硅氧耐火纖維布平鋪在均勻涂抹了磷酸二氫鋁粘結劑的聚苯硫醚-聚醚砜復合材料的上表面,并將高硅氧耐火纖維布壓實;最后經系列熱處理制成耐高溫、透微波性能優良的復合材料。本發明具有工藝簡單、成本低廉的優點;應用本發明制備的復合材料具有高強輕質的特點,其耐高溫、透微波和保溫性好;其機械強度高、使用壽命長。
一種載鎂生物復合材料,它是由硝酸鎂、氫氧化鈉和鹵蟲卵殼制備而成;所述載鎂生物復合材料的制備方法是將硝酸鎂配置成水溶液,向每100mL上述水溶液中加入鹵蟲卵殼2-8g,超聲分散2-8h,磁力攪拌10-20h,溶液在40-80℃水浴蒸干,加入NaOH溶液中,磁力攪拌8-12h,過濾,用去離子水清洗至中性,烘干,得到載鎂生物復合材料;用上述載鎂生物復合材料去除濃度為5-30mg/L的含磷廢水,其去除率在45-80%,是一種很好的吸附劑;吸附磷之后的載鎂生物復合材料是一種可生物降解的磷緩釋肥料。本發明生產工藝易控制,生產成本較低,制得的載鎂生物復合材料對磷具有良好的吸附效果,聚磷之后載鎂生物復合材料可以作為能降解的緩釋磷肥。
本發明提供一種納米復合材料及其制備方法和在水處理中的應用。本發明提供的納米復合材料包括基體和負載于所述基體表面的納米粒子,所述基體包括石墨烯和石墨烯衍生物中的一種或多種,所述納米粒子包括Fe3O4和Mg(OH)2。本發明以基體材料為基體,通過負載的Fe3O4磁性納米粒子使納米復合材料具有磁性,易于分離,同時增大納米復合材料的飽和吸附容量,通過負載Mg(OH)2納米粒子高效吸附重金屬離子。本發明提供的納米復合材料對于初始濃度為50ppm的Pb2+,Cu2+,Ag+及Zn2+在90min內的去除率可分別達到99.9%,99.9%,88%和85%。
本發明提供一種生產網狀增強夾層復合材料的固液鑄軋復合設備,其包括開卷機、轉向輥、金屬液澆注裝置和鑄軋機。金屬液澆注裝置包括用于容納第一金屬液的第一澆注單元和用于容納第二金屬液的第二澆注單元,所述第一澆注單元和第二澆注單元分別平行地設置在網狀材料的兩側。本發明還提供了制造網狀增強夾層復合材料的連續鑄軋復合方法,通過將經過表面預處理的網狀材料喂入鑄軋區,通過堵流引錠及層厚比預分配控制,將表面處理技術、快速凝固技術與軋制復合技術相結合,實現界面的可靠復合,具有制造流程短、效率高、成本低以及產品種類豐富等優點。
一種α?二氧化錳?氧化石墨?聚偏氟乙烯耐磨減摩復合材料的制備方法,首先制備聚偏氟乙烯微濾分離膜并對其進行堿化和粉碎處理,然后制備氧化石墨和偏氟乙烯微濾復合物,之后在氧化石墨和聚偏氟乙烯復合物上沉積α?二氧化錳微粒,最后再經冷壓成型和熱處理工序處理,制得了摩擦學性能優良的α?二氧化錳?氧化石墨?聚偏氟乙烯耐磨減摩復合材料。本發明使減摩耐磨增效組元α?二氧化錳、氧化石墨微粒在聚偏氟乙烯中分布更為均勻,避免了α?二氧化錳和氧化石墨微粒在聚偏氟乙烯中的聚結成團,極大改善了聚偏氟乙烯的耐磨和減摩的摩擦學特性。
一種二硫化鉬?鎳磷?聚偏氟乙烯耐磨減摩復合材料的制備方法,其首先制備聚偏氟乙烯微濾分離膜并對其依次進行堿化、敏化與活化、表面鍍覆化學鍍鎳磷鍍層和粉碎處理,之后應用水熱合成技術在處理后的聚偏氟乙烯分離膜碎屑上沉積二硫化鉬微粒,最后再經冷壓成型和熱處理工序,制備了二硫化鉬?鎳磷?聚偏氟乙烯耐磨減摩復合材料。本發明實現了二硫化鉬和鎳磷微粒在聚偏氟乙烯中均勻分布,避免了二硫化鉬和鎳磷微粒在聚偏氟乙烯中的聚團和偏析,有效提升了聚偏氟乙烯的耐磨和減摩特性;制備的復合材料具有機械強度大、熱穩定性高、磨損率低、摩擦系數小和使用壽命長的優點,可廣泛應用于機械、電子和航空航天等領域。
一種磷化鎳/摻氟還原氧化石墨析氫復合材料的制備方法,其主要是首先采用改進的Hummers法制備氧化石墨分散液,然后對其進行化學還原以及摻氟改性處理,之后以改性后的還原氧化石墨粉末為載體,采用水熱合成工序在其表面載負納米磷化鎳微粒,制備了磷化鎳/摻氟還原氧化石墨復合材料。本發明成型工藝簡便、制備成本低廉;制備的磷化鎳/摻氟還原氧化石墨復合材料產氫率高、穩定性佳,重復利用性能好,有效避免了其在堿性介質中易于發生的磷化鎳晶型轉化。
一種二硫化鉬?鎳磷析氫復合材料的制備方法,其主要是首先采用化學鍍工藝制備了鎳磷合金粉末,然后對其進行了聚乙烯醇浸漬改性處理,之后應用水熱合成技術制備了二硫化鉬?鎳磷析氫復合材料。在該復合材料制備中,鎳磷合金發生從微晶和非晶向磷化鎳的晶型轉變,二硫化鉬也發生了從堆積層狀結構向單層結構的剝離轉變。本發明成型工藝簡便、制備成本低廉,制備的二硫化鉬?鎳磷復合材料具有優良的潤滑、耐磨、耐腐蝕和電傳導特性,其電催化析氫性能優良、重復利用性能好。
一種石墨烯/La?Fe?B系低溫儲氫合金復合材料的制備方法,它主要包括如下步驟:(1)制備石墨烯,利用改進的hummers方法,按石墨粉:NaNO3:KMnO4:濃硫酸的質量百分比為:1:1~2:6~8:87~97的比例混合反應后加入HCL,陳化、去除雜質、沖洗、抽濾,微波1min;(2)制備合金粉末,將La、Fe、Ni、Mn、B、Al,按照相應配比置于熔煉爐中,采用常規熔煉方法,制成成分均勻的La15Fe2Ni72Mn7B2Al2合金錠,自然冷卻后破碎;(3)按石墨烯與合金粉末的質量百分比為1~5:95~99的比例,將石墨烯和合金粉末球磨1小時,制得石墨烯/La?Fe?B系低溫儲氫合金復合材料。本發明制得的低溫儲氫合金復合材料在低溫條件下仍然能保持良好的放電性能。
本發明提供一種CoCrNiCuMn?TiN?TiC?WC復合材料及其制備方法,復合材料的原料配方為CoCrNiCuMn、TiNx、TiC和WC;其中所述TiNx中的x=0.3~0.9或x=1.1~1.3,所述CoCrNiCuMn的質量百分比為5~20wt.%,TiNx的質量百分比為20~50wt.%,WC的質量百分比為2~10wt.%,余量為TiC。制備方法包括以下步驟:S1、制備150nm以細的CoCrNiCuMn粉末;S2、制備150nm以細的TiNx粉末;S3、制備150nm以細的TiC粉末;S4、制備150nm以細的WC粉末;S5、混料、預壓、真空熱壓燒結制得CoCrNiCuMn?TiN?TiC?WC復合材料。本發明公開的復合材料具有高硬度和高韌性。
本發明提供了一種碳納米蔥潤滑相Ti(C,N)基自潤滑復合材料及其制備方法,屬于復合材料技術領域。該復合材料其按重量分數計包括:OLC 10~20%,TiNx 80~90%,其中,TiCx中的X為0.4≤x≤0.9或x=1.1~1.3。這種自潤滑復合材料,通過將機械合金化法制備的非化學計量比的TiNx與OLC粉末進行混合,采用熱壓燒結制備OLC潤滑相Ti(C,N)基自潤滑復合材料,利用TiNx中的空位能降低燒結溫度,促進燒結。在此基礎上和OLC復合燒結形成OLC潤滑相Ti(C,N)基自潤滑復合材料,克服傳統潤滑材料在極端條件下潤滑失效的缺點,同時提高其硬度及斷裂韌性。
本發明提供一種二維磁性Fe3GeTe2納米片與石墨烯納米片復合材料及其制備方法和應用。該制備方法包括:將Fe3GeTe2粉體與丙酮混合,在冰浴環境下超聲液相剝離8~20小時,真空抽濾、洗滌后,得到Fe3GeTe2納米片;將Fe3GeTe2納米片與石墨、1?甲基?2?吡咯烷酮混合,在冰浴環境下超聲液相解離1~5小時,得到二維磁性Fe3GeTe2納米片和石墨烯納米片復合材料。由該方法制備得到的Fe3GeTe2納米片和石墨烯納米片復合材料,在厚度僅為1.45mm時,對頻率為9.9GHz的微波的最大反射損耗為44.43dB。由此說明其具有很好的微波吸收性能,應用前景廣闊。
本發明涉及一種負載TiO2生物復合材料、制備工藝及用途,所述復合材料是由鈦酸丁酯、無水乙醇和鹵蟲卵殼制成的,其中鈦酸丁酯、無水乙醇、鹵蟲卵殼量為V鈦酸丁酯:V無水乙醇:m鹵蟲卵殼=5ml:20ml:0.2g。其制備工藝是分別定量取鈦酸丁酯和無水乙醇,混合后滴加濃鹽酸抑制水解,混合均勻,向其中定量加入已洗凈烘干的鹵蟲卵殼,超聲分散,過濾,用無水乙醇沖洗,將其放入5%NaOH溶液中水解,攪拌,過濾,用去離子水沖洗,干燥、炭化、高溫焙燒,制得鹵蟲卵殼負載TiO2復合生物材料。其用途是降解甲醛。其優點是:生產工藝易控制,生產成本較低,制得的鹵蟲卵殼負載TiO2復合材料對甲醛具有良好的降解效果。
本發明屬于復合材料技術領域,涉及一種SiC?Ti3SiC2復合材料及其制備方法。碳化硅復合材料為二元復合材料,包括70~95vol.%六方碳化硅和5~30vol.%Ti3SiC2。制備時,將六方碳化硅和Ti3SiC2粉末在行星球磨機里混料;混合均勻后進行預壓,預壓壓力為10~500MPa,預壓10~60s;然后把預壓后的樣品進行熱壓燒結,燒結壓力20~50MPa,燒結溫度1100~2000℃,保溫10~90min,制得碳化硅復合材料。本發明通過Ti3SiC2的添加可以提高SiC韌性及致密度,得到的SiC?Ti3SiC2復合材料具有高韌性。
本發明提供了一種原位合成金屬間化合物增強鋁基梯度復合材料制備方法及其復合材料,其包括:S1、選用兩塊相同的鋁合金板材作為基體并加工盲孔;S2、將金屬粉末填入步驟S1中基體盲孔中并壓實,進行往返多道次攪拌摩擦加工;S3、得到兩塊金屬粉末含量不同的增材原始復合材料;S4、利用攪拌摩擦增材制造獲得增材成形件即原位合成金屬間化合物增強鋁基梯度復合材料;S5、熱處理。通過本發明的方法制備出的原位合成金屬間化合物增強鋁基梯度復合材料,顯著增加了鋁合金基體中原位合成的金屬間化合物含量,并有效改善了其內部顆粒團聚現象,在增強鋁合金基體的同時實現了材料微觀組織結構及力學性能的層間梯度變化。
本發明涉及一種納米晶α?Al2O3和氮化鈦復合材料的制備方法。顆粒尺寸1?3μmα?Al2O3在復合材料中占70?80vol%,非化學計量比氮化鈦(TiNX,0.3≤X≤0.6)在復合材料中占20?30vol%,將兩種原料通過行星式球磨機高能球磨,轉速450rpm,球磨時間30?60h;混合粉料進行放電等離子燒結,燒結溫度1300?1500℃,保溫10?20min。本發明高能球磨后的粉料達到納米級且兩物料高度分散,納米TiNx彌散分布在納米α?Al2O3顆粒周圍,燒結過程中,更有效起到釘扎作用,TiNx存在N空位缺陷,促進α?Al2O3燒結擴散,降低燒結溫度。Al2O3材料的抗熱震性和燒結性能得到顯著改善。
一種摻雜聚苯胺熱解產物的LiBH4儲氫復合材料及其制備方法,它是由聚苯胺熱解產物(RPANI)與LiBH4組成,上述兩種組分的質量比為1 : 2~5;上述儲氫復合材料的制備方法主要將聚苯胺放入1.0MPa高純氫氣(99.99%)氣氛的真空管式爐中,以5℃/min的升溫速率由室溫升溫至500℃,再恒溫處理12h后,自然冷卻至室溫,即得聚苯胺熱解產物,然后在氬氣氣氛保護下將聚苯胺熱解產物與LiBH4儲氫基體進行球磨處理,球料比為10~40 : 1,轉速為200~500r/min,球磨15min,間歇15min,球磨時間為1~5h,待球磨結束后自然冷卻至室溫,在氬氣保護下取出并進行密封包裝,得到LiBH4–RPANI儲氫復合材料。本發明原料易得、成本低廉、制備工藝簡單,有利于工業化批量生產。
一種納米β-二氧化錳-氧化石墨-聚四氟乙烯耐磨減摩復合材料的制備方法,其主要是首先制備了氧化石墨粉末,并對聚四氟乙烯粉末的進行紫外輻照和胺化處理,之后應用水熱合成技術制備了納米β-二氧化錳-氧化石墨復合材料,然后制得了制備納米β-二氧化錳-氧化石墨-聚四氟乙烯耐磨減摩復合材料所用的混合粉末,最后對混合粉末相繼進行冷模壓成型和系列熱處理,制備了納米β-二氧化錳-氧化石墨-聚四氟乙烯耐磨減摩復合材料。本發明具有摩擦系數小、磨損率低、熱穩定性高、機械強度大、使用壽命長的優點,其可應廣泛用于化工、機械、航空航天等領域。
一種α-二氧化錳-石墨烯-聚四氟乙烯耐磨減摩復合材料的制備方法,其主要是首先制備了納米石墨烯,并對其進行氨基化處理,然后將聚四氟乙烯粉末通過等離子體處理后接枝丙烯酸,之后應用水熱合成技術制備了納米α-二氧化錳-石墨烯復合材料,最后制得了制備α-二氧化錳-石墨烯-聚四氟乙烯耐磨減摩復合材料所用的混合粉末,并對混合粉末進行冷模壓成型和系列熱處理,制備了α-二氧化錳-石墨烯-聚四氟乙烯耐磨減摩復合材料。應用本發明技術制備的復合材料具有摩擦系數小、磨損率低、機械強度大、熱穩定性高、使用壽命長的優點,其可應廣泛用于化工、機械、航空航天等領域。
一種氧化鋅?類石墨結構碳氮片狀納米復合材料的制備方法,它主要是將乙酸鋅和尿素充分混合,其中尿素的比例占總質量的55?75%,其余為乙酸鋅,充分混合后放入馬弗爐中于500?550℃煅燒,升溫速率為5?15℃/分鐘,保溫1?3小時,然后自然冷卻至室溫;依次用去離子水和無水乙醇進行洗滌后烘干,一步法制得氧化鋅?類石墨結構碳氮片狀納米復合材料,該納米復合材料是一種包含粒徑為30?50的納米的氧化鋅顆粒以及作為支撐材料的類石墨結構碳氮二維材料的復合材料。本發明制備工藝簡單、價格低廉、低耗能、無毒,制備的納米復合材料光的吸收波段寬,可以實現可見光條件下對廢水中有機污染物的有效降解。
一種三維球狀導電石墨烯/Co9S8復合材料的制備方法,本發明涉及石墨烯復合材料的制備方法。本發明是為了解決現有的球狀石墨烯復合材料的制備方法復雜、成本高的技術問題,本方法:以石墨薄片制備氧化石墨烯分散液,再球磨處理;然后向氧化石墨烯分散液中加入CoCl2·6H2O,分散均勻并調節pH值后,再加入Na2S·9H2O,分散均勻;最后將混合液進行水熱反應,得到三維球狀石墨烯/Co9S8復合材料。該材料冷凍干燥后,制備成儲氫電極,其最大儲氫容量可達2.34wt%,在循環50次后,儲氫能力仍保持在77%以上,同時在1000mA/g的放電電流密度條件下,其放電能力仍保持在75%以上??捎糜趦漕I域。
一種三維球狀導電石墨烯/Co1?xS復合材料的制備方法,本發明涉及石墨烯復合材料的制備方法。它是要解決現有的三維球狀石墨烯復合材料的制備方法復雜、成本高的技術問題。本方法:以石墨薄片制備氧化石墨烯分散液,再球磨處理;然后向氧化石墨烯分散液中加入CoCl2·6H2O,分散均勻并調節pH值后,再加入Na2S·9H2O,分散均勻;最后將混合液進行水熱反應,得到三維球狀導電石墨烯/Co1?xS復合材料。將該材料冷凍干燥制成儲氫合金電極,其最大儲氫容量達2.14wt%,在循環50次后,儲氫能力仍保持在76%以上。同時在1000mA/g的放電電流密度條件下,其放電能力保持在64%以上??捎糜趦潆姵仡I域。
本發明公開一種膨脹石墨-二氧化鈦-聚偏氟乙烯密封復合材料的制備方法。所述方法首先對膨脹石墨廢棄物內部的原油利用機械方式進行擠壓,然后將其干燥、研磨、粉碎,并用對苯二甲酸二辛酯對其進行化學改性處理,之后配制膨脹石墨-二氧化鈦-聚偏氟乙烯密封復合材料制備所用的混合溶液,最后對膨脹石墨-二氧化鈦-聚偏氟乙烯密封復合材料粉末進行真空熱模壓成型處理,制得膨脹石墨-二氧化鈦-聚偏氟乙烯密封復合材料。本發明具有工藝簡單、操作簡便,成本低廉的優點。此外,本發明制備的密封復合材料密封性能優良、化學穩定性高、磨損率低、抗蠕變性能優異、機械強度高、使用壽命長,可滿足各種密封工況的要求,在密封材料領域市場前景廣闊。
本發明公開一種膨脹石墨-玻璃纖維-聚醚砜密封復合材料的制備方法。所述方法首先將膨脹石墨廢棄物內部的原油利用機械方式進行擠壓,然后將其干燥、研磨、粉碎,并用3-氨基丙基三乙氧基硅烷偶聯劑對其進行化學改性處理,之后配制膨脹石墨-玻璃纖維-聚醚砜密封復合材料制備所用的混合溶液,最后對膨脹石墨-玻璃纖維-聚醚砜密封復合材料粉末進行真空熱模壓成型處理,制得膨脹石墨-玻璃纖維-聚醚砜密封復合材料。本發明具有工藝簡單、操作簡便、成本低廉的優點,同時所述密封復合材料密封性能優良、化學穩定性高、磨損率低、抗蠕變性能優異、機械強度高、使用壽命長,能適用于各種密封工況的要求,易于在密封材料領域推廣和應用。
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