本發明公開了一種玻璃纖維復合材料彎壓損傷聲發射特征參數表征方法,采用聲發射信號的能量、計數兩個特征參數信息反映玻璃纖維復合材料損傷的全過程。通過提取玻璃纖維復合材料彎曲加載損傷過程中所產生聲發射信號的特征參數,找出各特征參數與玻璃纖維復合材料不同損傷階段間的內在聯系,從而實現聲發射特征參數對玻璃纖維復合材料損傷表征,達到玻璃纖維復合材料全壽命定量評價和損傷預警的目的。本發明優點:適用于其他增強纖維復合材料的健康監測,在工程檢測中具有重要的實際應用價值。
本發明提供了一種金屬基復合材料的制備方法、攪拌摩擦轉角擠壓裝置,涉及復合材料制備技術領域。本發明提供的金屬基復合材料的制備方法,包括以下步驟:在金屬基體上打孔,在孔內添加增強體,得到待制備試樣;在攪拌摩擦頭的攪拌作用下金屬基體與增強體混合,得到混合后的材料;將所述混合后的材料進行等通道轉角擠壓,得到金屬基復合材料。本發明通過攪拌摩擦頭的攪拌作用將增強體均勻分散在金屬基體中,進行等通道轉角擠壓時,剪切變形使復合材料晶粒進一步細化,同時起到形變強化作用。本發明的制備工藝簡單,制備過程不需要任何保護氣體,且能避免金屬基體可能被污染和氧化問題,制備的金屬基復合材料具有優異的強韌性。
一種鎂基納米復合材料觸變塑性成形本構模型的建立方法,首先根據鎂基納米復合材料的觸變塑性成形實驗所得的數據,得到應力σ、應變ε、應變速率溫度T、液相率fL、增強相納米顆粒的體積分數fp之間的非線性關系,同時考慮由于納米顆粒會引起Orowan增強機制對復合材料的屈服強度影響,其本構模型由以下式子表達 : 結合觸變塑性成形實驗數據,通過計算得到本構關系模型中的參數。本發明可以準確的再現觸變塑性成形過程中應力應變變化,為數值模擬提供準確的材料本構模型,獲得的模擬結果精確度高,對于分析鎂基納米復合材料的觸變塑性成形特性,優化成形工藝參數具有重要的意義。
本發明屬于無機有機復合材料制備技術領域,公開了一種四氧化三鐵/聚苯胺復合材料及制備方法,將三價鐵鹽溶于去離子水中形成溶液并置于聚四氟乙烯的內膽中;將這個內膽置于另一直徑更大的聚四氟乙烯內膽中;然后往內徑更大的聚四氟乙烯內膽中倒入苯胺和水的混合液,將此套裝的內膽置于水熱釜中,于烘箱中加熱處理一定時間后過濾、洗滌和干燥即可制備得到該復合材料。本發明制備步驟簡單,制備過程中不需要額外添加氧化劑,本發明的鐵鹽既是氧化劑又是四氧化三鐵的前軀體。本發明采用氣?液界面法可一步制備得到四氧化三鐵/聚苯胺復合材料,大大簡化了復合材料的制備步驟,且所制備的復合材料對碘具有良好的吸附性能。
一種預埋支撐件的復合材料壁板結構,包括金屬接頭、支撐件、內蒙皮、外蒙皮及泡沫層,其中,支撐件與泡沫層組成組合體,內蒙皮、外蒙皮與組合體固化形成復合材料壁板組件,且支撐件置于復合材料壁板組件內,金屬接頭通過抽芯鉚釘與復合材料壁板組件連接。本發明有效提高預埋支撐件的復合材料壁板結構剛度與飛機表面氣動外形質量;同時減輕預埋支撐件的復合材料壁板結構重量;適用于飛機護板、減速板等各類艙門、口蓋結構,具有結構簡單、可靠性高、結構剛度高、裝配工作量小等優點。
本發明涉及一種石墨烯與聚合物介電復合材料, 即不同含氧量的石墨烯摻雜聚偏氟乙烯的復合材料。該復合材料中各成份所占的質量比為:石墨烯0.5-3%,聚偏氟乙烯97-99.5%。本發明將不同含氧量石墨烯摻雜到聚偏氟乙烯中,在頻率100Hz條件下摻雜有低含氧量石墨烯的聚偏氟乙烯復合材料的介電常數最高可達83。本發明提供了一種不同含氧量石墨烯與聚偏氟乙烯介電復合材料;同時提供了一種通過改變石墨烯的含氧量調節石墨烯與聚偏氟乙烯介電復合材料介電性能的方法。
本發明公開了一種連續纖維增強金屬基復合材料的深冷處理方法,屬于先進復合材料技術領域。具體的工藝流程為:先采用真空氣壓浸滲法制備連續纖維增強金屬基復合材料,經線切割及表面拋光處理后裝入線膨脹系數低的石墨模具內,再對裝有連續纖維增強金屬基復合材料的石墨模具進行?130℃以下的多次深冷循環和不同回溫的組合工藝處理。從而消除或減少了連續纖維增強金屬基復合材料內部殘余應力,改善了復合材料內部浸滲缺陷和復合材料的組織均勻性,更重要的是,在這種冷熱組合工藝作用下,可以調控復合材料界面結構和纖維與金屬之間界面強度,界面性能的改善可進一步提升復合材料的綜合力學性能。其在航空航天及汽車等領域中具有廣泛的應用前景。
本發明提供了一種鋰硫電池正極用復合材料,包括聚萘/硫復合材料和多孔二氧化鈦;所述多孔二氧化鈦包覆在所述聚萘/硫復合材料表面。本發明還提供了上述鋰硫電池正極用復合材料的制備方法,以及由這種鋰硫電池正極用復合材料制成的正極和電池。本發明所提供的鋰硫電池正極用復合材料,通過將多孔二氧化鈦包裹在聚萘/硫復合材料表面,使得電池在放電時正極產生的多硫化鋰不易溶于電解液中。其次,本發明提供的鋰硫電池正極用復合材料大大提高了電極材料的載S量,使得聚萘/硫復合材料中硫的含量高達65%~80%。此外,由于聚萘與二氧化鈦都有一定的彈性,兩者結合在一起,對電極的體積膨脹具有雙重減緩作用。
一種等通道轉角擠壓制備彌散強化銅基復合材料的方法,將熱擠壓、軋制、拉拔或旋鍛加工成型后的彌散強化銅基復合材料,經200-900℃預熱保溫0.5-5h后送入已預熱至100-500℃且涂抹潤滑劑的等通道轉角擠壓模具(3)中,以擠壓力(1)100-1000MPa,擠壓速度1-100mm/min對彌散強化銅基復合材料棒材、板材、管材、方形料等進行擠壓成型,每道次擠壓后,再進行下一道次的擠壓,共進行2-10道次擠壓。本發明有效地細化了彌散強化銅基復合材料的晶粒,提高了彌散強化銅基復合材料的強度、硬度、導電率等綜合性能,具有操作簡單、加工效率高、成本低等優點。本發明制備的彌散強化銅基復合材料可廣泛地應用于航空、航天、電子、制造等領域。
一種梯度強度橋墩防撞復合材料夾層結構,其特征是一種以纖維材料為增強材料、聚合物樹脂為基體材料的復合材料外殼(1)、內部隔板(2)以及以泡沫塑料為填充材料(3)的梯度強度橋墩防撞復合材料夾層結構。本發明根據船舶撞擊橋墩防撞裝置時復合材料夾層結構的受力狀況,在復合材料夾層結構不同高度層布設間距不相等的內部隔板,從而在高度方向上形成上端強度大、下端強度小的梯度強度橋墩防撞復合材料夾層結構。本發明在滿足橋墩防撞復合材料夾層結構強度要求的同時,可節約原材料,降低原材料成本與制造過程成本。
本發明公開了一種制備具有三維籠狀十二面體結構的Si/C復合材料的新方法。采用了一種以三維類沸石咪唑框架(ZIF)為模板制備的新方法,以生長在對氨基苯甲酸功能化的納米硅表面上的三維類沸石咪唑框架ZIF-8為前驅體,通過氮氣保護下高溫煅燒而后經鹽酸處理制備具有三維籠狀十二面體結構的Si/C復合材料。不同于以往報道過的通過水熱反應制備Si/C復合材料的方法。該方法制得的Si/C復合材料具有三維籠狀十二面體結構,且該方法具有制備過程簡單、原材料廉價易得,制備的三維籠狀十二面體結構的Si/C復合材料具有較大的比表面積、作為鋰離子電池的負極材料展示了較好的性能等優點。
本發明公開了一種對復合材料的動態粘彈性進行評價的超聲波評價方法,采用的是空氣耦合超聲檢測技術,通過采用這種檢測技術,可以實現對于復合材料的動態粘彈性進行快速和無損害的評價。本方法的兩空氣耦合平板探頭與復合材料不相接觸,避免兩空氣耦合平板探頭對復合材料的污染,從而實現了無損害的評價。本方法采用了高靈敏度的空氣耦合平板探頭,通過采用這種探頭,可以提高檢測靈敏度和分辨率,其目的為:在評價過程中,提高信號的信噪比,避免噪聲信號對最后檢測結果的干擾,從而實現對復合材料的動態粘彈性進行快速且有效的評價。因此解決了使用常規動態粘彈性能評價技術對材料的動態粘彈性評價效率低、對材料產生損害等問題。
本發明公開了一種高熱穩定性納米晶NiTi?W復合材料及其制備方法,通過利用彌散分布的細小W第二相穩定納米晶NiTi合金晶界,以獲得高熱穩定性的高性能NiTi基復合材料。該復合材料的制備方法為,以Ni單質、Ti單質和Ni4W為原料,通過氣霧化制粉獲得NiTiW粉末,再將NiTiW粉末真空包套處理,通過粉末冶金燒結成NiTiW復合材料塊體,輔以熱鍛、拔絲加工,使NiTi晶粒細化為納米晶NiTi。獲得的高熱穩定性納米晶NiTi?W復合材料,由Ni、Ti和W三種元素組成,其中W的原子百分比為1~5%,Ni和Ti原子百分比滿足:|Ni%?Ti%|≤2%。與傳統納米晶NiTi材料相比,本發明利用彌散分布的細小W第二相穩定納米晶界,有效提高了納米晶NiTi的熱穩定性。
本發明涉及一種壓電復合材料、壓電復合薄膜及其制備方法、應用和壓電器件。該壓電復合材料包括有機聚合物基體及分子鐵電材料,分子鐵電材料分布于有機聚合物基體中,分子鐵電材料選自TMCM?MnCl3、TMCM?CdCl3及(TMFM)x(TMCM)1–xCdCl3中的至少一種,其中0≤x≤1;在有機聚合物基體和分子鐵電材料的總量中,分子鐵電材料的質量含量為5%~70%。上述壓電復合材料將特定種類的分子鐵電材料與有機聚合物基體復合且控制分子鐵電材料在特定含量,克服了分子鐵電材料成膜不均勻的問題,且還賦予了壓電復合材料較好的壓電性能;同時有機聚合物基體具有的高柔性的特征賦予了壓電復合材料極佳的可撓性,上述壓電復合材料同時具有較高的壓電性能和可撓性。
本發明涉及一種小型V字雙曲率復合材料件的成型工藝方法,屬與復合材料制造技術領域。一種小型V字雙曲率復合材料件的制作方法,包括以下步驟:(1)根據復合材料件,制造成型陽模;(2)制作限位條,其厚度與復合材料件理論厚度一致,將限位條固定在與復合材料件成型時在陽模上的同曲率位置;(3)在陽模上鋪貼碳纖維預浸料,并在常溫下進行抽真空預壓實;(4)鋪貼完成后,在碳纖維預浸料之上依次鋪放輔助材料,進行組裝密封,輔助材料依次“提起”不同的高度;(5)將模具放置在熱壓罐中加溫使預浸料固化。本發明具有如下優點:1、降低了成本,提高了生產效率,保證了零件內部質量及各區域的厚度;2、增加了零件頂部位置導氣通道,且不造成缺膠現象。
本發明公開了一種聚吡嚨/聚醚砜/碳納米管三元復合材料的制備方法。該復合材料是按照下述步驟制得:(1)將四酸單體和四胺單體溶解于溶劑中,制得聚吡嚨前驅體溶液;(2)向上述聚吡嚨前驅體溶液中,加入聚醚砜和氧化碳納米管,形成紡絲混合溶液,然后通過靜電紡絲法制備復合納米纖維材料;(3)將上述復合納米纖維材料進行真空干燥后,進行熱處理,得到聚吡嚨/聚醚砜/碳納米管三元復合材料,將三元復合材料浸入到多聚磷酸中,進行交聯處理。本發明提供的聚吡嚨/聚醚砜/碳納米管三元復合材料,既能夠解決聚吡嚨難以進行靜電紡絲法制備,又增強了復合材料的耐高溫、抗氧化、耐腐蝕以及強度等性能。
本發明提供了一種高導熱界面相不完全包覆的復合材料及其制備方法和測試方法,制備方法為:S1、首先對SiC顆粒進行預氧化處理、酸洗、干燥,過篩后再進行氧化處理;S2、其次SiC顆粒置于模具中,采用無壓浸滲法將鎂鋁混合液澆鑄在裝有SiC顆粒的模具中,加熱并保溫,制備得到SiCp/Al復合材料;S3、最后將SiCp/Al復合材料置于燒結爐中進行熱處理,制備得到高導熱界面相不完全包覆的復合材料。本發明提供的方法制備得到的復合材料,當界面相呈現不連續分布時,即使界面相本征熱導率低,對復合材料整體熱導率影響較小,更多是因為輕微反應改善界面結合,從而使復合材料的致密度及熱導率提高。
本實用新型公開了一種新型PLA復合材料用的壓切機,特別是涉及PLA復合材料技術領域,包括支撐板,通過轉動旋鈕使得螺桿進行轉動,由于螺桿左右兩端的螺紋是相反方向的,這樣螺桿會帶動連接架和夾板同時向內移動,而導向板是和夾板鉸接的,這樣在夾板向內移動的同時,會拉動導向板后端向內移動,讓導向板會處于一個傾斜的狀態,這樣可以在輸送帶將PLA復合材料板輸送的時候將其擠壓到內側,使得PLA復合材料板可以進入到兩塊夾板之間,進而啟動氣缸,帶動切刀將PLA復合材料板切斷,這樣就解決了現有的新型PLA復合材料用的壓切機在切割PLA復合材料板時沒有進行固定,導致PLA復合材料板容易移動,造成切割效果不佳的問題。
一種單組分POSS/加成型硅樹脂納米復合材料的制備方法,該方法包括,合成含雙鍵的籠型倍半硅氧烷(POSS),制備出含不同官能團的硅醇混合溶液,含雙鍵的籠型倍半硅氧烷(POSS)與硅醇混合溶液反應生成目標產物單組分POSS/加成型硅樹脂納米復合材料;所述方法的步驟為:(1)含雙鍵的籠型倍半硅氧烷(POSS)的合成;(2)硅醇的合成;(3)將不同含量的步驟(1)所得的含雙鍵的籠型倍半硅氧烷(POSS)加入步驟(2)所得的硅醇混合溶液當中,在一定條件下繼續反應一段時間,得到POSS/硅樹脂納米復合材料預聚體,之后加入封端劑,減壓脫除低分子副產物及無水乙醇,加入交聯劑、催化劑、抑制劑助劑即可得到單組分POSS/加成型硅樹脂納米復合材料。
本發明提供了一種P?6型堿式碳酸釔/碳復合材料及其制備方法和應用,該復合材料的化學通式為Y(OH)CO3/C,屬于六方晶系,為P?6空間群,晶胞參數為:所述的復合材料為300~500nm的納米球,碳占材料總質量的35%~45%。所述的制備方法重復性好,制備條件較低,可批量生產P?6型堿式碳酸釔/碳復合材料。該復合材料可以應用于水質監測和水質凈化領域。
本發明公開了一種高阻尼混凝土復合材料及其制備方法,所述高阻尼混凝土復合材料包括結構層、阻尼層和約束層,所述結構層是強度等級為C50~C60的混凝土,所述阻尼層是阻尼比為4.5%~5.5%、強度等級為C50~C60的混凝土,所述約束層是抗裂等級為Ⅰ級、Cl-擴散系數為DNEL≤0.8×10-13m2/s、強度等級為C70~C80的混凝土。采用本發明的高阻尼混凝土復合材料及其制備方法制備的混凝土材料兼顧阻尼性能與力學性能,顯著降低工程技術經濟方面的造價。
本發明公開了一種輸電電纜用復合材料電纜加強芯棒生產設備及方法,包括機架,機架上依次設有卷繞機構、復合材料賦予機構、外層絕緣包裹機構及收拉機構;卷繞機構包括第一支架,第一支架上轉動設置有用于卷繞銅芯的卷線輪;復合材料賦予機構包括支撐架、復合材料收納盒、兩個第一導向輥、驅動組件、壓輪組件及浸染布,復合材料收納盒及壓輪組件安裝于支撐架上,兩個第一導向輥設置于支撐架兩側,驅動組件設置在機架上,復合材料收納盒底部設有作用于浸染布的導向桿;外層絕緣包裹機構用于將外層絕緣材料纏繞在附有復合材料的銅芯表面;收拉機構用于對銅芯施加拉力使銅芯位移。本發明生產過程簡單且效率高,利于實現批量生產。
本發明提供了一種使用有限元軟件模擬復合材料殘余應力分布的方法,本發明涉及復合材料有限元模擬領域與無損檢測領域,所述方法包括:對鋪層復合材料進行檢測,利用其周期性,確定其具有代表性體積單元、建立碳纖維增強樹脂基復合材料模型、創建耦合與邊界條件、輸出應力分布結果、標定復合材料聲彈性應力系數、使用超聲波掃描顯微鏡檢測復合材料,計算拉伸試樣殘余應力、驗證模擬結果。本發明操作簡單,可重復性強,對各向鋪層復合材料情況均試用,能精確地、全面地反映鋪層復合材料在載荷情況下的力學響應并可通過實驗對模擬結果加以驗證,為復合材料的質量評估提供了有力的支撐。
本發明屬于復合材料制備領域,涉及一種制備Mg2Si增強Al基復合材料的方法。本發明涉及一種采用激光沉積原位制備Mg2Si/Al復合材料的全新的方法,屬于復合材料制備技術領域。其特點在于脫離傳統鑄造方法,采用一種先進的、材料利用率高的激光沉積技術。取Al?50%Mg粉Al?9%Si粉按Al、Mg、Si的質量分數為7:2:1配比,放入球磨機中球磨,采用預置的方法將粉末制備成預置片,將預置片固定在6061鋁合金基板上,用激光功率800W?1100W,掃描速度為200mm/min?400mm/min,光斑直徑1.5mm進行單道多層激光沉積,得到Mg2Si/Al復合材料。本發明工藝簡單,操作方便,晶粒尺寸小且力學性能好。
一種防靜電熱塑性復合材料的制備方法,首先預制導電層預浸料,將基體樹脂PESEKK溶解于DMF溶液中,形成質量配比為30%的樹脂溶解液,再將長度為2mm的T700短切碳纖維與基體樹脂按照1:1的質量配比加入樹脂溶解液混合,以形成導電層預浸料;再將導電層預浸料鋪貼在復合材料結構本體表面;待復合材料結構本體表面鋪貼完畢后,對其進行合模,合模后進行加熱、加壓,得防靜電熱塑性復合材料結構本體粗成品;再將防靜電熱塑性復合材料結構本體粗成品自然冷卻,再用水冷卻后,卸壓起模,得防靜電熱塑性復合材料。本發明在熱塑性復合材料結構本體表面鋪覆一層導電層預浸料以形成防靜電熱塑性復合材料,從而達到釋放、消除靜電荷效果。
本發明涉及一種復合材料格柵加筋結構成型工裝及其制造方法,屬于復合材料制造領域。一種復合材料格柵加筋結構成型工裝,包括若干復合材料平板和殼體壁板;復合材料平板上開設槽口,兩兩之間通過槽口插接形成格柵,格柵與殼體壁板內腔膠接為一體。本發明具有如下優點:1、提高了復合材料成型工裝熱穩定性和整體剛度。2、采用的復合材料工裝制造精度可達到0.02mm以內,滿足設計要求。
一種小型翼面復合材料夾芯件的模壓成型方法,首先設計制造出發泡芯對合陰模上模與發泡芯對合陰模下模組成的發泡芯對合陰模、曲面蒙皮的整體鋪貼陽模和總固化對合陰模,然后在在整體鋪貼陽模上對預浸料蒙皮進行脫模,再將預浸料蒙皮和發泡夾芯制件進行組合裝配成復合材料夾芯制件,鋪貼過程中進行常溫抽真空預壓實;依次將復合材料夾芯件放入總固化對合陰模中,上熱壓機按照材料的工藝參數進行加溫固化,以確保產品質量的一致性,待復合材料夾芯件固化成型為翼面復合材料夾芯件預成型體后,將翼面復合材料夾芯件預成型體從總固化對合陰模脫模取出,按照產品要求加工、修整即得小型翼面復合材料夾芯件,該方法適用于大批量生產,且能保證產品的外形質量。
一種金剛石/鋁復合材料的深冷處理方法,屬于顆粒增強金屬基復合材料研究領域,其特征在于將通過粉末冶金、熔滲或熱壓等方法制備出的金剛石/鋁復合材料放置于深冷處理設備試樣架上,密封深冷處理設備。深冷處理后,打開深冷處理設備,取出試樣放置在室溫下。通過深冷處理后,金剛石/鋁復合材料熱導率從243W/m·K提高了269W/m·K。本發明金剛石/鋁復合材料可以顯著提高其致密度,降低孔隙、裂紋等缺陷,從而有效提高金剛石/鋁復合材料的熱導率,特別針對粉末冶金法制備的金剛石/鋁復合材料。
本發明公開了一種原位自生高強耐熱Mg-Gd基復合材料及其制備方法,該復合材料由Mg-Gd合金基體和金屬間化合物增強體構成,其中Mg-Gd合金基體體積分數為70%~50%,而金屬間化合物增強體體積分數為30%~50%。該復合材料制備方法是以Mg-Gd合金為基體,通過設計添加合適金屬元素,經合金熔化并控制凝固工藝,原位自生均勻分布的高熱穩定性金屬間化合物增強體,并結合熱處理強化方法,獲得高度耐熱鎂基復合材料。該Mg-Gd基復合材料室溫抗拉強度大于360?MPa,150℃抗拉強度大于320?MPa,300℃抗拉強度大于230?MPa,而350℃抗拉強度大于180?MPa。
本發明公開了一種真空壓力浸滲制備顆粒增強鎂基復合材料的工藝,它是采用覆蓋熔劑在鎂熔體表面形成一層保護膜,直接采用壓縮空氣為壓力源,可規?;?、低成本生產制備顆粒增強鎂基復合材料。這種制備方法能制備出增強體體積分數高、增強相顆粒細小以及復雜凈成形構件,制得的復合材料具有分散均勻、組織致密、沒有孔隙和縮孔等常規鑄造缺陷,也不存在熔劑夾雜等缺陷。具有良好的物理、力學性能的鎂基復合材料。由于在真空壓力浸滲裝置上設有實測鎂合金溫度的熱電偶、壓力傳感器和觀察窗口,因此安全性好。該方法還具有重復性好的優勢,完善了材料的制備技術和工藝的穩定性,為制備鎂基復合材料開辟了一條新的途徑。
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