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本发明提供了一种氧化硅碳复合负极材料、其制备方法及锂离子电池,所述制备方法包括以下步骤:a)将氧化硅在惰性气氛下升温至第一温度,调节惰性气体流速,进行保温,得到硅纳米线连接的氧化硅复合材料;所述第一温度为800℃~1300℃;所述惰性气体流速为0sccm~800sccm;b)将步骤a)得到的硅纳米线连接的氧化硅复合材料调节至第二温度,在通入惰性气体的条件下,通入碳源气体进行化学气相沉积,冷却后得到氧化硅碳复合负极材料;所述第二温度为600℃~1000℃。本发明采用原位生长硅纳米线结合碳包覆的制备工艺,获得了硅纳米线连接的氧化硅碳复合负极材料;通过构建三维导电网络,有效缓解氧化硅基材料在充放电循环过程中的电子孤岛效应,具有优异的电化学性能。
本发明涉及副驾驶座安全气囊的外壳、其的制造方法及车辆用副驾驶座安全气囊。本发明一实施例的副驾驶座安全气囊的外壳制造方法包括:材料准备步骤,以面料的形态准备纤维增强复合材料;以及压制成型步骤,对纤维增强复合材料进行压制成型来制造副驾驶座安全气囊的外壳。
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本发明公开了一种轻质封装复合装甲及其制造工艺,该轻质封装复合装甲结构以金属、陶瓷及金属陶瓷复合结构等结构作为内装甲,以超高分子量聚乙烯纤维增强复合材料作为外封装,采用双股纤维预浸料交替正交缠绕包裹封装内装甲,并置于模具中热压成型的一体成型工艺。本发明通过超高分子量聚乙烯纤维增强复合材料封装内装甲,在面密度无明显增加的情况下,有效提升装甲防弹性能。同时,可根据防护对象、防护等级选择不同内装甲,利于多种防弹机理的协同作用捕获弹丸。采用双股交替正交缠绕封装后一体热压成型的制备方法,工艺简单且成本低廉,易于对不同规格尺寸的轻质复合装甲进行规模化生产。
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本发明涉及一种阻燃复合尼龙及其制备方法,涉及聚酰胺树脂材料领域。具体复合尼龙包括以下组分,尼龙、相容增韧剂、超细滑石粉、抗紫外线剂、抗氧剂、润滑剂、十溴二苯乙烷、三氧化二锑、扩散油。上述组分混合后生成的尼龙复合材料解决了现有技术的加入阻燃剂后会造成尼龙材料的耐摩擦性能下降的问题。在解决上述技术问题时通过加入阻燃剂十溴二苯乙烷、三氧化二锑间相互配合,增加尼龙复合材料的阻燃性能;而阻燃剂的加入会降低尼龙材料的抗氧化性,所以加入的抗氧化剂改善缺陷;阻燃剂的加入也会降低尼龙材料的耐磨性,所以加入的超细滑石粉和扩散油能够改善此缺陷。
本发明公开了一种基于营养元有机碳骨架的功能型土壤生物修复肥的制备方法,包括以下步骤:将凹凸棒石粉碎并研磨成粉后加入到分散机中,再加入粪水搅拌均匀后加入MgCl2,用NaOH调节pH,反应一段时间后得凹凸棒复合物,接着加入1,3二巯丙基三甲氧基硅烷改性凹凸棒复合,接着再无氧调节下高温干燥,最终得无菌型凹凸棒纳米复合材料;将风干后的动物粪便高温碳化后,与腐殖酸、金属硝酸盐混合反应,得到营养元有机碳骨架;将芽孢杆菌与营养元有机碳骨架混合培养筛选出芽孢杆菌,然后加入无菌型凹凸棒纳米复合材料将芽孢杆菌固定到纳米材料中,得到功能型土壤生物修复肥,该修复肥能够修复土壤污染、改善土壤团粒结构,促使农作物增产。
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本发明涉及一种纤维素衍生物接枝聚乳酸的制备方法和应用,包括以下步骤:将纤维素衍生物加入到溶剂中,溶解后加入聚乳酸,搅拌至聚乳酸完全溶解;加入催化剂,升温后反应;真空干燥即得到纤维素接枝聚乳酸共聚物。本发明制备纤维素接枝聚乳酸共聚物,用于全生物可降解薄膜的制备,提高聚乳酸纤维素复合膜中两项界面相容性,改善复合膜的机械力学性能以及透明性。本发明所用原料为商业聚乳酸,利用酯交换的方法,将其与纤维素衍生物反应,获得的聚乳酸接枝纤维素可用于聚乳酸/纤维素复合材料的界面增溶剂,改善复合材料力学性能,该方法避免了使用高纯度丙交酯单体以及开环聚合反应条件要求高、催化剂昂贵的问题,易于工业化。
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本发明公开了一种高速机铺纬绕纱方法,属于复合材料生产设备领域,能显著提高编织速度,且纱线不易从纬纱针上脱落,步骤如下:S1:小车右移至纬纱床右侧停止,进行从右至左铺纬;S2:左压纱板下压的同时,右侧耙针第一次前移到位,在右侧耙针第一次前移过程中,右侧纬纱针已经挂到纱;S3:左压纱板抬起的同时,右侧耙针第二次前移到位,右侧耙针封住回线口;S4:小车沿纬纱床的长度方向移动一个铺纬宽度;S5:小车沿铺纬方向左移,将跨越右侧纬纱针,小车继续左移,当右压纱板移出右侧纬纱针后,右压纱板下压,将纱线压入右侧纬纱针,同时,右侧耙针后退;S6:小车左移至纬纱床左侧停止,进行从左至右铺纬。本发明适用于复合材料织物的生产。
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本发明涉及一种钛基光学聚酯薄膜及其制备方法,制备方法为:先将PTA、EG和聚酯钛系催化剂复合材料体系混合后进行酯化反应和缩聚反应制得钛基光学聚酯熔体,再将钛基光学聚酯加工成钛基光学聚酯薄膜,聚酯钛系催化剂复合材料体系主要由聚合度为5~30的聚酯预聚体以及分散在其中的片状钛系聚酯催化剂组成;最终制得的钛基光学聚酯薄膜主要由聚酯薄膜基体和分散在基体中的片状钛系聚酯催化剂组成,钛基光学聚酯薄膜的透光率为94.1~95.3%,雾度为0.6~1.1。本发明的方法通过采用聚合度为5~30的聚酯预聚体包裹催化剂,有效避免了团聚,保证催化剂在聚酯合成过程中能呈现出高分散性;制得的钛基光学聚酯薄膜光学性能优异。
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本发明涉及一种含有多巴胺或类多巴胺功能团的仿生聚合物及其制备方法。该仿生聚合物为无规共聚物,该聚合物的结构通式为:
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本发明公开了一种PVC复合人造革的制备方法,首先利用壳聚糖改性碳纳米管,在碳纳米管表面形成壳聚糖外壳,再利用芳纶纤维接枝在壳聚糖外壳上,形成壳聚糖包裹碳纳米管,又负载芳纶纤维的碳纳米管‑壳聚糖‑芳纶纤维复合材料,应用到PVC材料中,不仅赋予复合材料优异的抗静电性能,同时大大提高了复合人造革的机械性能,拓宽人造革的应用领域。
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本发明涉及一种多孔易分离二氧化钛(TiO2)纳米催化剂的制备方法,该材料是以活性炭的模板剂与造孔剂,采用湿化学方法制得,具有优异的光催化效率与分离回收效率。步骤:一、按比例配置冰醋酸、无水乙醇、钛酸四丁酯的混合溶液,依次将适量的活性炭(AC)、盐酸、去离子水加入,水浴搅拌至干燥;二、将所得黑色粉末研磨后氮气气氛下煅烧,得到TiO2/AC复合材料;三、将步骤二所得TiO2/AC代替步骤一中的AC并重复步骤一、二,得到高TiO2负载量的TiO2/AC复合材料;四、将TiO2/AC在空气气氛中煅烧,得到多孔易分离二氧化钛纳米催化剂。二氧化钛纳米催化剂具有以下优势:制备工艺简单易操作、多孔结构易分离、光催化效率高(颗粒小)。
用于要求低易燃性、烟雾和/或毒性的高温应用的非织造复合材料,其包括具有一个或多个非织造材料层的纤维结构,所述结构包括稀松布层。稀松布由无机纤维形成,其中至少一些适于承受高达约1150℃的温度。稀松布通过湿法铺设工艺形成。复合材料进一步包括一个或多个纤维基体层。
本发明公开了一种非贵金属掺杂ZIF‑67@Co催化氨硼烷水解材料及其制备和应用,该制备方法包含:将ZIF‑67浸泡在钴盐A溶液中,离心,将固体洗涤,冷冻干燥,得到复合物ZIF‑67@Co2+;将复合物ZIF‑67@Co2+置于氨硼烷溶液中反应,离心,将固体洗涤,冷冻干燥,得到活性金属负载的复合物;将活性金属负载的复合物于真空环境或惰性气体环境中,在400℃热处理,得到非贵金属掺杂ZIF‑67@Co催化氨硼烷水解材料。本发明的方法采用弱还原剂氨硼烷,不破坏载体结构,而且经热处理调控其活性金属成分的晶体结构,从而使得复合材料具有优良的催化性能,能够用于氨硼烷水解制氢,提高水解速率。
本发明涉及复合材料技术领域,一种SrCuSi4O10-Ca3(PO4)2复合生物陶瓷,所述复合生物陶瓷由原料烧结制成,所述原料包括以下重量份的组分:SrCuSi4O10,1wt%~10wt%;Ca3(PO4)2,90wt%~99wt%。一种骨支架,所述骨支架的材料为SrCuSi4O10-Ca3(PO4)2复合生物陶瓷。一种骨支架的制备方法,包括:使用三维打印技术将包含有Ca3(PO4)2粉末、SrCuSi4O10粉末和粘合剂的混合浆料打印成预设的骨支架外型,烧结,获得骨支架。一种骨支架用于制备骨-软骨一体化修复用产品的用途。本发明的骨支架利于重建骨‑软骨缺损,恢复软骨与软骨下骨的界面微观结构,保护软骨不发生骨关节炎的退变,在体内具有骨‑软骨一体化修复效果。
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本发明公开了一种高首次库仑效率的柔性复合膜电极材料及其制备方法,所述复合材料为钛酸锂/碳纳米纤维,从微观结构来看,该复合材料呈纳米级别,钛酸锂颗粒均匀分布在碳纳米纤维表面;其步骤为:采用静电纺丝法制备碳纳米纤维前驱体,经过碳化处理制得碳纳米纤维柔性膜;将十六烷基三甲基溴化铵、钛酸四丁酯、LiOH、乙二醇、蒸馏水混合后搅拌一定时间制得混合溶液;将所述碳纳米纤维放入混合溶液中浸泡后转入高压反应釜,采用水热法制备出钛酸锂/碳纳米纤维前驱体;将所述前驱体依次经过洗涤、干燥、煅烧后得到所述电极材料。本发明合成的电极材料电化学性能优异,表现出优良的循环稳定性与较高的首次库伦效率。
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本发明公开了一种基于结合胶检测天然橡胶中炭黑的补强性能的方法。采用超薄冷冻切片机制样后,使用原子力显微镜的轻敲模式,表征炭黑‑橡胶复合材料时,利用形貌图和相图成像特点的差别,可以直接观察炭黑补强复合材料的结合胶的特点,得到结合胶的厚度,进而分析结合胶对橡胶性能的影响和炭黑在橡胶补强性能。该方法具有操作简单、不需过多的对样品进行处理、检测效率较高,检测图片清晰和检测准确度高等优点,具有更好的适用性,为研究填料的补强提供了新的方法和思路。
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本发明涉及金属3D打印领域,具体涉及一种3D打印的纳米颗粒增强铝基复合粉末及其制备方法,结合高能球磨与低能球磨,制备铝合金包覆的纳米TiC颗粒增强铝基复合粉末,该铝基复合粉末适用于SLM成形高性能铝合金构件。通过本方法制备的纳米复合材料粉末,其纳米颗粒分布均匀,化学成分一致,流动性好,松装密度高,具有优异的金属/陶瓷润湿能力以及界面结合强等优点,是一种综合性能优异的3D打印铝基复合材料。
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本发明公开了属于水产品检测技术领域的一种水产品腐败菌的SERS生物传感器快速检测方法,该方法基于金属有机框架MOFs基底的SERS增强因子可高达到106,检出限低至10‑8M,这归功于MOFs材料的孔隙结构优化、表面改性、电荷转移、带间和分子共振以及基态电荷传递相互作用;同时由手性双金属纳米材料中两个金属具有协同作用,因此通过合成手性双金属Fe3O4‑AuNPs负载MOFs二维纳米片,在外加磁场中磁化后,得到定向有序排列的Cu(HBTC)‑1/Fe3O4‑AuNPs复合材料,获得高增强的SERS活性基底,将双链DNA修饰其上,得到SERS生物传感器;即可用于腐败菌的高灵敏检测。
本发明公开了一种光催化和微生物同步降解可吸附有机卤化物中2,4,6‑三氯苯酚的方法,该方法包括如下步骤:(1)将浓度为10~50mg/L的2,4,6‑TCP污染物置于反应器中;(2)制备TiO2/海绵复合材料;(3)将步骤(2)制得的TiO2/海绵复合材料投到活性污泥中进行驯化挂膜即得到光催化耦合微生物体系;(4)将步骤(3)制得的光催化耦合微生物体系置于步骤(1)的反应器中,调解溶液pH至3~9,在反应器底部曝气,先进行2h的暗反应以达到体系的吸附平衡后,再施加可见光辐照降解,直至反应结束。本发明将TiO2复载于聚氨酯海绵上,可以克服TiO2回收困难的缺点,而且本发明结合了高级氧化技术和生物处理技术,提高了污染物的降解效率,具有很好的应用前景。
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本发明公开了一种中空石墨烯纤维复合电极材料及其制备方法,该复合电极材料是在中空石墨烯纤维表面生长电化学活性材料;其制备步骤如下:1)利用湿法纺丝和水热工艺制备得到生长有电化学活性材料的HGF;2)通过热还原进一步提高复合材料的导电性,最终获得HGF复合电极材料。由于电化学活性材料在HGF表面的原位成核生长所赋予的复合材料的强界面作用,以及HGF的良好导电性质和中空结构,最终可使HGF复合电极材料具有快速的氧化还原反应和传质动力学。本发明提供的制备方法工艺简单,成本低廉,便于商业化应用,同时得到复合正极材料具有优异的电荷存储能力以及出色的倍率能力和循环稳定性。
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本发明公开了一种高效超声波纳米光催化水质消毒器,包括超声波振子、超声波发生器、进水不锈钢筒、出水不锈钢筒、石英玻璃套管、紫外线灯管、多孔钛基复合材料加固套管、纳米二氧化钛涂层、稳压模块、控制器模块和不锈钢连接管,所述进水不锈钢筒和出水不锈钢筒之间通过不锈钢连接管连通,所述纳米二氧化钛涂层设于进水不锈钢筒和出水不锈钢筒内壁,所述进水不锈钢筒上设有进水口,所述超声波振子设于进水不锈钢筒内,所述超声波振子通过超声波极板与超声波发生器连接,所述出水不锈钢筒上设有出水口,所述石英玻璃套管、紫外线灯管和多孔钛基复合材料加固套管设于出水不锈钢筒内。本发明与现有技术相比的优点在于:高效、绿色、消杀速度快。
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本发明公开了一种多壳层光催化剂和活性炭复合降解VOCs的制备方法,包括以下步骤:S1制备三层空心SiO2纳米球,S2以SiO2为模板加入钛源后进行水热反应制备出多壳层的光催化剂TiO2,S3在多壳层TiO2上面负载一定比例的贵金属,S4将负载贵金属的TiO2与比例适当的活性炭均匀混合,得到复合材料。本发明方法制备的复合材料不仅可以提供较大的比表面积,而且其内部空腔可以实现光的多重反射从而产生更多的光生空虚,并结合了活性炭丰富的孔径结构,可以实现吸附和降解VOCs同时进行,是一种高效、节能的降解VOCs新型材料。
一种引入连续纤维的分散型天然纤维增强热塑性树脂预浸带的制备方法,涉及一种纤维增强热塑性树脂预浸带的制备方法。目的是解决天然纤维增强热塑性树脂复合材料无法实现缠绕成型的问题。方法:将天然纤维、热塑性聚合物颗粒等混合;将步骤一所得物料进行热压或挤出成型。本发明利用天然纤维、连续纤维和热塑性树脂制备连续型预浸带,解决了天然纤维增强热塑性树脂复合材料无法实现缠绕成型的问题,所制备的预浸带在加热缠绕时,添加的连续纤维可以承担缠绕张力,使层间结合紧密。本发明适用于热塑性树脂预浸带的制备。
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本发明涉及一种锂离子电池,其负极复合材料通过如下步骤制备得到:在50~70℃下,将硅烷前驱体、粘结剂、分散剂和水混合,搅拌反应5~15分钟,然后加入纳米硅粉,搅拌反应20~40分钟,然后调整反应体系的pH为3~4,在0~40℃下静置反应1.5~2.5小时,得到含有中间体颗粒的悬浮液;向悬浮液中加入石墨和/或针状焦,搅拌混合0.5~1.5小时,然后进行喷雾干燥,得到中间材料,其中,控制喷雾干燥的进口温度为210~320℃,出口温度为80~130℃;将中间材料在惰性气氛的保护下,在600~1200℃下进行氧化还原反应2~10小时,制得负极复合材料。本发明的锂离子电池的循环性能和库伦效率好。
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本发明涉及一种石墨烯/铁基MOF超级电容器材料,其特征在于,由以下步骤制备:(1)按照质量配比称取FeCl3·6H2O、Ni(NO3)2·6H2O、H2BDC及DMF并将其混合均匀;(2)加入氧化石墨烯,搅拌1h,超声2h,再搅拌1h,待混合均匀后移入反应釜中;(3)在110~140℃下保温20~24h,自然冷却至室温,通过离心分离,然后将固体用DMF清洗3次得到前驱体;(4)将步骤(3)所得前驱体放入烘箱,在60~80℃真空干燥12h,得到石墨烯/铁基MOF超级电容器材料。在金属有机骨架材料合成的过程中,利用其自身条件,“一步法”得到了石墨烯‑铁基金属有机骨架复合材料;所制备出的RGO/MOFs复合材料形貌良好,结合紧密;氧化石墨烯的引入增强了材料的导电性,显著提高了材料的比电容。
本发明属于纳米生物传感技术领域,具体涉及一种基于MoS2/Ti3C2的miRNA传感器及其制备方法和检测方法,通过吸附在MoS2/Ti3C2表面的Au NPs与末端修饰的RNA生物分子连接,构建RNA/Au NPs/MoS2/Ti3C2生物探针;本发明通过水热法合成一种新型二维纳米复合材料MoS2/Ti3C2,利用MoS2/Ti3C2高比表面积的特性,Au NPs优秀的导电性能,并且利用末端修饰的RNA生物分子具有特异性选择识别miRNA的能力,实现检测信号的放大,从而构建一种基于MoS2/Ti3C2的miRNA传感器;本发明可以实现对miRNA的快速、高灵敏、高特异性的检测,在肿瘤检测和分子生物学等领域将有巨大的应用潜能。
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本发明公开了一种高温碳基刹车盘及其制作方法,刹车盘包括碳纤维和基质,两个侧面形成第一摩擦面和第二摩擦面,碳纤维沿刹车盘轴向分布,与摩擦面垂直,基质为C/C‑SiC‑Si3N4复合材料基质。制作方法包括以下步骤:(1)制备胶膜;(2)制备酚醛碳纤维预浸料;(3)制备碳纤维管筒;(4)碳纤维管筒固化;(5)分切;(6)碳化;(7)精加工。本发明利用酚醛树酯、聚碳硅烷和聚氮硅烷制成胶膜,胶膜与碳纤维原布制备得到的酚醛碳纤维预浸料,利用该预浸料制成碳纤维管筒,固化分切后的毛坯体高温碳化,酚醛树脂碳化形成树脂碳,聚碳硅烷碳化成碳化硅,聚氮硅烷转化为氮化硅得到C/C‑SiC‑Si3N4复合材料刹车盘,该刹车盘性能可靠,加工工艺简单、生产周期短、成本低。
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本发明公开了一种石墨烯粉体的制备方法,该方法包括:一、将石墨粉超声清洗后经真空冷冻干燥,得到预处理后的石墨粉;二、将预处理后的石墨粉在气氛保护下进行插层热处理;三、将经插层热处理后的石墨粉在低温液氮条件下进行高速振动剪切的球磨剥离,得到石墨烯粉体;本发明还公开了一种石墨烯粉体作为增强体材料在金属复合材料中的应用。本发明将真空冷冻干燥、插层热处理与低温液氮条件下的球磨剥离结合,逐步减弱石墨粉的石墨片层间的结合力并增加了石墨片层间距,逐层剥离得到低密度缺陷的多级分布的石墨烯粉体,避免了对环境的污染,且对设备要求低,产量高,适合于石墨烯粉体的规模工业化生产;本发明的应用改善了金属复合材料的性能。
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本申请涉及一种电磁屏蔽材料,采用如下方法制备,将PVP、纳米银粒子溶于有机溶液中搅拌均匀得到静电纺丝中间层溶液;将硅酸四乙酯、水和表面活性剂加入去离子水/乙醇混合液中,滴入一定量的氨水,得到SiO2溶胶,随后加入一定量的PVP,将其作为静电纺丝外液;以油性物质作为芯层,静电纺丝中间层溶液,静电纺丝外液进行同轴静电纺丝制备三层管状纳米纤维层;在去离子水中加入Ce(NO3)3·6H2O和氨水和纳米纤维层,水热反应;将产物用NaOH刻蚀除去SiO2颗粒,产物在惰性气氛下高温煅烧,得到void/Ag/void/CeO2复合材料。该复合材料轻质、电磁屏蔽性优异,制备方法简单易行、成本低。
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本发明公开了一种柔性可调谐的深紫外带通滤光片及其制备方法,将折射率调节材料与有机聚合物基质均匀混合作为主体复合材料;将微纳米尺度散射材料与所述主体复合材料混合,并加入固化剂搅拌均匀,制备成光学散射材料;将所述光学散射材料真空脱泡后倒入PMMA模具中固化成膜,实现滤光片薄膜的制作,若干所述滤光片薄膜构成柔性可调谐的深紫外带通滤光片。本发明提供的柔性可调谐的深紫外带通滤光片及其制备方法,通过简单的多重掺杂制作工艺实现柔性可调谐深紫外带通滤光片的制备,具有制作低成本、制作过程简单、柔性可调谐、无需表面研磨、无入射角度依存性等优点。
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