本发明公开了一种预测聚乳酸基三元可降解复合材料耐久性模型的构建方法,利用土埋条件的加速降解性,通过监测不同降解时间的聚乳酸基三元可降解复合材料—淀粉/木粉/聚乳酸复合材料的力学强度变化,得到力学强度与降解时间之间的关系,并对其进行拟合,得到一阶指数衰减模型,以此预估聚乳酸基三元可降解复合材料的耐久性。本发明缩短了聚乳酸降解所需的时间,简单易行,对于不同成分的聚乳酸基聚合物均可以通过该方法来研究其降解规律,建立相关的模型。预测聚乳酸基三元可降解复合材料耐久性模型的建立,为估测聚乳酸基复合材料的耐久性提供了一个可行的方法,同时也可以对调控聚乳酸基复合材料的降解速率起到指导作用。
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本发明涉及一种PEEK复合材料制备方法。该发明材料是一种气体压缩机阀片用短切碳纤维/PTFE/PEEK复合材料。制备该复合材料的技术工艺的创新性体现在:通过短切碳纤维和聚四氟乙烯复配填充增强PEEK材料,以及利用聚四氟乙烯提高PEEK复合材料耐磨性,进而将短切碳纤维/PTFE/PEEK复合材料通过双螺杆挤出机共混挤出,牵引、冷却、切粒后得到改性PEEK复合材料。在气体压缩机阀片领域,PEEK复合材料与传统金属材料相比,具有良好的高刚性和高韧性,同时兼顾较高的尺寸稳定性和耐磨性、抗疲劳性,另外还有可以提高压缩机效率并降低噪音的优点。
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一种高比表面积碳化硅/多孔碳复合材料的制备方法,它涉及一种碳化硅/多孔碳复合材料的制备方法。本发明的目的是为了解决现有技术制备的碳化硅/多孔碳复合材料中碳化硅粒径大,易团聚及碳化硅/多孔碳复合材料的比表面积小的问题。步骤:一、制备均相溶液;二、制备碳化硅/多孔碳复合材料前驱体;三、碳热还原;四、酸化、干燥。优点:一、制备的碳化硅/多孔碳复合材料中碳化硅粒径为10nm~30nm,分布均匀,未产生团聚;二、制备的碳化硅/多孔碳复合材料的比表面积为800m2/g~1400m2/g;三、合成方法简单,污染小和原料成本低,易于工业化生产。本发明可应用于液体燃料电池中催化剂的载体材料的制备。
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一种对模成型复合材料的方法,它涉及一种对模成型复合材料的方法。本发明是要解决现有方法成型的复合材料表面不平整、致密度不足的问题。一、在金属模具下模上的内模表面铺放复合材料预浸料层,在复合材料预浸料层外侧均匀铺放膨胀橡胶;二、在膨胀橡胶外侧合并外模,在外模外侧用合模环将外模合实,将上模盖严,得到封装好的模具;三、将步骤二封装好的模具放入固化炉中,进行固化,然后取出模具,冷却至室温,脱模,得到成型复合材料。本发明用于复合材料的成型。
一种基于选区激光熔化3D打印制备钛基纳米复合材料的方法,涉及一种制备钛基纳米复合材料的方法。目的是解决钛及钛基复合材料的切削加工性差的问题。制备:球磨制备复合粉末,复合粉末中B4C粉末的含量为(0.5~1)wt%;利用选区激光熔化3D打印成形。本发明制备的复合材料质量轻,热力学稳定性高,强度高且耐磨性好,成形过程无需工装夹具或模具,易于实现“近净成形”,可以在短时间内大量制备,原材料来源广泛。制备的复合材料基体晶粒显著细化,原位生成的完全纳米级TiB晶须呈弥散状分布在基体晶粒边界,对复合材料起到了明显的强化效果,力学性能显著提升。本发明适用于3D打印制备钛基纳米复合材料。
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一种制备改性纳米沸石颗粒交联聚乙烯基复合材料(TMPTAS‑4A‑HBP/XLPE)及其制备方法,它属于交联聚乙烯复合材料领域。本发明对沸石颗粒进行研磨分散处理,并形成纳米沸石颗粒与无水乙醇的共混液,基于纳米沸石中硅羟基改性以及巯基‑双键的迈克尔加成反应原理,采用两步法将超支化聚芳酰胺和辅助交联剂接枝到纳米沸石的表面。第一步是将纳米沸石经硅烷偶联剂处理后引入氨基基团,然后在氨基化纳米沸石粒子上接枝超支化聚芳酰胺;第二步是将经硅烷偶联剂处理后的辅助交联剂(TMPTAS)接枝到表面接枝聚芳酰胺纳米粒子(4A‑HBP)的表面。基于化学交联原理,将分散处理后的纳米沸石颗粒溶液与纯聚乙烯混炼1小时,通过控制混炼温度去除乙醇,造粒冷却压片制备出TMPTAS‑4A‑HBP/XLPE纳米复合材料。本发明方法得到的改性纳米沸石沸石聚乙烯基复合材料具有更高的热导率,3wt%TMPTAS‑4A‑HBP/XLPE纳米复合材料在20℃、40℃、60℃和80℃的热导率分别比纯XLPE高7.11%,7.56%,7.40%和6.82%,TMPTAS‑4A‑HBP/XLPE纳米复合材料的特征击穿场强、电树枝起树电压、电导特性阀值场强、介电常数和介电损耗均高于纯XLPE及4A/XLPE纳米复合材料,同时TMPTAS‑4A‑HBP纳米粒子的引入更为明显的抑制XLPE电树枝的发生和生长以及空间电荷注入和迁移,具有优异的介电性能。
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本发明公开了一种纤维增强复合材料微纳尺度界面力学性能原位测试方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、含界面微纳米纤维增强复合材料悬臂梁试验件的制备;步骤二、含界面微纳米纤维增强复合材料悬臂梁的原位加载与观测;步骤三、含界面微纳米纤维增强复合材料悬臂梁界面裂纹启裂行为分析;步骤四、含界面微纳米纤维增强复合材料试验件尺寸效应探究。该方法可以实现对纤维增强复合材料微纳米尺度下的界面力学性能原位测试,可以为纤维增强复合材料在微纳米尺度下的断裂力学试验设计和强度检测提供指导依据。
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一种木质素碳/氧化锌新复合材料的制备方法及其赝电容性能,涉及一种木质素碳/氧化锌新复合材料的制备方法及其赝电容性能。本发明公开一种木质素碳/氧化锌新复合材料的制备方法,目的在于发现了一种新复合材料从而提供一种木质素碳/氧化锌新复合材料的制备方法。并且对该新复合材料进行了电化学性能的测试。研究表明,该复合材料的电化学性能在0.1 A·g‑1的电流密度下可到101 F·kg‑1,是单金属氧化物的2.3倍。
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一种两步法高温钎焊碳纤维增强碳基复合材料的方法,它涉及一种钎焊碳纤维增强碳基复合材料的方法。本发明是为了解决目前Cf/C复合材料的高温钎焊的力学性能差的技术问题。本发明:一、制备共晶Ti‑Si系钎料;二、制备钎料片;三、制备Cf/C复合材料的熔渗层;四、Cf/C复合材料的钎焊。本发明采用14Ti‑86Si共晶钎料在高温实现了碳纤维增强碳基复合材料的无压钎焊连接,两步钎焊法有效地提高了Cf/C复合材料的连接质量。本发明应用于焊接领域。
一种用于低频动载雷达天线罩体的高介电性能复合材料及其制备方法,它涉及一种用于低频动载雷达天线罩体的复合材料及其制备方法。本发明的目的是要解决现有作为低频动载雷达天线罩体的复合材料存在介电性能低和密度大的问题。制备方法:一、在PBO纤维表面接枝乙醇胺;二、制备树脂胶液;三、采用真空辅助树脂传递模塑成型工艺制备复合材料,得到用于低频动载雷达天线罩体的高介电性能复合材料。本发明用于低频动载雷达天线罩体的高介电性能复合材料具有优异的低频介电性能,在1MHz频率下,介电常数为4.5~4.7,介电损耗角正切值为0.020~0.030。本发明可获得一种用于低频动载雷达天线罩体的高介电性能复合材料。
一种原位生长TiAl3骨架的织构Ti3AlC2增强铝基复合材料的制备方法,涉及一种铝基复合材料的制备方法。为了解决低温、高效率地在Ti3AlC2/Al复合材料中同时获得定向排布的Ti3AlC2和原位自生的TiAl3的问题。方法:以大粒径的Ti3AlC2粉体和铝金属粉体为原料,通过高能球磨制备出厚度/长度比非常小的Ti3AlC2片和铝金属片;然后通过低能球磨对两种片状粉体进行混合,最后结合冷压和放电等离子烧结,使复合材料中的片状Ti3AlC2颗粒织构化排布。本发明可以有效降低反应温度和反应时间,复合材料具有较高的室温和高温强度,可以调控TiAl3的生成量,因此可以实现对复合材料组织的有效调控。
一种具有pH响应缓释抑菌功能的APG@ZIF‑8复合材料及其制备方法和应用。本发明属于金属有机骨架复合材料领域。本发明的目的是为了解决目前芹菜素在室温下不能稳定储存、生物活性不高以及ZIF‑8的粉状形态在一定程度上限制了其应用的技术问题。本发明的一种具有pH响应缓释抑菌功能的APG@ZIF‑8复合材料由芹菜素和ZIF‑8构成,且芹菜素包封在ZIF‑8内部,所述APG@ZIF‑8复合材料形态为斜方十二面体。本发明的一种具有pH响应缓释抑菌功能的APG@ZIF‑8用于制备APG@ZIF‑8复合抑菌薄膜。本发明制备的APG@ZIF‑8复合材料表现出良好的药物pH响应缓释功能。由此制备的抑菌薄膜用于食品包装。复合材料与蜂胶表现出良好的协同抗菌作用,对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的抑制率均可达到100%。
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本发明公开了一种高定向石墨烯增强双马树脂基复合材料的制备方法,所述方法将三维石墨烯骨架通过真空灌注的方法制备复合材料浆料前躯体,再采用高速搅拌超声辅助的方法制备石墨烯树脂基复合材料浆料,通过控制温度场及力场来制备定向石墨烯增强树脂基复合材料前躯体,最后通过加压梯度固化的方法制备高分散石墨烯增强树脂基复合材料。本发明解决了现有方法无法将石墨烯在树脂基体当中高度定向这一难题,提升了树脂基体力学性能,将各向同性材料变成各向异性材料,扩展了复合材料的应用范围,加强了竞争的优势,为纳米填充提供了一种新型的定向制备方法。
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本发明涉及一种晶须增强生物降解聚酯复合材料的制备方法,属于生物降解高分子材料技术领域。该复合材料以无机晶须作为生物降解聚酯的增强材料,以硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、硬脂酸、马来酸酐等作为无机晶须的表面改性剂,以提高无机晶须与生物降解聚酯间的界面相容性。该复合材料由生物降解聚酯、无机晶须、抗氧剂、表面改性剂组成。采用熔融共混法将无机晶须用表面改性剂处理后,与生物降解聚酯、抗氧剂混合,经双螺杆挤出造粒制备得到复合材料。本发明提供的晶须增强生物降解聚酯复合材料具有优异的力学性能和良好的生物降解性和相容性,复合材料的制备方法简单,条件温和,无毒无害等优点,可用于包装、生物、医用、工程塑料等多种材料领域,具有重要的应用价值。
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本发明复合材料胶接组件成型时定位挡块的改进方法,属于复合材料技术领域。采用的技术方案是通过定位挡块的外观重新设计即将柱体碗型件与碗型件接触的侧面加工凹槽,使碗型件与定位挡块间留有间隙。本发明的优点是从结构上改变定位挡块的外观设计,使复合材料碗型件的定位挡块与碗型件间留有间隙,在带有复合材料胶接组件固化成型后,通过复合材料碗型件的定位挡块与碗型件间的间隙进行启模,大大减小了复合材料胶接组件的启模难度,保证了产品质量,确保产品准时交付。
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一种羟基化多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法,它涉及一种多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料的制备方法。本发明的目的是要解决现有多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料制备方法存在合成步骤复杂、反应不易控制和重复性较差,且制备得到的多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料中硅元素含量低的问题。方法:一、进行纯化得到纯化后多壁碳纳米管;二、对纯化后多壁碳纳米管进行羟基化反应得到羟基化多壁碳纳米管;三、对羟基化多壁碳纳米管接枝硅烷单体得到硅烷-多壁碳纳米管;四、进行聚合反应得到羟基化多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料。本发明主要用于制备羟基化多壁碳纳米管-聚硅烷复合材料。
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一种陶瓷基复合材料与金属材料的石墨烯辅助钎焊方法,涉及陶瓷基复合材料与金属材料的钎焊方法。此发明要解决现有陶瓷基复合材料与金属材料钎焊得到的焊接接头力学性能差的问题。钎焊方法:一、陶瓷基复合材料放入等离子体增强化学气相沉积设备进行等离子体表面处理;二、通入CH4气体调节流量,开启射频电源,调节射频功率沉积10~30min后,以Ar和H2为保护气体,冷却到室温,得到表面生长有石墨烯的陶瓷基复合材料;三、Ti基钎料置于待连接面之间,放入真空钎焊炉中进行钎焊,最后冷却至室温完成钎焊。采用本发明钎焊方法得到的陶瓷基复合材料与金属材料的连接体在室温下的抗剪强度可达到35Mpa。
一种碳纳米管/碳纤维多尺度增强体提高热塑性树脂基复合材料界面性能的方法,涉及一种提高热塑性树脂基复合材料界面性能的方法。本发明是要解决碳纤维增强热塑性树脂基复合材料的界面结合强度不高的技术问题。本发明的方法如下:一、碳纳米管酸化;二、碳纤维表面胺基化;三、将步骤一羧基化的碳纳米管超声分散在有机溶剂中,以步骤二胺化后的碳纤维和不锈钢板做电极在电泳槽中,在电场的作用下,即完成碳纳米管/碳纤维多尺度增强体提高热塑性树脂基复合材料界面性能。本发明碳纳米管/碳纤维多尺度增强体增强的热塑性树脂基复合材料的界面结合强度提高了70%。本发明应用于热塑性树脂基复合材料界面性能的改善领域。
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一种纤维增强金属间化合物复合构件及其制备方法,它涉及一种构件及其制备方法。它解决了目前纤维增强金属间化合物复合材料制备工艺复杂、成本高、杂质含量高、易氧化,只能制成板材和圆盘等简单形状,无法应用在实际生产中的问题。本发明的构件由钛铝合金和增强体纤维组成;增强体纤维占总体体积的百分比为1%~70%。本发明方法的步骤如下:一、芯模1和外模2的设计、加工;二、钛粉浆料的调制;三、预浸纤维制备;四、预制件3的制备;五、整体压铸成型;六、铸坯的均匀化处理和后处理。本发明具有制备工艺简单、降低成本、杂质含量少、不易氧化、保持纤维的连续性和可根据实际需要设计、制造、成型一体化构件的优点。
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一种含Β-锂霞石的铜基复合材料的制备方法,它涉及一种含Β-锂霞石的复合材料的制备方法。它解决了Β-锂霞石增强相与铜基不浸润也不发生界面反应,导致二者之间的界面强度低,难以制成致密、具有良好综合性能的复合材料的问题。含Β-锂霞石的铜基复合材料按体积百分比由5%~60%的Β-锂霞石粉末和40%~95%的铜合金粉末制成。制备方法:将Β-锂霞石粉末和铜合金粉末混合,然后冷压、真空热压烧结;即得到含Β-锂霞石的铜基复合材。本发明含Β-锂霞石的铜基复合材料的密度为理论密度的96%~99.6%,增强相陶瓷颗粒分布均匀,Β-锂霞石与铜基界面结合良好。本发明含Β-锂霞石的铜基复合材料的制备方法简单。
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一种耐高温隔热复合材料的制备方法,属于复合材料制备技术领域。本发明的目的是为了实现高蒙脱土填充的同时、提高材料的机械性能,所述方法为:将蒙脱土放在NaCl溶液中,油浴搅拌处理,除去Cl‑,烘干;加入有机聚合物,混合均匀,加入乙酸乙酯,在常温下搅拌30min,去除乙酸乙酯挥发掉,得到有机杂化蒙脱土;将磷酸盐树脂与金属氧化物按照1:1的质量比混合,研制出磷酸盐胶黏剂,加入到制备好的有机杂化蒙脱土中,混合均匀放进模具中,压制成圆柱形样品;将成型的材料进行阶梯状的温度固化即可。本方法用来制备一种磷酸盐、耐高温聚合物共同杂化的有机‑无机杂化蒙脱土复合材料使其具有一定的强度和形变能力。
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一种复杂构件仪表级复合材料及其制备方法,本发明涉及铝合金材料制备领域,具体涉及复杂构件仪表级复合材料及其制备方法。本发明是要解决现有仪表级铝基复合材料热处理过程经过淬火及冷热冲击过程中,存在由于内应力释放而导致开裂的问题。它由SiC增强体和铝合金基体通过挤压铸造复合而成;所述SiC增强体的体积分数为40~60%。方法为:1、预制体制备;2、基体铝合金熔炼;3、挤压铸造;4、热处理。本发明采用了新型固溶强化型铝合金作为仪表级复合材料制备,该复合材料的热处理过程无需经过淬火等冷热冲击过程,消除淬火开裂的风险,本发明制备的复杂构件仪表级复合材料适合高精度、复杂结构件的制造。
聚丙烯酸钠原位生长普鲁士蓝纳米晶复合材料及其制备方法和应用,本发明涉及纳米复合材料及其制备方法和应用。本发明要解决现有复合材料制备工艺复杂,纳米粒子易团聚,普鲁士蓝含量低,易于脱落的问题。本发明复合材料是由40%~90%的聚丙烯酸铁和10%~60%的普鲁士蓝制成的。方法:一、将三价铁盐溶解于去离子水和冰醋酸混合溶液中;二、加聚丙烯酸钠;三、加K4[Fe(CN)6]或Na4[Fe(CN)6]。本发明复合材料用于制备聚丙烯酸钠原位生长普鲁士蓝纳米晶复合材料发泡聚氨酯海绵。
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Ti3Al-TiAl层状复合材料的制备方法,它涉及金属层状复合材料的制备方法。它要解决现有制备方法对设备要求高,工艺复杂的问题。本发明层状复合材料的制备方法:一、交替叠层放置的Ti箔和Al箔放入真空热压烧结炉中加热至300~500℃,同时加压;二、卸载压力,将叠层箔材再加热到600~800℃后保温,然后再加热到900~1300℃,同时施加10~30MPa的压力,保温后随炉冷却,退模,即得到Ti3Al-TiAl层状复合材料。本发明可以一次性完成层状复合材料的制备,生产工艺简单易行,对设备要求低,得到的层状复合材料界面结合致密,应用于航天涡轮发动机叶片,机翼和高级轿车发动机的构件上。
一种环氧树脂组合物的制备方法及利用其制备M族碳纤维/基体树脂复合材料的方法。它涉及一种环氧树脂组合物制备方法和一种M族碳纤维/基体树脂复合材料的制备方法。本发明用以解决现有技术制备的环氧树脂用于制备M族碳纤维/基体树脂复合材料时存在界面强度低的问题,而提供一种环氧树脂组合物的制备方法及利用其制备M族碳纤维/基体树脂复合材料的方法。本发明通过在环氧树脂中加入聚丙烯酸和聚氨酯制得环氧树脂组合物。制成环氧树脂组合物溶液后与基体树脂溶液混合,通过浸润碳纤维、干燥、模压、固化,制得M族碳纤维/基体树脂复合材料。本发明用于制备高界面强度的M族碳纤维/基体树脂复合材料。
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无卤膨胀阻燃剂和阻燃聚丙烯复合材料,它涉及一种膨胀阻燃剂和聚丙烯复合材料。它解决了现有无卤膨胀阻燃剂阻燃效率低、添加量大、热稳定性差及添加后降低高聚物性能,因而无法工业化生产,并且在聚丙烯无法工业化生产在复合材料中的应用范围被大大缩小的问题。无卤膨胀阻燃剂由三嗪系成炭-发泡剂、聚磷酸铵和无卤阻燃协效剂组成。阻燃聚丙烯复合材料包含热塑型树脂和无卤膨胀阻燃剂,还包括加工助剂和/或抗滴落剂。无卤膨胀阻燃剂的阻燃效率高、添加量小,对复合材料的物理机械性能影响小,并适合工业化生产,应用范围广。阻燃聚丙烯复合材料不仅具有阻燃效率高、高氧指数、无卤、低烟、低毒,且具有优秀的加工性能。
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本发明提供了一种基于形状记忆聚合物复合材料的空间展开机构及展开方法,展开机构包括合金底座、45°铰链和杆件系统,杆件系统包括多个180°铰链和多根复合材料空心杆件,相邻的两根所述的复合材料空心杆件之间通过一个180°铰链连接,折叠状态下的空间展开机构的多根复合材料空心杆件从下到上平行设置,45°铰链和多个180°铰链均包括合金转换头和由形状记忆聚合物复合材料制成的片层,由形状记忆聚合物复合材料制成的所述片层的两端各通过一个合金转接头与相应位置处的结构连接。本发明改变了形状记忆聚合物复合材料在大型可展开结构中的实际应用较少的现状,能够实现负载的在轨任务。
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一种具有光致变色性能的复合材料及其制备方法,它涉及一种光致变色复合材料及其制备方法。本发明的目的是要解决现有制备具有光致变色性能的复合材料的工艺复杂、成本高,所制备的具有光致变色性能的复合材料质量不稳定、光致变色性能不敏感和应用环境要求高的问题。一种具有光致变色性能的复合材料按重量份数由具有光致变色性能的钼化合物、溶剂、固化剂和树脂基体制备而成。制备方法:一、制备具有光致变色性能的钼化合物;二、称取;三、制备具有光致变色性能的钼化合物/溶剂混合物;四、制备具有光致变色性能的混合物;五、加入固化剂;六、固化、成型,得到具有光致变色性能的复合材料。本发明可获得一种具有光致变色性能的复合材料。
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一种高体积分数颗粒增强金属基复合材料大塑性变形的方法,它涉及一种复合材料大塑性变形的方法。本发明要解决高体积分数颗粒增强金属基复合材料塑性极差无法大塑性变形,及现有方法无法使该复合材料实现致密化的问题。本发明方法:一、零件、原料加工;二、加热前准备;三、加热、保温;四、加压变形;五、取料。本发明方法坯料能在约束条件下产生大的塑性变形,变形后能使复合材料坯料形成简单形状同时实现致密化,提高复合材料力学性能。本发明用于高体积分数颗粒增强金属基复合材料的大塑性形变及其成型。
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一种石墨颗粒增强镁基复合材料的制备方法,它涉及一种镁基复合材料的制备方法。本发明是要解决目前的镁基复合材料还无法同时具备高导热高阻尼性能的技术问题。本发明的制备方法按以下步骤进行:一、制备半固态熔融镁合金;二、制备石墨-合金熔体;三、制备石墨颗粒增强镁基复合材料。本发明制备的石墨颗粒增强镁基复合材料通过搅拌铸造以及控制石墨颗粒的体积分数,充分发挥石墨颗粒的增强导热与阻尼效果,获得了高导热和高阻尼性能兼顾的镁基复合材料。本发明主要应用于制备镁基复合材料。
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