一种薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料及其制备方法和应用,它涉及一种MXene复合材料及其制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有MoS2或MoS2的复合材料作为敏感材料制备气敏元件用于检测NO2的灵敏度较低,检测极限高,恢复性差和需要借助其他辅助手段进行测试,成本高,检测时间长的问题。一种薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料由二维过渡金属碳化物、含钼化合物、含硫化合物、弱酸和表面活性剂为原料制备而成。方法:一、制备薄层MXene;二、复合;三、后处理。薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料作为敏感材料制备气敏元件,所述的气敏元件在室温下用于检测空气中低浓度的NO2。
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本发明涉及复合材料技术领域,且公开了一种树脂碳纤维复合材料制备工艺,解决了目前市场上的树脂碳纤维复合材料制备工艺在制作的树脂碳纤维复合材料缺乏消耗的耐磨性,极易产生损坏,使用寿命短,降低树脂碳纤维复合材料质量、耐热效果差,树脂较低的耐热性,拉低了树脂碳纤维复合材料的整体耐热性、树脂极易产生发黄,导致树脂碳纤维复合材料变色,降低其品质的问题,其包括所述树脂材料、固液转变、树脂提纯;本发明具有较高的耐磨性,避免其树脂碳纤维复合材料因耐磨性差,使用寿命短的状况、耐热效果好,提高了该复合材料的整体耐热性、避免了树脂使用一段时间后发黄现象,导致其变色,提高了该树脂复合材料品质的优点。
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一种多级结构复合材料,包括由石墨烯和Nafion聚离子构成大孔骨架,于大孔骨架上担载有金属纳米粒子成核位点,于所述成核位点上原位生长有导电聚合物纳米簇阵列。所述金属纳米粒子为钯、铂、金、银、铱中的一种或两种以上合金的纳米粒子。所述导电聚合物为聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚乙炔中的一种。所述复合材料的孔隙率为0.5-0.9,孔径为1-10微米。所述导电聚合物纳米簇阵列的直径为10-500纳米,长度为20-2000微米。所述多级结构复合材料的制备方法,包括担载有金属纳米粒子成核位点的大孔骨架材料的制备和多级结构复合材料的制备。本发明所述的复合材料具有导电性高、制备方法简单、适于大批量的制备等优点。
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本发明公开一种铋/氮掺杂钛酸铝基红外复合材料及其制备方法。红外复合材料的组成及重量百分含量为:成膜材料,57~67,米黄色红外填料,24~29,溶剂,8~13,消泡剂,0.5,增稠剂,0.5;其中,所述米黄色红外填料通式为BixAl1?xTi(O, N)3的粉末,式中,x=0、0.1、0.3、0.5、0.7或1.0。制备方法包括:将米黄色红外填料的原料混合、水浴加热、预处理、干燥、煅烧、氨解,得到米黄色粉末;以及按红外复合材料配比先将成膜材料、溶剂、消泡剂及增稠剂混合搅拌均匀,再加入米黄色红外填料研磨均匀使其充分分散,得到红外复合材料。本发明的复合材料,环境友好,隔热性能好。
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本发明提供了一种支柱类复合材料电气设备抗震评估方法,该方法包括如下步骤:抗弯试验应力计算步骤,对与支柱类复合材料电气设备的承载部件相同的第一试件进行整柱抗弯破坏试验,计算第一试件破坏部位的应力σU;振动台试验应力计算步骤,对与支柱类复合材料电气设备相同的第二试件进行地震模拟振动台试验,计算第二试件破坏部位的应力σE和第二试件的顶部位移;评估步骤,若σE≤σU/1.67,并且,第二试件的顶部位移小于等于预设位移时,确定支柱类复合材料电气设备满足抗震要求。本发明中,该评估方法能够将支柱类复合材料电气设备的材料特点和结构特点均考虑在内,大大提高了抗震评估结果的准确度,进而确保了输电工程的安全运行。
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本发明涉及一种石墨烯负载氧化锰复合材料及其制备方法。其技术方案是:将氧化石墨加入水中,超声分散,得到氧化石墨烯胶体。将硝酸锌和硫酸锰加入水中,搅拌,得到混合溶液。将混合溶液与氧化石墨烯胶体混合,得到混合悬浮液;再将混合悬浮液、氢氧化钠溶液与过氧化氢混合,搅拌,过滤,洗涤,得到氧化物复合材料;将氧化物复合材料分散于水中,得到悬浊液。将悬浊液和盐酸溶液混合,搅拌,过滤,洗涤,干燥,在惰性气体或空气中于150~500oC条件下保温0.5~24h,得到石墨烯负载氧化锰复合材料。本发明所制备的石墨烯负载氧化锰复合材料具有均一的形貌和高的电化学性能。
本发明公开了一种氧化铈/贵金属/石墨烯三元复合材料,为层状结构,由纳米级氧化铈、贵金属和石墨烯组成,所述的三元复合材料的通式为CeO2/M/石墨烯,其中M为Pd、Pt或Au。该复合材料中氧化铈及贵金属由于石墨烯的分散和承载作用能够均匀分布且粒度小,并形成层状结构,可有效提高该三元复合材料的催化性能,可用作锂‑空电池正极材料。本发明还公开了该复合材料的一步低温制备方法,具有工艺简单、成本低、周期短、能耗低等优点,适合大规模工业化生产。
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聚偏氟乙烯基复合材料的制备方法,它涉及一种复合材料的制备方法。本发明是为了解决现有在低体积浓度(≤10%)陶瓷类填料下聚偏氟乙烯基复合材料介电常数不高的技术问题。本方法如下:一、晶化处理;二、施镀;三、熔融共混;四、磁化处理。本发明选用负载Ni壳的钛酸铜钙为填料,以PVDF为基体,在低体积浓度(≤10%)填加量下采用熔融共混-热压成型工艺,结合磁化处理手段,制备得磁化的PVDF/CaCu3Ti4O12@Ni复合材料,其介电常数高达12000~18000,并且该材料能保持聚合物基体所具有的优良机械性能。本发明属于复合材料的制备领域。
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本发明涉及一种可生物降解聚酯蒙脱土原土纳米复合材料的制备方法,该方法包括:将蒙脱土分散于去离子水中,在50~90℃搅拌2~6小时,得到蒙脱土悬浮液,备用;将可生物降解聚酯溶解于溶剂中制成可生物降解聚酯溶液;将上述蒙脱土悬浮液和可生物降解聚酯溶液混合均匀,在温度低于150℃下挥发溶剂制得可生物降解聚酯蒙脱土原土纳米复合材料,该纳米复合材料中蒙脱土含量0.01wt%-10wt%。与现有技术相比,本发明工艺合理,操作简单,利用有机溶剂直接分散蒙脱土原土制备可生物降解聚酯蒙脱土原土纳米复合材料,该纳米复合材料在耐热性、阻隔性和使用温度等方面性能都有很大改善,可广泛应用于环境友好包装材料和医用材料领域。
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本发明公开了一种类石榴结构复合材料的制备方法,包括以下步骤:S1.取聚丙烯腈溶液,加入硅纳米颗粒,充分分散,S2.在搅拌完之后加入去离子水,乳化,得泥状前驱物,S3.将S2所得的泥状前驱物加热,退火后,得固体复合材料,S4.将S3所得的固体复合材料研碎至微米颗粒,加入氟化氢溶液腐蚀一定时间,洗净氟化氢,干燥,即得。本发明利用聚丙烯腈对硅颗粒进行表面包覆,并利用聚丙烯睛遇水乳化,使包裹后的硅颗粒结块,碳化研磨后形成石榴状结构硅碳复合材料,并使用HF直接对材料中硅纳米颗粒腐蚀,制备出中空类石榴结构复合材料,并对这种材料进行了细致的结构表征和电化学性能测试,得到了良好的性能表现。
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一种制备石墨烯增强铝基复合材料的方法,涉及一种制备石墨烯增强铝基复合材料的方法。本发明的目的是要解决现有制备石墨烯增强铝基复合材料的方法存在的石墨烯分散性差,容易团聚的技术问题。本发明:一、制备氧化石墨烯;二、铝粉的表面改性;三、制备氧化石墨烯-铝复合粉末;四、石墨烯增强铝基复合材料的制备。本发明用静电自组装的方法有效的将石墨烯均匀的分散在铝基体中使得石墨烯分散更均匀,避免了球磨处理时对石墨烯尺寸的破坏以及对铝基体产生的加工硬化现象,防止了石墨烯团聚现象的发生,并且显著的提高了复合材料的力学性能,相比于纯铝材料的抗拉强度提高了10%~20%,硬度提高了10%~30%。
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本发明公开了一种树脂基木质陶瓷复合材料的制备方法,本发明以锯末、秸秆、木屑等生物质为原料,在一定的温度与压力下,经过机械挤压模具压制,使原料颗粒重新排列,原料纤维紧密黏结,形成具有一定形状的棒材。生物质固化压制而成的机制棒与废旧塑料相融合,在炭化炉中经过干燥、预炭化、炭化、保温后,形成一种具有连通孔结构的多孔碳素材料——木质陶瓷,将木质陶瓷应用于树脂基复合材料制成树脂基木质陶瓷复合材料。本发明将木质陶瓷用于树脂基复合材料,树脂基木质陶瓷复合材料既保留了木质陶瓷的特点,又通过复合效应形成了具有透明效果且具有吸附功能与净化功能的新型装饰材料,它同时具备植物纤维和高分子材料的优点。
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本发明公开了一种氧化物陶瓷增强钢铁基复合材料及其制备方法,该复合材料是由包括下列步骤的方法制成的:1)取钼粉或钼合金粉与水、粘结剂混合制成料浆;2)将所得料浆涂覆在氧化物陶瓷或陶瓷素坯表面,烘干并在1650~2000℃条件下烧结得烧结体;3)将所得烧结体置于铸型中,浇注温度为1400~1600℃的钢水或铁水,铸造成型即得。所得氧化物陶瓷增强钢铁基复合材料形成陶瓷-钼金属过渡层-钢(铁)的三层结构,陶瓷-钢铁复合材料之间具有一层完整的钼金属过渡层,界面之间都是冶金结合,结合力强且钼金属过渡层在陶瓷与钢铁之间形成一个缓冲层,使得所得复合材料具有优异的机械性能,尤其是具有较高的抗冲击能力。
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本发明公开了一种钨-铜复合材料及其制备方法,属于复合材料技术领域。本发明首先以具有多孔结构的钨板作为基材,采用渗铜的方法使铜渗入基材表层或内部;其次经过表面处理后在旋转装置中采用脉冲电源于钨铜板或钨铜-钨-钨铜板上电积覆铜;最后经过轧制整平和退火处理得到钨-铜复合材料。本发明的钨-铜复合材料为叠层复合金属板材。本发明在旋转装置中采用脉冲电源于钨铜板或钨铜-钨-钨铜板上电积覆铜,所覆铜层均匀性好,同板差在10%以内;金属铜与基材的结合效果好,铜层厚度可控,成材率高;本发明制备的钨-铜复合材料可广泛应用于电子、电器、航天、机械等领域。
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本发明公开了一种树脂基竹纤维复合材料的制备方法,步骤如下:1、竹浆纤维原料的准备;2、竹浆纤维大分子引发剂的制备;3、竹浆纤维接枝改性:在三口圆底烧瓶中加入N, N-二甲基甲酰胺DMF,然后加入CuBr2,N-N-五甲基二乙烯基三胺PMDETA以及抗坏血酸VC,加入异戊二烯,加入引发剂,常温搅拌反应,产物经离子水、无水乙醇丙酮润洗抽滤,真空干燥;4、改性的竹浆纤维与树脂复合,制备复合材料。本发明的有益效果为:增强了复合材料的强度。本发明方法旨在克服两者结合性不足的缺陷,增强了复合材料的强度性能,减少了塑料的消耗,也缓解我国木塑类复合材料的压力,同时,对于塑料的回收利用也具有一定的积极意义。
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一种聚苯胺/P(MMA-BA-HEA)导电复合材料的制备方法,以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、苯胺为原料,首先以脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠与正戊醇为乳化剂,以偶氮二异丙基咪唑啉为引发剂、制备了P(MMA-BA-HEA)乳液。再通过苯胺在共聚物乳液中进行原位聚合反应,得到了聚苯胺(PANI)/P(MMA-BA-HEA)导电复合材料。本发明所得聚苯胺导电复合材料具有良好的导电及加工性能,复合材料电导率最高达到1.472S·cm-1,复合材料PANI/P(MMA-BA-HEA)在有机溶剂中如环己酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜中具有良好的溶解性,解决了聚苯胺导电材料的加工困难和应用方面的问题。
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锆基非晶复合材料,其中,该锆基非晶复合材料含有如下述通式所示的主体材料:[(Zr1-xHfx)52Al10Cu30.5(Ni1-yFey)7.5]100-a-bYaMb;其中,x表示Hf的原子数与Hf和Zr的原子总数的比例,x的范围为0-0.3;y表示Fe的原子数与Fe和Ni的原子总数的比例,y的范围为0-0.3;a表示Y的原子百分数,b表示M的原子百分数,0
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本发明公开了一种玻纤增强聚醚酰亚胺复合材料及其制备方法。本发明玻纤增强聚醚酰亚胺复合材料由下述重量份数的原料制成:聚醚酰亚胺27.4~93.8份,热致液晶聚合物1~20份,玻璃纤维5~50份,抗氧剂0.05~0.6份,润滑剂0.1~2份。本发明与现有技术相比,由于热致液晶聚合物具有很强剪切变稀的流变特性,其在与聚醚酰亚胺熔融挤出过程中,能够有效降低了复合材料加工时的熔体粘度,提高熔体流动速率,进而改善材料加工性能。另外,热致液晶聚合物在聚醚酰亚胺基体中能够形成微纤结构,提高复合材料强度。本发明复合材料的生产制备工艺简单,在常规的熔融挤出机上即可实施,不必借助特殊设备,操作过程简便易行。
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本发明涉及一种粉煤灰微珠磁性复合材料表面印迹吸附剂的制备方法,属环境材料制备技术领域。通过微乳液法,利用交联的壳聚糖包覆纳米γ-Fe2O3和微米的球型粉煤灰微珠,获得粉煤灰微珠磁性复合材料;再以粉煤灰微珠磁性复合材料为基质材料,利用悬浮聚合法在其表面进行分子印迹聚合物改性,洗脱模板分子双酚A后,即得到粉煤灰微珠磁性复合材料表面印迹吸附剂。球形的印迹吸附剂有显著的热和磁稳定性。1H-NMR表明分子间氢键是印迹吸附剂的识别机制。静态吸附实验结果表明利用本发明获得的粉煤灰微珠磁性复合材料表面印迹吸附剂具有较高的吸附容量,快速的吸附动力学性质和明显的BPA分子识别性能。
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一种用于薄带连铸侧封板的陶瓷复合材料及其制备方法,它涉及一种陶瓷复合材料及其制备方法。它要解决传统侧封板的热导率高、磨损严重、密封差、不可二次加工和重复利用,制备成本高、能源消耗大的问题。本陶瓷复合材料由氧化锆、氮化硼和添加剂组成。制备方法:一、称取原料;二、将原料球磨混合;三、干燥得到均匀的混合粉末;四、将混合粉末热压烧结、无压烧结、气压烧结或热等静压烧结,即得到用于薄带连铸侧封板的陶瓷复合材料。本陶瓷复合材料致密度为94%~99%,室温下三点弯曲法测试的抗弯强度为260~420MPa,用单边切口梁法测试的断裂韧性为3~8MPa·m1/2。广泛应用于侧封板材料领域中。
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采用超声波振动进行多孔结构铝基复合材料塞焊的方法,它涉及铝基复合材料塞焊方法。它解决了现有多孔结构焊接接头多,操作复杂,扩散焊需要高真空大压力的方法也不适用,采用常规熔焊的方法高温加热会使增强相陶瓷与基体铝合金发生有害反应,使增强相严重烧损,降低接头的强度的问题。本发明的方法为:一、首先对合金柱(1)表面进行预处理;二、将铝基复合材料(4)预热、施加超声波振动;三、将表面涂有钎料的合金柱(1)放入铝基复合材料(4)的孔(5)中,将铝基复合材料(4)预热,向孔(5)壁加热,钎料环(8)熔化后施加超声波振动,将间隙填满,即完成焊接。本发明焊接的接头的抗剪强度大、接头的强度高、性能可靠。
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本发明属于纺织纤维处理和蛋白质化学技术领域,具体为一种全丝素蛋白复合材料及其制备方法。本发明采用无机盐溶液对定向排列的脱胶蚕茧丝预处理以作为增强层,再用高浓度再生丝素蛋白水溶液进行浇铸成膜的方法,获得了一种高性能的全丝素蛋白复合材料。所得全丝素蛋白复合材料经醇溶剂后处理,其力学性能进一步优化。由于复合材料的基体和纤维相均源自丝素蛋白,生物相容性好,易于细胞黏附,且可生物降解。因此,该复合材料在医用领域有广泛应用前景。
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本发明属于聚酰胺(尼龙)复合材料领域,特别涉及一种剥离型聚酰胺共聚物/粘土纳米复合材料及其制备方法和用途。采用两段连续聚合工艺,用聚酰胺单体或聚酰胺聚合催化剂和长链烷基铵盐复合处理粘土,使有机化粘土的片层被尽量多的聚合催化剂和单体插层,靠大量的聚合热和聚合物链实现复合材料中粘土片层的充分剥离。本发明得到的用于生产塑料薄膜、塑料制品和纤维等的聚酰胺共聚物/粘土纳米复合材料具有很好的透明性和优异的阻隔性能。本发明还公开了聚酰胺共聚物/粘土纳米复合材料的制备方法和用于生产塑料薄膜的用途。
利用混配催化剂制备宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的方法,采用催化剂A和催化剂B按照(1∶9-9∶1)的比例制备混配催化剂,利用混配催化剂制备宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料。该纳米复合材料的聚合产物堆积密度大于0.37g/cm3,抗张强度大于35MPa,维卡耐热温度大于130℃,分子量分布S值在8-16之间。本发明提供的混配催化剂适用于淤浆聚合工艺制备宽峰聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料。该纳米复合材料具有良好的力学强度和耐热性及良好的加工性能,使其可在薄膜、建材、管道、吹塑成型用料、注射成型用料、电线电缆等领域有广泛的用途。
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本发明涉及一种树脂基复合材料损伤胶接修理结构强度评估方法及系统,通过实验研究不同使役条件下树脂基复合材料的力学性能演化及损伤机理,提出有效可靠的模拟仿真技术及演化模型,建立复合材料结构损伤失效的分析与评估系统,分析复合材料及其复杂构型的材料力学行为,为典型部位层合板修理提供技术参考和评估方法,为树脂基复合材料结构件在不同使役情况下的安全性、使用性和维护性提供分析方法和技术保障。此技术用来对复合材料修理结构进行有限元仿真分析,并对其原始结构、损伤结构进行强度对比,实现修理方案的可设计性。为复合材料微结构设计、结构分析和失效预测等提供帮助。
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本发明涉及一种降低纤维增强树脂基透波复合材料表面粗糙度的方法,该方法的步骤包括:首先对树脂基复合材料表面进行砂纸打磨处理,除去表面的脱膜剂和富树脂区域,并提高表面的平整度;然后在打磨后的复合材料表面进行空气等离子处理,将硅烷偶联剂喷涂在空气等离子处理后的复合材料表面,并进行热处理成型粘接界面层;最后在复合材料表面喷涂热塑性树脂溶液,形成聚合物涂层。本发明可显著改善纤维增强树脂基复合材料表面的表面质量,降低表面粗糙度,为后续复合材料表面金属化、图案化和功能化奠定基础,该方法具有工艺简单、效率高、曲面适应性强等优势。
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本发明公开了一种掺杂氧化镝的聚苯胺复合材料,包括铁氧体、聚苯胺和氧化镝;掺杂氧化镝的聚苯胺复合材料包括以下重量份数的组分:铁氧体5‑10份、聚苯胺30‑50份、氧化镝10‑20份。使用掺杂铁氧体(NiFe2O4)比仅仅使用Fe3O4制备的聚苯胺复合材料磁性更高;由于聚苯胺中掺杂了镍以及氧化镝,本发明的聚苯胺复合材料具有更好的防腐性能;本发明通过制备的NiFe2O4铁氧体纳米颗粒以及掺杂纳米级的氧化镝制备的聚苯胺复合材料,极大的提高了复合材料的导电性、磁性,电导率稳定性好,可用于电磁屏蔽、微波吸收、隐形材料等领域;本发明制备聚苯胺复合材料的方法操作简单、生产成本低、易于实现工业化生产。
本发明公开了一种基于聚四氟乙烯包裹MOFs材料的复合材料及其制备方法。该复合材料由聚四氟乙烯包裹MOFs材料而成。所述复合材料的制备方法包括以下步骤:将聚四氟乙烯乳液滴入在超声状态下的MOFs材料悬浮液中,再置于液氮中冷冻,解冻后去除水分,再干燥,得到基于聚四氟乙烯包裹MOFs材料的复合材料。还包括将复合材料置于惰性气氛下进行退火处理以除去复合材料中的水分和非离子型表面活性剂。本发明首次将高分子材料聚四氟乙烯与ZIF‑8结合得到PTFE/ZIF‑8‑370复合材料,其具有水稳定性,耐高压,催化反应下损耗较少等优异性能,这为不稳定的金属有机框架提供了新的砌块,为金属有机框架材料的设计提供新思路。
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一种高综合性能的含钨酸锆的铝基复合材料的制备方法,涉及一种ZrW2O8的铝基复合材料的制备方法。为了解决现有ZrW2O8/Al复合材料强度较低,且γ‑ZrW2O8含量过多导致复合材料热膨胀系数较大的问题。方法:称取ZrW2O8粉、高强度陶瓷粉和铝基体为原料;将高强度陶瓷粉和ZrW2O8粉混合并进行球磨然后预压得到增强体预制体,预热和熔融态金属基体制备,液态铝浸渗,复合材料退火处理。本发明采用多种粒径的混合配比提高了增强体的体积分数,通过去应力退火处理减小内应力从而降低复合材料的热膨胀系数,复合材料的综合性能改善。
本发明涉及一种采用纳米材料增强的选择性激光烧结成形复合材料的制造方法,该复合材料为一种或多种纳米材料分散在一种或多种基质材料中形成的使用选择性激光烧结成形的复合材料,纳米材料在基体材料中的种类和分布可根据使用需要安排,纳米材料有多种形式可以选择,例如纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米纤维和其组合,基质材料选择各种适于选择性激光烧结成形技术的材料,例如金属,陶瓷,聚合物和其组合,该制造方法包含多种操作和步骤,用以制造采用纳米材料增强的选择性激光烧结成形复合材料。本发明使用了纳米材料对选择性激光烧结成形材料进行增强,提高了选择性激光烧结成形材料的性能,同时选择性激光烧结成形技术的快速高效,大大缩短了纳米复合材料的制造时间,提高了纳米复合材料的生产效率,实现了纳米复合材料的高速生产。
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