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一种复合材料锤头及其铸造方法,首先将锤头模具安装在立式离心铸机的转盘上,采用电炉熔炼金属母体材料形成金属液,金属液出炉前,启动立式离心铸机将转速控制在50~200转/分钟,然后金属液出炉浇注,在浇注金属液的同时将WC颗粒随流加入到金属液中,浇注完毕后将立式离心铸机的转速提高至500~900r/min,转动3~10min,停机冷却即可。按照本发明的制备方法所获得的复合材料锤头的锤端即工作面或打击面为WC颗粒增强复合材料,复合材料层硬度为HRC55~67,厚度为6-20mm,具有优异的抗冲击磨损性能;复合材料层与金属母体的界面、以及复合材料层中WC颗粒与基体的界面呈良好的冶金结合,结合强度高,WC颗粒分布均匀,颗粒体积分数可调范围为18%~52%。
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一种碳/碳复合材料基二硅化钽/碳化硅涂层,组分有二硅化钽、碳化硅、硅和少量的过渡金属碳化物,其制备时利用二次包埋法在经打磨抛光后的碳/碳复合材料表面直接包埋沉积碳化硅涂层,再用包埋法在已沉积了碳化硅涂层的碳/碳复合材料表面沉积制备二硅化钽外涂层。本发明可有效利用二硅化钽的高温抗氧化性能,提高碳/碳复合材料的使用温度,填补国内外在碳/碳复合材料基二硅化钽涂层研究方面的空白,并为以后碳/碳复合材料在该领域更高温度长时间的使用打下基础。
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本发明涉及复合材料制备技术领域,具体涉及一种二氧化钛/磷化铟复合材料的制备方法及用途。本发明所涉及的球状二氧化钛/磷化铟复合材料主要通过简单复合溶剂热法在水和二乙烯三胺的混合溶剂体系中,同步实现球状二氧化钛/磷化铟复合材料的制备及组装。与传统复合材料的制备方法相比,本发明操作简单,反应易控,重复性好,成本较低。本发明的方法制备的二氧化钛/磷化铟复合材料用于对亚甲基蓝、罗丹明B、吡咯红B或甲基橙,在相同的降解条件下,本发明的二氧化钛/磷化铟复合材料比商业TiO2的降解效果好。
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碳/碳复合材料含硅羟基磷灰石涂层的制备方法,取低密度的碳/碳复合材料,置于高氯酸钠溶液的水热釜中,进行水热处理,然后用蒸馏水清洗干净并烘干。将处理后的碳/碳复合材料置于含硝酸钙、磷酸二氢氨的流动水溶液中,通过超高频电磁致热法使其表面沉积出磷酸氢钙涂层。然后,将碳/碳复合材料磷酸氢钙涂层置于含氨水水溶液的水热釜中,进行水热处理,得到碳/碳复合材料羟基磷灰石涂层。接着,将碳/碳复合材料羟基磷灰石涂层置于含有硅酸钠水溶液的水热釜中,再进行水热处理,得到碳/碳复合材料含硅羟基磷灰石涂层。本发明能够在低密度碳/碳表面制备出结晶度好、结合强度达临界载荷143N,维氏硬度为203的含硅羟基磷灰石涂层。
本发明涉及一种碳/碳复合材料与锂铝硅玻璃陶瓷的连接接头的制备方法,在已包埋有一层SiC涂层的C/C复合材料表面电泳纳米碳管,然后再用ZAS玻璃中间层连接C/C复合材料与LAS玻璃陶瓷,在C/C复合材料与LAS玻璃陶瓷之间利用电泳技术引入碳纳米管,然后再用ZAS玻璃中间层连接C/C复合材料与LAS玻璃陶瓷。一方面电泳技术不但工艺简单、电泳的碳管分布均匀、成本低廉、耗时少、可在任意尺寸形状的试件上沉积、适宜大规模生产,克服了化学气相沉积耗时长、工艺不稳定等问题;此外利用碳纳米管具有较高的纵横比和超强的力学性能,以及纳米碳管的界面钉扎及桥连、拔出和裂纹偏转效应来解决现有连接技术中由于中间层本身力学性能限制或者界面结合不理想等问题,从而显著地增韧增强C/C-LAS接头。
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本发明提供了一种碳纳米管增强钨铜复合材料的制备方法,具体为:首先将钨粉、铜粉以及碳纳米管按比例加入高能球磨机中球磨混合均匀,得到CNTs弥散分布的WCu混合粉末;然后对混合粉末进行压制,得到复合材料生坯;最后将复合材料生坯在高温氢气气氛烧结炉中进行液相烧结和熔渗,即得到碳纳米管及其原位自生碳化钨混杂增强钨铜复合材料。本发明通过高能球磨工艺,使CNTs弥散分布在钨颗粒及铜颗粒表面,经高温烧结,钨颗粒表面的碳源与钨发生原位反应生成WC或W2C相,铜颗粒表面的碳源会弥散分布在铜相中,进而提高了WCu复合材料的耐电弧烧蚀性能、耐磨性及高温强度等性能。
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一种连续SiC纤维增强复合材料自感知特性的电容测量系统,包括由复合材料基体及其内部连续SiC纤维构成的连续SiC纤维增强复合材料,复合材料基体表面两端涂覆有介电涂层,介电涂层上安装有与外部电容测量装置连接的共面电极;使用时,外部电容测量装置通过共面电极测量到连续SiC纤维增强复合材料的电容变化,判断连续SiC纤维增强复合材料的健康状态,当电容发生突变时,意味连续SiC纤维增强复合材料内部已发生损伤;本发明通过实时检测连续SiC纤维增强复合材料的电容变化,实现连续SiC纤维增强复合材料结构的实时监测,不会降低连续SiC纤维增强复合材料的机械性能。
本发明公开了一种高稳定性二氧化锡(SnO2)量子点水溶液的简易制备方法,量子点粒径尺寸在2~5nm范围内。该方法利用SnCl2·2H2O的水解特性,引入硫脲作为催化剂和稳定剂,在常温下通过持续磁力搅拌12-24小时,即可得到黄色澄清透明的SnO2量子点溶液。该方法制备的SnO2量子点粒径小和结晶性好,具有良好的稳定性和分散性;通过简单地混合SnO2量子点溶液和碳纳米材料,即可进一步得到均匀负载SnO2量子点的碳基复合纳米材料。以其作为锂离子电池的负极材料,表现出了优异的电化学特性。本发明的制备方法步骤简单,成本低廉,便于工业化应用。
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本发明公开了一种聚苯乙烯导热复合材料,还公开了这种聚苯乙烯导热复合材料的制备方法。用于解决现有的聚苯乙烯塑料导热性能差的技术问题。聚苯乙烯导热复合材料由聚苯乙烯树脂、β-SiCw/β-SiCp导热填料、偶联剂以及溶剂组成。所述聚苯乙烯导热复合材料的制备方法包括下述步骤:将所述偶联剂溶于所述溶剂中并搅拌均匀,加入所述β-SiCw/β-SiCp混杂导热填料,混合均匀;溶剂挥发后,放入真空干燥箱烘干;取所述聚苯乙烯树脂,与前述混合料加入到开放式双辊炼胶(塑)机内混炼均匀后在小平板硫化机上模压成型。由于采用表面处理的β-SiCw/β-SiCp导热填料,聚苯乙烯复合材料的导热系数由现有技术的0.18W/mk提高到0.23~1.29W/mk。
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本发明公开了一种高导热低摩擦系数聚苯硫醚/氮化硼(PPS/BN)复合材料及其制备方法。该方法在无水乙醇的辅助下,短时间内将BN微片紧密且均匀地包覆在PPS颗粒表面,然后在320~330°C、200~1200 MPa下热压成型,在材料内部构建出BN微片定向分布在PPS颗粒间的隔离网络结构,从而构筑出BN三维导热网络结构。另外,基于PPS与BN自身的润滑特性及PPS与BN较好的界面相互作用,PPS/BN复合材料最终同时表现出优异的导热和摩擦性能。
本发明涉及一种C/C复合材料表面长时间抗氧化ZrSi2‑Y2O3/SiC复合涂层及制备方法,采用包埋法和SAPS两步法制备了SiC内涂层和ZrSi2‑Y2O3复合陶瓷外涂层。采用包埋和超音速等离子喷涂(以下简称SAPS)两步法制备SiC内涂层和ZrSi2‑Y2O3复合外涂层。其特征在于外涂层的成分质量百分比组成为:70%~95%ZrSi2,5%~30%Y2O3。所制备抗氧化涂层在1500℃时,ZrSi2产生的SiO2流动玻璃相能够愈合涂层微裂纹,且添加Y2O3后,与ZrO2发生反应形成固溶体,减缓SiO2玻璃相的挥发,制备的涂层致密性良好,在1500℃高温静态氧化150~280h后涂层保持增重。
本发明涉及一种液相自吸附SnO2/生物碳复合材料的制备方法及应用。本发明的目的是以绒毛类植物蒲公英为原料,将蒲公英进行硫酸浸泡,高温煅烧处理与不同类型的酸处理的SnCl2·2H2O混合均匀,通过微波‑紫外‑超声法,得到一种生物碳与SnO2复合粉体,该材料应用于钠离子电池具备良好的循环性能。
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一种制备球状AgCl/W18O49复合材料的方法,将含有AgNO3和WCl6的溶液倒入高压反应釜中,向高压反应釜内通入氮气来减少反应釜内的氧气,然后将密封好的反应釜放入均相反应器中,在150~180℃下反应结束后随炉冷却至室温,分离、干燥。本发明制得的自组装球状AgCl/W18O49为微晶状,化学组成均一,纯度较高,形貌均一,并且AgCl/W18O49为直径0.4~1μm的纳米线自组装形成的疏松结构。产物对对亚甲基蓝有将较强的吸附性能。本发明的反应温度低,条件温和,能耗较小,易于实现,并且制备过程简单,成本较低,过程易控,制备周期短。
本发明公开了一种高灵敏度气体传感器用纳米CeO2/石墨烯复合材料的制备方法。该方法控制乙二醇与去离子水的体积比为1 : 1,采用一步水热法,制备暴露晶面为(100)活性晶面、立方形态CeO2纳米颗粒与石墨烯的复合结构。该方法充分发挥活性晶面和异质结两者的协同作用,从材料和结构两方面提高对NO2气体的灵敏度。本发明的技术思路简单清晰,能在常温下显著提高对NO2气体的灵敏度,实现气体的快速检测。
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本发明一种高强耐磨无取向石墨烯/Ti2AlNb复合材料的制备方法,属于金属材料制造和粉末冶金领域。制备方法包括:(1)以Ti2AlNb球形预合金粉为基体,以石墨烯为增强颗粒填料;(2)将所选粉料分批次超声混合至半固态状并干燥;(3)干燥后的混合粉进行高能球磨混粉;(4)干法球磨后的粉料过筛;(5)过筛后的粉料按照纯Ti2AlNb‑石墨烯/Ti2AlNb‑石墨烯的顺序铺粉;(6)放电等离子烧结得到块体;(7)将烧结后块体进行多向轧制以及固溶时效处理,得到所需材料。本发明各组分之间具有优异的稳定性,降低了石墨烯/Ti2AlNb在SPS过程中造成的内部组织结构缺陷,增加了材料内部的位错缠积,使材料的组织和力学性能在各个方向稳定且均匀,材料的强度和耐磨性能都有提升,能拓宽Ti2AlNb合金在航空航天的应用。
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一种Gd2O3@PS粒子制备方法及其复合材料,涉及功能型高分子材料制备领域。本发明所述Gd2O3@PS粒子制备方法包括①制备Gd(OH)3的醇溶液;②将硅烷偶联剂KH-570的醇溶液加入到Gd(OH)3的醇溶液中,得到KH-570-Gd(OH)3;③制备SDS和吐温-80的混合乳液,将混合溶液分为两份,向其中分别加入KH-570-Gd(OH)3和St;④将加有St的混合乳液与加有KH-570-Gd(OH)3的混合乳液混合,加入引发剂进行乳液聚合反应,破乳,得到Gd2O3@PS粒子。该Gd2O3@PS粒子可以改善与高分子聚合物之间的相容性、分散性以及界面结合力,增强屏蔽性能。
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本发明提供一种多孔橡胶填充波纹板复合材料的制备方法,首先使平整过的金属板材形成波纹结构芯体;采用连接技术将波纹结构芯体与金属板材面板连接制成波纹结构夹层板;根据波纹结构夹层板中孔的空间尺寸,制作多孔橡胶;将各多孔橡胶分别塞入相应的波纹结构夹层板并铸工胶胶接,将波纹结构夹层板的孔全部插满,固化,得到多孔橡胶填充波纹结构夹层板。本发明的制备方法制成的多孔橡胶填充波纹结构夹层板力学性能优异,且能吸能减振,是综合性能更加优异的结构功能材料。
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本发明提供一种复合材料层合板纤维连续二维优化基础模型及优化方法,模型包括以下设计变量:参考层合板铺层组层数变量T;参考层合板铺层组铺向角变量θ;参考层合板铺层组铺层距离二维变量L;按优化目标在一定的约束条件下对各设计变量优化,得到符合设计要求的参考层合板相关参数,还得到被优化层合板每一个关键区域按自上而下顺序从参考层合板最上层开始删除的连续排列的铺层组数量值,进而得到最终的复合材料层合板。在长度方向上,既符合层削结构几何特征,又满足长度方向上纤维连续性;宽度方向上,既符合厚度不等的几何特征,又满足宽度方向上纤维连续性;并且,具有设计变量数量少的优点,从而提高了设计效率。
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一种提高复合材料力学疲劳性能的检测夹具,本发明涉及材料力学检测设备技术领域,一号滑轨固定设置在底座上,一号滑轨上滑动设置有承载台,承载台的上表面上开设有滑槽,滑槽内滑动设置有滑块,滑块上固定设置有夹板,承载台上固定设置有限位板,二号滑轨固定设置在底座上,二号滑轨上滑动设置有安装座,安装座上固定设置有支架,支架的上端固定设置有二号轴座,二号轴座上通过轴承旋设有四号丝杆;其通过一号丝杆、二号丝杆分别对承载台、安装座进行位置调节,能够精准的将压板在试块上进行定位,保证压力测试的准确性,其压板可活动,便于针对不同形状的试块进行加压。
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本发明涉及一种二维材料与半导体粉体梯度复合材料的柔性晶体管及制备方法,发现和利用CN201810197960专利所制叠层梯度薄膜具有的PN结特性,拓展不同二维材料与不同半导体粉体复合的多层梯度薄膜,形成多种系列特性参数的PN结,再次叠加这些PN结,加工加压使其接触成为新的器件,并且在特定梯度位置和方向连接电极,可以获得晶体三极管或者场效应管器件,与传统的晶体管或者场效应管器件不同,这类二维材料与半导体复合多层梯度薄膜本身是柔性的,可以制成柔性的器件,两个或多个梯度薄膜组合叠加,其组合方式不同,可以获得PNP和NPN型柔性晶体管器件,或N沟道和P沟道型柔性场效应管器件。
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本发明提供了一种复合材料制备系统,包括反应釜及提供感应交变磁场的装置,所述反应釜内放置有反应物以及用于感应交变磁场的基体材料,所述基体材料通过切割感应交变磁场的感应线产生电流,从而达到被加热的目的。
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一种基于纳米粒子三维微纳结构化排布的复合材料制造方法,现将微纳米尺度的粒子置于母液中,得到含有微观粒子的溶液;将部分溶液置于容器内流平,将第一结构化场施于容器中的溶液,对的溶液中的粒子进行操控,实现溶液中粒子的可控图案化排布;再将容器中溶液固化成型,容器向下移动,容器内补充含有微观粒子的溶液,改变结构场参数,实现溶液中粒子的纵向可控排布,采用不同结构场,实现含有微观粒子的溶液中粒子的不同图案化排布;将第一结构场换为第二结构场,使粒子排布成相应形状;重复直至获得功能纳米粒子三维微纳结构化排布的复合材料;本发明具有可定向定域调节、高效率、可实现任意三维形状结构的成型等优点。
本发明提供了一种糖类有机碳还原制备类石墨烯二硫化钼‑四氧化三铁复合材料的方法,将二硫化钼粉末加入到插层溶液中进行插层反应,反应完成后过滤、烘干,得到插层二硫化钼粉末;将步骤一制得的插层二硫化钼粉末与糖类有机碳和水混合并搅拌均匀,干燥、研磨,得到前驱体粉末;将硝酸铁与柠檬酸混合后加入水中,进行螯合反应,得到黄色溶胶溶液;向黄色溶胶溶液中加入前驱体粉末,搅拌混合后得到混合凝胶,干燥,研磨得到干凝胶粉末;干凝胶粉末在保护气体下进行还原反应,反应完全后冷却,取出反应产物。本发明同时实现了二硫化钼的剥离与四氧化三铁的生成,并且一步完成了类石墨烯二硫化钼与四氧化三铁的复合过程。
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本发明提供一种泡沫碳复合材料的制备方法,包括步骤:1)采用酚醛树脂与磷酸盐混合,同时加入增强纤维,预处理60-210min,得到改性酚醛树脂;2)在改性酚醛树脂中加入发泡剂和匀泡剂,以1-5℃的升温速度将反应体系升温至60-80℃,得改性发泡酚醛树脂;3)在氮气保护下,由室温升温至1000-1100℃保温30-50min。本发明提出的方法,在树脂基发泡材料制备泡沫碳的基础上进行优化和改良,将酚醛树脂与磷酸盐结合,形成具有更好强度和更高使用温度的磷酚醛树脂,引入PAN短切纤维,制备出碳纤维增强磷交联泡沫碳板材,克服了利用树脂基制作泡沫碳强度不高,导电性能差,不能规模生产的技术瓶颈。
一种Ti3C2‑Co(OH)(CO3)0.5纳米复合材料的制备方法,首先,在浓度为40wt%的HF溶液中选择性腐蚀掉三元Ti3AlC2陶瓷粉体的Al层,形成二维层状Ti3C2纳米材料;然后,以二维Ti3C2纳米材料为基体,以Co(NO3)2·6H2O为钴源,CO(NH2)2为沉淀剂均匀搅拌后,将混合液通过水热法在80‑85℃原位生长成功制备得到形貌多样的Ti3C2@Co(OH)(CO3)0.5纳米复合材料;并将其组装成三电极体系的超级电容器,Ti3C2‑Co(OH)(CO3)0.5表现了良好的电化学性能;这种方法实验过程简单、成本低、环保、Co(OH)(CO3)0.5形貌利于控制,为Ti3C2‑Co(OH)(CO3)0.5在超级电容器、锂离子电池方面的应用奠定了基础。
本发明公开了一种采用含有升熔型活性元素的三元活性钎料的“原位强化活性液相扩散焊”方法,并给出了一种适于铸铝基复合材料的Al-Cu-Ti系三元活性钎料。该方法不仅使铝基体/钎缝及陶瓷增强相/钎缝界面均致密,又能实现钎缝本身的原位强化。突出优点在于后者:一方面在降熔元素向铝基体扩散后,钎缝基体变为固溶体;另一方面,利用升熔型活性元素难以向铝基体中扩散而在钎缝中的相对浓度会自动升高,足以在钎缝中原位形成含有升熔型活性元素的弥散分布的亚微米或微米级三元金属间化合物强化相;从而获得以细小难熔三元金属间化合物为强化相、以固溶体为基体的优质钎缝。在550℃焊接10Vol.%的SiCp/ZL101,剪切性能达母材的99.7%;断口可穿入母材并非全在界面。
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一种制备铜基纳米氧化锌-聚偏氟乙烯复合材料的方法,具体涉及制备步骤为:1)以铜片为基材在热水浴中通过化学浴沉积法制备氧化锌纳米锥膜;2)配置聚偏氟乙烯低固含量的氮氮二甲基甲酰胺溶液;3)通过热固化成膜的方法在氧化锌纳米锥膜表面制备聚偏氟乙烯薄膜,得到一种具有一定疏水性的铜基纳米氧化锌-聚偏氟乙烯复合薄膜材料,该材料未来将广泛应用于铜基材料的表面修饰以及在压电铁电材料领域的应用;制备工艺简单,成本低廉,利于工业化操作和生产。
本发明专利公开了一种基于压印光刻的复合材料真三维MEMS器件的制造方法。该方法采用快速成型中的分层制造思想,将MEMS器件CAD模型分解为逐个截面薄层来制造。在生成承载MEMS器件某一截面层图案的石英模板的制作过程中采用扫描探针显微镜微刻和等离子干刻蚀技术。通过CVD/化学镀/双组份涂铺获取MEMS器件基材的薄层,采用当前IC生产线上的离心匀胶工艺,在MEMS器件基材的薄层上完成压印阻蚀胶的可控涂铺,采用压印光刻和等离子刻蚀工艺完成MEMS器件的单层成形,通过化学机械剖光(CMP)获得确定的薄层厚度。本发明的方法解决了MEMS的真三维问题;采用金属化学汽相沉积工艺有效地解决了MEMS制造材料单一的问题;采用大模板或多模板并行压印光刻,可实现MEMS批量制造。
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本发明公开了一种Fe3O4-ZnO纳米复合材料及其制备方法,即在Fe3O4微球上生长ZnO纳米棒,ZnO纳米棒沿Fe3O4微球球面半径方向排列生长,所述的Fe3O4微球的直径为200~500nm, ZnO的长径比为3~12;主要是通过溶剂热制备Fe3O4磁性微球, 然后在Fe3O4磁性微球上通过水热工艺生长ZnO单晶纳米棒;水热过程无需任何模板和催化剂,工艺简单,产率高,且成本低廉,适合批量生产;Fe3O4微球作为核直接包覆生长ZnO纳米棒,所制备单晶ZnO纳米棒形态均一,在Fe3O4微球上包覆均匀。
本发明提供一种基于蒲公英状Ag/WO3?x微纳米结构复合材料的SERS基底、制备方法和应用,将WCl6与无水乙醇通过水热反应制得蒲公英状WO2.72刺球结构,利用WO2.72自身微弱的还原性,以硝酸银为氧化剂,实现蒲公英状WO2.72刺球表面高密度银纳米颗粒的负载,进而得到蒲公英状Ag/WO3?x微纳米结构;将Ag/WO3?x微纳米结构旋涂于固相基底表面即可自组装并获得SERS基底;本发明制备方法简单,条件温和,无需大型设备且产率高,适合于工业化生产;所制备的蒲公英状Ag/WO3?x微纳米结构具有独特的三维结构,可以得到表面清洁、可循环利用的SERS基底,因而在SERS检测、催化、传感等领域具有广泛的应用前景。
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