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本发明公开了一种超疏水还原氧化石墨烯/海绵复合材料及其制备方法，采用微波?超声波法，以乙二胺为还原剂，将氧化石墨烯还原成还原氧化石墨烯，并在空穴等声波作用下将还原氧化石墨烯分散并附着到商品海绵上，从而得到超疏水性的还原氧化石墨烯/海绵复合材料。本发明方法操作简单，成本低廉，反应耗时短，效率高，能耗低，有利于工业大规模生产。采用本方法制备的还原氧化石墨烯/海绵复合材料具有优异的疏水性能和吸油性能、吸附量大、稳定性好，可作为选择性吸附剂用于含油废水的处理。
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本发明公开了一种石墨烯基纳米阻隔复合材料,是以二维纳米材料石墨烯片为增强剂,通过化学交联均匀分散在聚烯烃聚合物材料中,形成具有优良阻隔和力学性能的复合材料。其制备方法包括:一,用偶联剂对氧化石墨烯的表面进行功能化修饰,使其表面接枝上活性官能团,然后再将修饰之后的氧化石墨烯还原成石墨烯。二,将经修饰的石墨烯均匀分散到聚烯烃溶液中,在引发剂的作用下交联键合得到纳米复合材料。本发明原料成本低廉易得、操作容易、工艺简单、重现性好,石墨烯能够在聚烯烃中很好分散,制得的石墨烯基纳米复合材料不仅对极性和非极性溶剂都具有优异的阻隔性能,而且其拉伸强度和断裂韧性得到明显改善。
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本发明公开了一种用作抗菌剂的壳聚糖/累托石纳米复合材料及其制备方法。壳聚糖/累托石纳米复合材料基本组成为壳聚糖和累托石,由壳聚糖插层进入粘土层间而生成。其制备方法是首先使天然累托石与改性剂进行阳离子交换得到有机累托石,然后在搅拌条件下将壳聚糖溶液分两次滴加到有机累托石悬浮液中,用NaOH溶液沉淀反应物,蒸馏水洗至溶液成中性,干燥,即得壳聚糖/累托石纳米复合材料。这种纳米复合材料结合了粘土片层对细菌的吸附固定作用和壳聚糖的抑菌杀菌作用,其抗菌性能与纯壳聚糖相比有大幅度的提高,同时,由于高耐热性的粘土在壳聚糖基体中均匀的分散,壳聚糖/累托石纳米复合材料的耐热性能也比壳聚糖好。
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本发明公开了一种复合材料力学性能测试装置及方法，属于材料的力学性能测试技术领域，包括：脉冲电源、电磁力加载线圈、驱动机构和支撑机构；电磁力加载线圈套设于支撑机构的外侧，驱动机构设置于电磁力加载线圈的外侧，且贴合于待测复合材料的表面；脉冲电源用于将脉冲电流输送至电磁力加载线圈；电磁力加载线圈用于接收脉冲电流后产生脉冲磁场；驱动机构用于在脉冲磁场下产生感应涡流从而产生径向的电磁力和/或轴向的电磁力，并将电磁力施加于待测复合材料上以使待测复合材料向外膨胀和/或轴向压缩发生破坏，以测得待测复合材料的结构强度。本发明能够实现对缠绕结构的复合材料的多轴力加载测试，可以快速有效地评估其力学加固性能。
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本发明属于复合材料结构设计优化领域，并具体公开了一种基于测地线距离的带孔复合材料结构设计优化方法，包括如下步骤：在带孔复合材料结构的实体区域内均匀定义离散设计点，设定各设计点处纤维角度的初始值；对结构进行网格划分，确定各单元中心点的坐标；计算各设计点到各单元中心点的测地线距离，基于测地线距离求得各单元中心点处的纤维角度；建立刚度矩阵，并计算得到整体位移向量；根据整体位移向量得到敏度，然后更新纤维角度θi直至满足优化终止条件。本发明通过计算单元中心点到设计点之间的测地线距离，并基于测地线距离得到带孔复合材料结构的连续变角度纤维布局，改善了带孔复合材料结构的连续变角度纤维布局，提升了结构性能。
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本发明公开一种金纳米颗粒‑金纳米团簇复合材料及其制备方法和应用，属于纳米材料技术领域。该复合材料由以下步骤制得：S1、将HAuCl4水溶液与半乳糖氧化酶(GO)溶液混合得到混合液；S2、调节所述混合液的pH值至11.0‑12.0；S3、将调节pH后的所述混合液在35‑40℃下进行反应得到所述金纳米颗粒‑金纳米团簇复合材料。本发明还包括该金纳米颗粒‑金纳米团簇复合材料在检测Ag+中的应用。该复合材料可直接实现对低浓度Ag+的检测。
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本发明公开了一种锗-碳氮纳米复合材料及其制备方法，先将氧化锗纳米线均匀分散于液态有机酯，加入吡咯、聚乙酸乙烯酯以及氧化性金属氯盐，搅拌充分反应生成氧化锗-碳氮复合前体；然后在还原性气氛中600℃～1000℃煅烧，得到锗-碳氮纳米复合电极材料；制备所得的锗-碳氮纳米复合材料中，锗纳米粒子以一定的距离相互分隔，分段填充于碳氮纳米管内部，形成豆荚状结构。通过本发明，制备了一种可应用于锂离子电池的复合材料，材料中的不连续锗颗粒之间的孔隙，有效缓冲锗充放电过程中产生的体积变化，同时碳氮层的包覆有利于减小接触电阻和形成稳定的固体电解质界面，提高电极的电子导电率和电化学稳定性，显示出了优异的储锂性能。
本发明涉及一种以V2O5纳米线为固体润滑相的TiAl基自润滑复合材料，由Ti单质、Al单质、Cr单质和B单质及V2O5纳米线制备而成，其中Ti单质、Al单质的摩尔比为1：(0.75-1)，Cr单质的摩尔数为Ti单质、Al单质总摩尔数的2-7％，B单质的摩尔数为Ti单质、Al单质总摩尔数的3-8％，Cr单质、B单质总摩尔数为Ti单质、Al单质总摩尔数的5-10％，V2O5纳米线为Ti单质、Al单质、Cr单质和B单质总质量的5-10％。本发明采用放电等离子烧结等工艺制备TiAl基自润滑复合材料，该复合材料具有高纯度及良好的致密性、优良的摩擦学性能，制备周期短，操作简单且易于控制。
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一种复合材料及其制备方法，涉及复合材料领域。该复合材料的制备方法包括以下步骤：将脂肪酸溶解于醇中，得到纳米粒子溶液；将大豆卵磷脂和聚乙二醇溶于醇的水溶液中，得到磷脂溶液；将纳米粒子溶液滴加至磷脂溶液中搅拌、离心，收集沉淀。本发明提供的复合材料能够利用不溶于水的磷脂制备得到新的复合材料以供使用。本发明还提供了上述复合材料的制备方法制备得到的复合材料。
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本发明属于材料加工领域，具体涉及一种用于低频吸声的层状结构复合材料及其制备方法。所述方法包括：取钛酸钡粉末以及钛酸酯类偶联剂混合球磨后得到改性的钛酸钡粉末；将ZnO、硬脂酸、硬脂酸锌、氧化镁、防老剂、促进剂TMTD、促进剂CZ、导电炭黑、改性的钛酸钡粉末和硫磺，混炼、硫化后得到压电复合材料；按照中间层为聚氨酯泡沫、两侧为压电复合材料，将压电复合材料与聚氨酯泡沫利用粘合剂复合得到层状结构复合材料。本发明采用压电复合材料与聚氨酯泡沫作为吸声材料结构，利用压电效应与多孔泡沫的协同作用下，所述层状结构复合材料在材料厚度较小的情况下获得了优异的低频吸声效果。
本发明公开一种氮硫共掺杂石墨烯基负载核壳纳米粒子复合材料及其制备方法和应用。该复合材料以氮硫共掺杂石墨烯为基底，Co@Co3O4核壳纳米粒子均匀布设在氮硫共掺杂石墨烯基底上。其制备为：将氧化石墨烯分散在二甲基亚砜中，在搅拌状态下依次加入2‑甲基咪唑和醋酸钴，进行溶剂热反应，后处理后先在保护气体作用下高温煅烧，再置于空气中低温煅烧，即得到氮硫共掺杂石墨烯基负载核壳纳米粒子复合材料。该制备方法二甲基亚砜既做溶剂又做硫源，得到的复合材料中，氮硫在石墨烯中均匀掺杂，Co@Co3O4核壳纳米粒子粒径小且均匀布设在氮硫共掺杂石墨烯基底上，对于氧还原反应具有高效的催化活性，可广泛用于氢燃料电池中。
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本发明公开了一种用于填充垂直硅通孔TSV的复合材料及其填充方法，其中该复合材料主要由金刚石和铜组成，金刚石的直径小于1um,该金刚石为单晶金刚石或掺硼金刚石；填充方法是预先在TSV通孔内溅射粘附层、阻挡层、种子层，通过复合电沉积方法沉积复合材料，再通过通电使金属铜原子顺着电流方向附着沉积至填满TSV孔，从而在硅圆片上形成完整填充的复合材料层。本发明通过对该复合材料关键的内部组成及结构，相应填充方法关键的整体工艺流程设计、以及各个步骤的条件及参数进行改进，以特定的复合材料作为通孔填充材料，并且利用特定的填充方法，可提高TSV的可靠性并有效降低其失效率，有效避免填充缺陷。
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本发明涉及一种复合材料杆塔与爬梯支撑座的连接结构，该连接结构包括复合材料杆塔和金属支撑座；其金属支撑座上有螺栓孔和沟槽，所述的金属支撑座按设计间距粘接在复合材料杆塔上，浸渍了树脂的纤维纱复合材料通过沟槽缠绕在复合材料杆塔上，树脂固化后，所述的金属支撑座和复合材料杆塔就连接成一个整体，爬梯通过金属支撑座上的螺栓孔螺栓连接固定。本发明金属支撑座和复合材料杆塔连接牢固，爬梯和金属支撑座螺栓连接拆卸方便。
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本发明公开了一种高强度混凝土复合材料及其制备方法和应用,涉及一种混凝土材料。本复合材料的组分及重量百分比是:水:4.9-5.3%;水泥:17-19%;砂:15-25%;硅灰:2.0-2.4%;石英粉:2.0-3.0%;高效减水剂:0.18-0.20%;煅烧铝矾土骨料:45-55%;短切芳纶纤维:0.1-0.85%;纤维布0.5-4.0%。本制备方法下列步骤:①搅拌;②成型;③养护。本复合材料是一种非金属材料,不会锈蚀;电磁绝缘性好,在结构要求没有磁性干扰的情况下,能充分发挥其优势;弹性模量与普通混凝土相近,制成的锚具等配件与其他构件匹配良好;重量轻,能降低结构自重和造价。
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本发明提供的一种Fe3C/C复合材料，具体为氮硫双掺杂碳包覆的Fe3C/C复合材料制备方法，三聚氰胺为氮源，硫脲为硫源，硝酸铁为铁源，葡萄糖为碳源，研磨均匀后干燥，高温碳化分解，获得氮硫共掺杂碳包覆的Fe3C复合材料。经该方法制得的复合材料作为锂离子电池的负极材料，具有优异的循环稳定性、高比容量的特点。这种Fe3C/C复合材料在4 A g‑1电流密度下具有260.9 mAh g‑1比容量，且在1 A g‑1时经循环400圈后仍具有649.5 mA h g‑1的比容量。经筛选，这种Fe3C/C复合材料与商业三元LiNi1/3Co1/3MnO1/3正极材料组装成的全电池在0.2 A g‑1电流密度下经过100圈循环后具有271.1 mAh g‑1比容量，具有优异的电化学性能。
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本发明公开了一种碳化氮结构支撑的多孔席夫碱聚合物复合材料及其应用，所述复合材料为碳化氮和多孔席夫碱聚合物的有机复合材料，所述复合材料以碳化氮为骨架，席夫碱聚合物的粒子位于其特定的层状结构上，极大地降低聚合物粒子团聚，合成的复合材料具有更高的比表面积、更丰富的孔结构和更多的吸附位点，可实现人为掌控聚合物粒子的生长合成过程。所述复合材料对水体中的有机氯污染物具有优良的吸附性能，吸附后可洗涤脱附循环利用；所述复合材料的制备过程简单，制备原料廉价。
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本发明涉及激光加工领域，具体涉及一种复合材料通孔钻孔方法、设备、装置及系统，其方法包括如下步骤，将由两个小激光焦点组合而成的组合激光焦点照射在复合材料表面；利用组合激光焦点中的长脉宽激光焦点对复合材料待钻通孔位置的导电材料层进行钻孔加工，利用组合激光焦点中的窄脉宽激光焦点对复合材料待钻通孔位置的高激光加工阈值绝缘材料层进行钻孔加工，在后钻孔加工的激光焦点对应的激光束，从在前钻孔加工完毕后形成的孔内通过，直至复合材料形成贯穿通孔。本发明组合激光焦点分别对各自擅长的介质材料进行材料清除加工，即可高效高品质地完成复合材料的通孔钻孔，完美解决这类复合材料通孔钻孔的行业痛点。
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本发明涉及一种一次固化成型的全复合材料发动机喷管，包括喉衬、收敛段、隔热层、内烧蚀层和复合材料壳体，喉衬作为起始面层，收敛段、烧蚀层、隔热层以及复合材料壳体依次由内向外回转成型为喷管，在所有缠绕工作完成后整体进行一次热压固化成型；收敛段为碳纤维布带预浸料整体缠绕成型；烧蚀层在喉衬和模具上通过纤维或布带经缠绕而成；隔热层在烧蚀层外侧通过纤维或布带预浸料斜缠成型；复合材料壳体在隔热层外侧通过纤维或布带铺放或缠绕成型。本发明通过过渡结构树脂的共固化技术，一次完成复合材料喷管不同结构和功能层的固化，界面无化学结构性突变，从而使界面强度提高，无脱粘风险，同时还缩短了全复合材料喷管的生产周期。
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本发明涉及一种全生物降解复合材料的制备方法。一种含魔芋葡甘聚糖的全生物降解复合材料的制备方法,其特征在于它包括如下步骤:1)按魔芋葡甘聚糖接枝聚酯与聚酯的质量比为1∶400～2∶1,增塑剂的质量为魔芋葡甘聚糖接枝聚酯、聚酯和增塑剂质量的1～30%,选取魔芋葡甘聚糖接枝聚酯、聚酯、增塑剂;将魔芋葡甘聚糖接枝聚酯、聚酯和增塑剂混匀,得混合物;2)用密炼机或螺杆挤出机将混合物熔融共混,得共混物,熔融共混温度为60～200℃,转速为40～120RPM,时间为1～30分钟;3)然后将所得共混物成型,并真空干燥除水,得含魔芋葡甘聚糖的全生物降解复合材料。该制备方法具有成本低、环保、工艺简单的特点,所制备的复合材料可完全生物降解。
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本发明公开了一种纳米氢氧化镍/碳复合材料及其制备方法和用途。该复合材料是一种在粉末碳材料表面均匀负载有纳米氢氧化镍的粉末状复合材料。其制备方法是在超声波振动的条件下,由可溶性镍盐与强碱迅速反应所生成的尺度在纳米级的氢氧化镍微粒均匀地附着于碳材料表面,从而得到的一种纳米氢氧化镍/碳的复合材料。本发明的方法操作简单、效率高、成本低,所制备的纳米氢氧化镍/碳复合材料导电性高、大电流充放电性能强、循环性能好,适合用作碱性蓄电池正极活性材料。
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针对目前二氧化硅聚合物复合材料的制备过程中二氧化硅分散性差而导致复合材料力学性能差的缺点,提供了一种二氧化硅聚合物杂化微球-聚丙烯复合材料及其制备方法。具体是将单分散的二氧化硅聚合物杂化微球与聚丙烯熔融共混,得到均匀分散的二氧化硅聚合物杂化微球-聚丙烯复合材料。本发明的优越性在于便捷的调控二氧化硅聚合物杂化微球的大小及其表面的化学、物理性质,使二氧化硅在聚合物中均匀分散,力学性能优良,且制备工艺简便。
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本发明公开了氧化石墨烯与有机染料合成纳米复合材料的制备方法,本方法包括如下步骤:1)由石墨制备氧化石墨;2)由氧化石墨制备氧化石墨烯;3)将氧化石墨烯与一种有机染料反应,得到纳米复合材料,该纳米复合材料可储存荧光并用于DNA的检测。本法合成氧化石墨烯/有机染料纳米复合材料具有操作简单、原料易得、合成安全性高以及环境污染小等优点,为基于氧化石墨烯的纳米复合材料开辟了新的发展前景,可用于溶液中目标目标目标物的检测、药物传递和生物成像等领域。
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本发明公开了一种复合材料宫内节育器,该节育器由纵臂和两个圆弧臂构成,圆弧臂位于纵臂顶端且沿纵臂对称分布,圆弧臂的外端为球体;纵臂的底端为与其直径相等的半球体,在半球体球心所在位置开有尾丝孔。这种形态介于T型和Γ型之间,它不但更符合人体子宫的形态学和动力学要求,而且在放置时操作更为简便和快捷,完全不需要扩宫;完全克服了T型裸铜结构IUD在置放时裸露在放置器外的铜套边缘给子宫颈内膜带来的损伤,同时复合材料宫内节育器与子宫内膜的接触为弧形的面接触,从而进一步减轻置器后产生的疼痛和出血等副作用。此种形态的复合材料宫内节育器能够使复合材料IUD大幅度减轻出血和疼痛等副作用的独特优势得到进一步完美发挥。
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本发明涉及一种Cf/C‑SiC‑ZrB2复合材料及其制备方法，该复合材料由以下方法制备得到：1)在碳纤维预制体表面制备热解碳界面层；2)将碳纤维预制体浸入料浆中抽真空排气得到初步致密化的碳纤维复合材料；3)将碳纤维复合材料浸入前驱体溶液中真空压力浸渍得到浸渍固化后的碳纤维复合材料；4)将浸渍固化后的碳纤维复合材料置于高温裂解炉中高温裂解得到高温裂解后的碳纤维复合材料；5)致密化处理得到Cf/C‑SiC‑ZrB2复合材料。本发明提供的Cf/C‑SiC‑ZrB2复合材料具有耐超高温、抗氧化、抗烧蚀性能，室温抗弯强度达180‑220MPa，氧乙炔焰1800‑2000℃考核经过600S后接近零烧蚀。
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一种使用预制件制造大型复合材料管状制品的方法。它是先在模具上湿法缠绕一层复合材料环向层,然后将预制好的复合材料预制件卷绕在上面,再在上面缠绕一层复合材料环向层,卷绕在两层环向层之间的预制件被外层环向层的纤维捆紧,同时被环向层富余的树脂浸渍、粘接,形成轴向层,而环向层和轴向层,又被树脂粘接成一个整体,如此循环往复,直至设计要求,构成环向层和轴向层交替重叠的3层或多层结构的复合材料制品。本方法可根据制品的使用要求进行力学结构设计,确定不同方向的性能要求;用预制件来提供轴向性能,用环向缠绕来提供环向性能,可满足的性能要求范围宽广。生产原材料成本低,自动化程度高,方便制造大型制品,制品质量容易控制。
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本发明公开了一种具有多孔结构的复合材料含药含铜宫内节育器(IUD),包含有具有多孔结构的聚合物骨架及分布其中的金属粒子和消炎止血药物,它是将首先制备得到的具有多孔结构的复合材料含铜IUD浸泡于吲哚美辛的丙酮或乙醇溶液中,使吲哚美辛随溶液进入其内的孔隙中,而后再挥发除去孔隙中的丙酮或乙醇而制备获得。这种具有多孔结构的复合材料含药含铜IUD,在完全继承多孔结构复合材料含铜IUD的优点即大幅减轻传统裸铜结构IUD带来的出血和疼痛等副反应之外,还可因加载有具有消炎止血功能的吲哚美辛药物,可进一步减轻多孔结构复合材料含铜IUD在置入初期带来的疼痛和出血等副反应。
本发明提供了一种仿生高熵合金箔片、一种碳化硼颗粒增强铝基复合材料的焊接方法，属于复合材料焊接技术领域。本发明使用AlCoCrFeNi合金作为焊接中间层箔片成分，此合金具有优异的力学性能、良好的结构稳定性和耐腐蚀性能，其成分与B4CP/Al复合材料具有相似性，能够减少激光焊接过程中B4CP/Al材料间严重界面反应行为。本发明将箔片设计为蜂巢型中空结构，避免了连续的中间层对两侧母材的阻碍作用；仿生的蜂巢结构在焊接头截面会形成非均匀异质结构的显微组织，能够发挥蜂巢结构的稳定性与强韧性，从而提高焊接接头的强度和韧性，避免气孔的产生。
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本发明涉及一种短切碳纤维增强TiB2-碳复合材料的制备方法。一种制备TiB2-Csf-碳复合材料的方法，其特征在于它包括如下步骤：1)Csf的表层除胶预处理：将短切碳纤维与丙酮混合；2)按各原料所占的重量百分数为：TiB2粉：67.2～75wt％、石墨粉：22.2～30wt％、处理后的短切碳纤维：2.8～3.2wt％；称取；3)超声分散、球磨、干燥，过筛，得到混合均匀的粉末；4)将混合均匀的粉末放入石墨模具中，烧结，得到TiB2-Csf-碳复合材料。该制备方法工艺简单、成本低，本发明制备的TiB2-Csf-碳复合材料，在不改变TiB2-碳复合材料导电性，相对密度，抗弯强度等性能指标的前提下，使其断裂韧性提高了40％，可应用于铝电解槽内惰性可润湿性阴极材料。
本发明公开了一种氧化镁纳米晶包覆石墨烯-环氧树脂复合材料及其制备方法，针对现有石墨烯填料在环氧树脂基体中存在导热系数低、无电绝缘性的缺点，提供了一种低电导率高导热率的环氧树脂复合材料。本发明将氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料均匀分散在环氧树脂中并固化成型，利用氧化镁的绝缘性能，并结合氧化镁和石墨烯良好的导热性，有效降低环氧树脂的导电性能并提高其导热性能；且氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料在环氧树脂中的分散性较好，在添加量较少的情况下即可发挥良好的导热性能。本发明制得的氧化镁纳米晶包覆石墨烯-环氧树脂复合材料在电子封装材料领域具有巨大的应用前景。
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本发明公开了一种载药纳米复合材料无支架型宫内节育器。采用手术线串联连接若干个复合材料管、并将首尾两端的纳米复合材料管用手术结或固定卡箍固定而成,复合材料管由聚乙烯、纳米金属粒子与吲哚美辛直接混合制备,或由聚乙烯与纳米金属粒子制备的纳米材料管与吲哚美辛与聚乙烯混合制备含药材料管混合串接而成,或在纳米材料管上包覆吲哚美辛药膜而成。本发明可大幅提高IUD中有效活性金属铜的利用率,减轻IUD的重量,避免IUD在植入人体子宫初期存在的金属铜离子的“爆释”现象;消除和避免在置器后由IUD引起的盆腔炎等并发症,同时还可以补充人体必需的微量锌元素。本发明的各种副作用更小、异物感更轻、感觉更舒适,也更易于被广大育龄妇女所接受和推广。
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