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一種添加稀土氧化鈰的反應(yīng)熔體浸滲法制備C/C?SiC復(fù)合材料方法,包括以下步驟,浸漬料漿配制,在丁腈改性酚醛樹(shù)脂中加入碳化硅和氧化鈰球磨細(xì)粉,攪拌混合,將混合粉末倒入無(wú)水乙醇和丙酮溶劑中溶解,再加入六次甲基四胺兌為樹(shù)脂溶液,混合得浸漬料漿;將T300型碳纖維通過(guò)浸漬料漿浸漬、纏繞后,晾干,根據(jù)需要將其裁剪,并層層疊加到一起經(jīng)過(guò)熱壓機(jī)模壓成型制得碳纖維增強(qiáng)酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料;將上述碳纖維增強(qiáng)酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料,經(jīng)過(guò)惰性氣體Ar氛圍高溫?zé)峤?;再通過(guò)RMI工藝滲Si處理,得到碳纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料。本發(fā)明的方法可大大提高成品致密度,提高材料的流變應(yīng)力、抑制在高應(yīng)變條件下的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,降低磨損率同時(shí)改善粘結(jié)劑熱分解性能的作用。
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型環(huán)保納米復(fù)合材料,所述復(fù)合材料由如下主要重量份原料制備而成:聚乳酸20?30份、改性納米纖維素0.2?0.3份、氮摻雜的碳量子點(diǎn)1?2份、氧化石墨烯7?11份、Au24(SC2H4Ph)16納米金團(tuán)簇0.05?0.1份、Au36(SCH(CH3)Ph)24納米金團(tuán)簇0.05?0.1份;本發(fā)明還公開(kāi)了所述復(fù)合材料的制作方法,包括納米纖維素的制備、納米纖維素的改性、氮摻雜的碳量子點(diǎn)的制備、氧化石墨烯的制備、材料復(fù)合等步驟。本發(fā)明以聚乳酸為材料基料,采用改性納米纖維素對(duì)其進(jìn)行改性,再熔融共混氮摻雜的碳量子點(diǎn)和氧化石墨烯以及少量的貴金屬納米團(tuán)簇,制備得到的復(fù)合材料具有較好的力學(xué)性能、韌性以及強(qiáng)度,是一種綠色可降解的環(huán)保材料。
一種三維尺度納米碳材料增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的方法,包括以下步驟:將碳納米管和氧化石墨烯分別加入到乙醇中,超聲處理分別得到0.1?3mg/ml和0.1?1mg/ml的分散液;將兩種溶液同時(shí)加入U(xiǎn)型管中,電泳處理得到三維尺度納米碳材料(CNT?GO);將鎂或鎂合金粉加入到乙醇中得鎂粉漿液;將CNT?GO溶液滴加到鎂粉漿液中,攪拌,得CNT?GO/鎂粉混合漿液,過(guò)濾、真空干燥和冷壓得復(fù)合材料生坯;氬氣保護(hù),550?650℃燒結(jié),熱擠壓成型,得CNT?GO/鎂基復(fù)合材料。本發(fā)明工藝成本低,操作簡(jiǎn)單,安全可靠,三維尺度納米碳材料在鎂基體中分布均勻,界面結(jié)合強(qiáng)度高,晶粒細(xì)化效果明顯,復(fù)合材料性能優(yōu)異。
一種添加稀土氧化物及納米二氧化硅的樹(shù)脂基復(fù)合材料制備方法,包括以下步驟,配方制備,將芳綸纖維、酚醛樹(shù)脂、氧化鎂、紫銅棉、重晶石、顆粒石墨、納米二氧化硅、黏土、還原鐵粉、氧化鈰細(xì)粉、氧化釔細(xì)粉充分混合拌料;再將拌好的配料放入熱壓機(jī)中壓制成型;之后將熱壓成型后的樹(shù)脂基復(fù)合材料,放入電熱鼓風(fēng)干燥箱中熱處理,得到稀土及納米二氧化硅增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料。本發(fā)明方法制備的樹(shù)脂基復(fù)合材料,摩擦系數(shù)提高18%以上,高溫350℃下磨損率降低70%,硬度提高5%,沖擊強(qiáng)度提高10%,抗剪強(qiáng)度提高3%,抗壓強(qiáng)度提高5%。
一種添加多種稀土氧化物協(xié)同改善C/SiC復(fù)合材料性能的方法,它包括以下步驟,在無(wú)水乙醇和丙酮中加入氧化鈰、SiC細(xì)粉、氧化鑭細(xì)粉和丁腈改性酚醛樹(shù)脂,攪拌均勻充分溶解,再加入六次甲基四胺,即為浸漬料漿;將T300型碳纖維通過(guò)浸漬料漿浸漬、纏繞后,晾干,將其裁剪為方形,并層層疊加到一起模壓成為碳纖維增強(qiáng)酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料;上述的碳纖維增強(qiáng)酚醛樹(shù)脂復(fù)合材料,經(jīng)過(guò)惰性氣體高溫?zé)峤?;再通過(guò)RMI工藝,經(jīng)高溫真空毛細(xì)管滲Si處理,得到碳纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料。本發(fā)明的方法在RMI工藝中滲Si時(shí),稀土氧化鑭細(xì)粉起到催滲作用,浸漬料漿添加稀土氧化鈰細(xì)粉提高成品致密度減小孔隙率,提高材料的流變應(yīng)力,強(qiáng)化了復(fù)合材料的耐高溫強(qiáng)度和散熱率。
本發(fā)明提供一種納米無(wú)鹵阻燃尼龍6復(fù)合材料的制備方法,以PA6,阻燃母粒,相容劑,玻璃纖維為原料,經(jīng)擠塑成型。其特征是包括以下步驟:(1)混合:將PA6,阻燃劑母粒,相容劑從高速攪裝置的主喂料口加入,而玻璃纖維通過(guò)側(cè)喂料口加入并混合均勻,為均勻混合料;(2)將均勻混合料通過(guò)雙螺桿擠塑成型裝置擠塑成型,即為納米無(wú)鹵阻燃尼龍6復(fù)合材料。所述的PA6包括各種粘度的尼龍樹(shù)脂,所述的相容劑為聚乙烯或聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐聚合物。利用本發(fā)明方法制備的納米無(wú)鹵阻燃尼龍6復(fù)合材料具有優(yōu)異的性能,解決了石墨烯的團(tuán)聚和分散問(wèn)題,以及磷氮阻燃劑不穩(wěn)定的問(wèn)題。利用本發(fā)明方法制備的納米無(wú)鹵阻燃尼龍6復(fù)合材料石墨烯分散均勻,制備出的復(fù)合材料阻燃性能穩(wěn)定。
本發(fā)明公開(kāi)了一種塑料/蒙脫土納米阻燃復(fù)合材料,包括下列重量份組份組成:塑料80-100、納米蒙脫土1-8及改性劑,其利用阻燃劑聚磷酸銨鹽類作為活性插層劑與蒙脫土反應(yīng)制備出聚磷酸銨脂鹽類的納米蒙脫土,保持了納米蒙脫土在塑料的力學(xué)性能的增加,運(yùn)用了兩種材料的綜合性能,不僅可以讓塑料在添加阻燃劑的時(shí)候不損失其力學(xué)性能,而且使整體費(fèi)用下降,使其具有環(huán)保阻燃,高阻隔,具有較好的力學(xué)性能的多功能納米阻燃復(fù)合材料。
本發(fā)明適用于石墨復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種導(dǎo)熱石墨復(fù)合材料及其制備方法,該導(dǎo)熱石墨復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟:將片狀石墨和鋁粉進(jìn)行混合后,再與界面浸潤(rùn)劑進(jìn)行混合,得到混合粉料;將粘結(jié)劑與溶劑進(jìn)行混合后,再與上述混合粉料進(jìn)行混合,得到漿料;將上述漿料通過(guò)絲網(wǎng)印刷法印刷至襯底上,并進(jìn)行干燥處理,得到厚膜;將厚膜進(jìn)行成型加工后,再進(jìn)行有機(jī)物排除處理和冷等靜壓處理,得到素坯;將素坯進(jìn)行放電等離子燒結(jié),得到所述導(dǎo)熱石墨復(fù)合材料。該制備方法制得的導(dǎo)熱石墨復(fù)合材料具備明顯的高定向排列,其定向度較高,從而可以在xy面上實(shí)現(xiàn)高導(dǎo)熱性能。
一種包覆氧化鋅石墨烯增強(qiáng)鎂合金復(fù)合材料的方法,包括以下步驟:采用液態(tài)分散法先制備包覆氧化鋅石墨烯與純鋁粉的質(zhì)量比為10?25%的預(yù)制塊生坯,然后加入到鎂合金溶體中,再經(jīng)功率為500?1000W的超聲波分散處理1?20min后,在550?630℃條件下,采用澆鑄法制備了含量為0.1?5%包覆氧化鋅石墨烯增強(qiáng)的AZ91鎂合金復(fù)合材料。本發(fā)明可有效改善石墨烯在鎂基體中的均勻分散性,提高石墨烯與鎂基體界面結(jié)合質(zhì)量,同時(shí)獲得較好的晶粒細(xì)化效果,復(fù)合材料力學(xué)性能提升幅度較大,適于規(guī)?;苽湫阅軆?yōu)異的石墨烯?鎂合金復(fù)合材料。
本發(fā)明涉及一種高穩(wěn)定性硅基復(fù)合材料制備方法及其應(yīng)用。所述的高穩(wěn)定性硅基復(fù)合材料由硅基材料(硅、氧化亞硅、改性氧化亞硅、硅碳復(fù)合材料、硅合金材料等)經(jīng)過(guò)碳包覆、預(yù)鋰化和穩(wěn)定化處理得到;該穩(wěn)定化處理后的硅基復(fù)合材料在水分散液中能夠長(zhǎng)時(shí)間保持自身的穩(wěn)定性,在打漿過(guò)程中能防止鋰化產(chǎn)生的鋰硅酸鹽溶解、漿料產(chǎn)氣、電極片表面孔隙增大、剝離強(qiáng)度變差、內(nèi)阻增大等問(wèn)題,從而保持電極漿料的穩(wěn)定性。由高穩(wěn)定性硅基復(fù)合材料制備的硅基負(fù)極具有高的首次庫(kù)倫效率、優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。
一種氧化鋯改性石墨烯增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的方法,包括以下步驟:將氧化鋯改性石墨烯加入到乙醇中得ZrO2@GN溶液;加入鎂合金粉攪拌得分散均勻的混合漿液,經(jīng)過(guò)濾、真空干燥、冷壓和燒結(jié)得ZrO2@GN預(yù)制塊,經(jīng)切削加工得ZrO2@GN增強(qiáng)體鎂屑;熔煉鎂合金,待爐料全部熔化后,加入預(yù)熱好的增強(qiáng)體鎂屑;待溫度調(diào)至550?780℃,進(jìn)行機(jī)械攪拌(氣體保護(hù))得增強(qiáng)體分散較均勻的熔體,最后經(jīng)真空吸鑄制得ZrO2@GN增強(qiáng)的鎂基復(fù)合材料。本發(fā)明工藝成本低,安全可靠,操作簡(jiǎn)單,改性石墨烯在鎂合金中分散較均勻、與界面結(jié)合質(zhì)量好,晶粒細(xì)化效果好,復(fù)合材料性能優(yōu)異,適于工業(yè)化制備高性能石墨烯/鎂基復(fù)合材料。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰化的硅基復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用,所述硅基復(fù)合材料包括納米硅、硅基氧化物,鋰的硅酸鹽,以及氮摻雜的碳包覆層,所述硅酸鹽均勻地分布在硅基復(fù)合物中形成均相復(fù)合結(jié)構(gòu);所述硅基復(fù)合材料是將碳包覆的硅基氧化物顆粒浸漬于包括含氮導(dǎo)電聚合物、芳基鋰的醚類有機(jī)溶劑形成的溶液中,再進(jìn)行沉降、燒成工序,得到鋰化的硅基復(fù)合材料。本發(fā)明所述的復(fù)合材料在作為鋰離子電池負(fù)極材料時(shí)表現(xiàn)出高的首次庫(kù)倫效率和優(yōu)異的循環(huán)性能。
一種異型結(jié)構(gòu)納米碳材料增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的方法,按1?3g:200?600ml的比例,將直徑>200?nm的多壁碳納米管加入混酸液中(濃硫酸:濃硝酸=1~3:3~6)。然后,再加入0.005?0.1g/ml比例的高錳酸鉀,60?100℃水浴加熱2?8h,清洗和真空冷凍干燥得到異型結(jié)構(gòu)納米碳材料。采用液態(tài)分散法制備異型結(jié)構(gòu)納米碳材料含重量比為5?20%的預(yù)制塊體生坯,并碾碎至粒度<10目的粉體顆粒,加入到熔煉好的鎂合金溶體中,熔化后,機(jī)械攪拌分散,最后澆鑄。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,異型結(jié)構(gòu)納米碳材料均勻分散到鎂溶體中,形成強(qiáng)界面結(jié)合,細(xì)晶效果明顯,復(fù)合材料力學(xué)性能較好,有利于制備性能優(yōu)異的鎂基復(fù)合材料。
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰離子電池硅-碳復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明通過(guò)生物源獲得多孔二氧化硅,采用金屬熱反應(yīng)獲得納米級(jí)多孔硅,由納米級(jí)多孔硅、導(dǎo)電劑、石墨材料制備硅-碳復(fù)合材料,其中導(dǎo)電劑采用纖維狀導(dǎo)電劑與顆粒狀導(dǎo)電劑的復(fù)合,納米級(jí)多孔硅與導(dǎo)電劑均勻分散并被無(wú)定形碳包覆在一起形成復(fù)合顆粒,復(fù)合顆粒在與石墨材料復(fù)合得到最終產(chǎn)品硅-碳復(fù)合材料,復(fù)合材料粒徑為1um-50um,孔徑為1nm-1um,比表面積為2-50m2/g。所得硅-碳復(fù)合材料導(dǎo)電性和機(jī)械性能得到改善,具有優(yōu)異的倍率性能及循環(huán)性能。
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