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一种高熵合金
增强
的铝基复合材料及其制备方法
该专利技术由广东兴发铝业有限公司和华南理工大学共同开发,并在广东兴发铝业有限公司进行产业化实施。解决了现有技术中颗粒增强铝基复合材料的强度和塑性不能兼顾的问题,满足了地铁等轨道交通对强度、硬度和韧性的高要求。专利产品“地铁刚性悬挂汇流排铝合金型材”具有轻量化、强度高、韧性好、导电性能好、载流界面大、易安装等优点,被认定为“广东省高新技术产品”,在广州地铁、佛山地铁、上海地铁等轨道交通建设中得到广泛的应用,得到应用单位的高度认可。截至2017年12月底,专利实施企业累计新增销售额1.9895亿元,累计新增利润1795.3万元,累计创汇达615.4万元。获得了中国专利优秀奖。
华南理工大学
2021-04-10
特高压设备用
增强
型环氧树脂体系开发与应用关键技术
芳纶基环氧树脂开发与应用 1、技术分析 低粘度液体芳纶基环氧树脂,既保留芳纶纤维的骨架结构又引入环氧基团,还引入柔性的醚键,与芳纶纤维及环氧树脂的相容性均较好,起到桥梁作用,可在不破坏芳纶纤维本体结构情况下,解决了芳纶纤维与环氧树脂基体间界面粘结性问题,同时也能增加环氧树脂基体的韧性;不改变现有复合材料生产工艺,可操作性强,可实现工业化大规模生产,具有非常强的国内外竞争力及产业化应用前景。 2、应用范围及目前应用状态 特种环氧树脂复合材料相比于金属材料,具有轻质、耐磨损的性能优势,用于大型客机、商务飞机、固体火箭发动机壳体和卫星等结构部件,可有效减轻机身自重,节约飞机燃料的使用。在新一代通信技术方面,芳纶可增加光缆的刚性和强度,广泛应用于室内外光纤和电力缆的增强件,对推动我国新一代通信技术的发展起到重要作用。在电子电器相关领域,日本松下电器公司在浸渗高耐热的环氧树脂固化芳纶无纺布上贴合铜箔而制成印刷线路基板。特种环氧树脂复合材料兼具优异的电绝缘和耐热性能等优点,可作为耐高温绝缘材料应用于电动机、变压器、电抗器等电力设备中,同时因其优异的力学性能也可用于绝缘拉杆及绝缘支撑器件。 目前应用状态:完成芳纶基环氧树脂增强E-51固化物应用研究,探索了芳纶基环氧树脂对芳纶织物-环氧树脂复合材料之间的界面性能的影响。 (1)芳纶基环氧树脂增强E-51固化物应用研究 选择环氧值为最大条件下制备的芳纶基环氧树脂,将芳纶基环氧树脂添加量分别为 E-51质量分数的2.5%、5%、7.5%与 E-51 混合后,经二乙烯三胺固化,根据国标制得标准样条,样条如图1所示。 (a)拉伸样条 (b)弯曲、耐冲击样条图1 固化样条 表1 掺入百分比的2号样品的固化物力学性能 2号样品掺入量 /% 拉伸强度 /MPa 断裂伸长率 /% 弯曲强度 /MPa 冲击强度 kJ/m2 0 31.55 1.65 107.08 5.42 2.5 60.08 3.11 96.04 7.96 5 68.94 3.96 128.65 11.25 7.5 44.64 2.54 97.07 11.34 如表1所示,掺入量的增加,固化物拉伸强度、断裂伸长率和弯曲强度均呈现先增后减趋势,在E-51中添加5%时,弯曲强度略有提高,拉伸强度提高2.2倍,断裂伸长率提高2.4倍,抗冲击强度提高2.1倍。主要是因为芳纶基环氧树脂液体本身具有刚性苯环,同时也含有柔性的烷基侧链,并以环氧基封端,提高了与树脂基体的相容性,将刚性结构交联到体系当中,提高了体系的力学强度,因此掺入芳纶基环氧树脂液体后拉伸强度和断裂伸长率均提高了。而冲击强度保持上升趋势,掺入量超过5%后基本不再发生变化。 (2)芳纶基环氧树脂对芳纶织物-环氧树脂复合材料制备 取一定量环氧树脂,常温下加入一定比例的芳纶基环氧树脂,再将固化剂(DEDDM)加入到上述混合物中(胺值与环氧值等当量),搅拌均匀后,再按真空干燥箱中,抽真空30min。采用手糊法制备芳纶织物/环氧树脂复合材料,铺好后盖上离型纸放入80℃压机中加压,使树脂与芳纶纤维布浸渍,将平板硫化机升温至140℃,将脱模布和离型纸放入,铺厚3mm放在模具中,将140℃/1MPa下保压15min,再将压力升至10MPa,保温固化2.5h,冷却至室温开模,如图2所示。 图2 芳纶织物-环氧树脂复合材料 3、前景及经济社会效益分析 本项目根据芳纶纤维和环氧树脂的结构特点,设计和制备一种具有“两亲结构”的新型芳纶基环氧树脂。该树脂具有芳纶的骨架结构和环氧丙烷的侧链。分子中的芳纶骨架部分与芳纶织物纤维的结构相同,有利于两者之间的互相亲和。而芳纶基环氧树脂分子中的环氧基团与环氧树脂的结构具有相似性,与环氧树脂具有很好的相容性。芳纶基环氧树脂能广泛应用于电缆增强、防弹背心、运动织物、登山绳、防割手套和绝缘纸产品中,带动更多收益效应。 蓖麻油基环氧树脂开发与应用 1.研究背景及意义 目前我国已是世界上塑料制品生产和消费最大的国家,环氧树脂具有优异的粘接强度,良好的介电性能,制品尺寸稳定性好、硬度高、柔韧性较好、对碱及大部分溶剂稳定,是一种常见的应用非常广泛的热固性树脂塑料,目前全球环氧树脂年产量达到250万吨左右,需求量巨大。其中双酚A型环氧树脂用量最广泛,占环氧树脂总量的85%以上,67%以上的双酚A型环氧树脂则依赖于石化资源,同时其存在着毒性问题。 目前,国内外对于生物基热固性树脂的研究相对越来越热,其中,植物油以其来源广、产量大、价格低的优势,而备受广泛研究,目前有关植物油基增塑剂和环氧树脂的研究主要包括大豆油基、桐油基、蓖麻油基、甘油基、松香基等。 蓖麻是世界十大油料和四大不可食用油料作物之一,我国是世界上栽培蓖麻和生产蓖麻籽的主要国家之一,种植面积和产量曾一度跃居世界第一,蓖麻油是重要的化工原料,称作“土地里种出的石油”。 蓖麻油的基本结构: 羟基平均官能度约2.7,羟值为156~165 mg/g,碘值80~90 g/100g,皂化值为170~190 mg/g。 2.技术路线 (1)环氧蓖麻油缩水甘油醚的合成(ECOGE) 环氧蓖麻油缩水甘油醚的合成采用液体酸多相催化法,其原理是有机酸被过氧化氢预氧化为过氧化有机酸,再将蓖麻油缩水甘油醚氧化为环氧蓖麻油缩水甘油醚,反应原理如下式所示。 (2)蓖麻油多元醇的合成(COP) 选择不同催化反应体系,使用甲醇、乙醇、丙烯醇、苯酚、苯甲酸、丙烯酸等不同柔性、刚性基团对环氧蓖麻油环氧基团进行开环加成,增加分子中羟基,制备蓖麻油多元醇,为下一步蓖麻油多缩水甘油醚制备提供基础。此反应过程中,酸催化体系下发生亲电加成反应,碱催化体系下发生亲核加成反应,在开环过程中,注意避免酯键发生水解或者酯交换反应。 (3)蓖麻油多缩水甘油醚的合成(COPGE) 将上述蓖麻油多元醇与环氧氯丙烷反应,生成蓖麻油多缩水甘油醚,此反应有两种方法合成,一种是羟基与环氧氯丙烷发生开环闭环两步反应,最终生成缩水甘油醚;第二种方法是羟基和环氧氯丙烷直接一步法制得缩水甘油醚,但是环氧氯丙烷用量大。 3 蓖麻油基环氧树脂的结构与性能参数 (1)蓖麻油三缩水甘油醚(XY966) 环氧值:0.15~0.25 eq/100g 粘度(25℃):150~450mPa·s (2)氢化蓖麻油三缩水甘油醚(HCOGE) 环氧值 : 0.18 eq/100g 粘度(25℃) : 850 mPa·s (3)环氧蓖麻油三缩水甘油醚(ECOGE) 环氧值 :0.38 mol/100g 粘度(25℃) :650 mPa·s (4)苯氧基蓖麻油多缩水甘油醚(POCOGE) 环氧值:0.24 eq/100g; 粘度(25℃) :950 mPa·s (4)苯酚-蓖麻油基多缩水甘油醚(PCOGE) 环氧值: 0.24 eq/100g; 粘度(25℃) : 1550 mPa·s (5)蓖麻油九缩水甘油醚( CONGE ) 环氧值:0.31 eq/100g, 粘度(25℃) :6050 mPa·s 3.本项目的特色与创新之处 (1)项目特色 1)本研究所采用的原料蓖麻油是植物基可再生资源,所合成的蓖麻油基环氧树脂是低毒环保可降解物质; 2)本研究采用酰化和环氧化反应,分别制得具有很好柔韧性的环氧乙酰蓖麻油,和具有很好刚性的环氧苯甲酰蓖麻油两种增塑剂; 3)本研究以柔性的蓖麻油为原料,引入刚性基团,合成一系列柔性和刚柔兼备蓖麻油基环氧树脂。 (2)项目创新之处 1)研究采用酰化和环氧化反应,分别制得具有很好柔韧性的环氧乙酰蓖麻油,和具有很好刚性的环氧苯甲酰蓖麻油两种增塑剂,反应步骤少,处理简单。其中环氧乙酰蓖麻油拉伸效率高于DOTP,而环氧苯甲酰蓖麻油的拉伸强度和断裂伸长率均高于DOTP,可应用于刚性需求高的场合; 2)本研究将蓖麻油碳碳双键环氧化后开环,后与环氧氯丙烷反应制得高环氧值的蓖麻油基环氧树脂,提高了固化物的交联密度,提高了环氧树脂的拉伸、弯曲等性能。 3)本研究在柔性的蓖麻油分子链中引入刚性基团,解决了蓖麻油基合成一系列刚柔兼备蓖麻油基环氧树脂,赋予环氧树脂配方良好的柔性、抗冲击性和耐热冲击性能。
南京林业大学
2021-05-10
铝熔体自生Al2O3-铁铝原位复相
增强
行为
研发阶段/n内容简介:采用原粉或中间合金直接在铝熔体中原位反应生成复合增强相的办法熔炼复合材料,分别在不同压力状态下(自重状态、100吨液压机上和1.5KW超声波发生器中)和约束状态下(将三维金属网预置于金属型中)凝固,在不同的工艺控制条件下(温度、压力、时间等),研究凝固组织中三维立体金属网、Al2O3、铁铝系金属化合物的形态及其微界面传热和传质规律,并通过不同的热处理工艺研究三维立体金属网络、自生弥散质点Al2O3、铁铝金属间化合物对金属基体复相强化特点。从而获得了具有高强度、高韧性、高模量、耐
湖北工业大学
2021-01-12
一种高熵合金颗粒
增强
铝基复合材料及其制备方法
一种高熵合金颗粒增强铝基复合材料及其制备方法,属于复合 材料制备领域,解决现有金属基增强相所存在的自身脆性以及烧结温 度受限,影响材料致密化,难以实现复合材料强度和塑性同时提高的 问题。本发明的铝基复合材料,由基体相与增强相通过球磨混合及烧 结成型构成,基体相铝和增强相高熵合金颗粒 AlCoCrFeNiTi0.5 的体 积比为 1∶4~1∶9。所述高熵合金颗粒增强铝基复合材料的制备方法, 包括制备高熵合金铸锭步骤、制备高熵合金粉末步骤、制备复合粉末 步骤和烧结成型步骤。本发明工艺简单、能耗和成本均比较低、易于 在生产中实现,所制备的高熵合金颗粒增强铝基复合材料的拉伸强度 提高了 32.4~90.1%,延伸率提高了 29.6~52.0%,提高了铝基复合材 料的综合性能。
华中科技大学
2021-04-13
一种 Android 应用程序第三方代码的安全
增强
方法
本发明公开了一种 Android 应用程序第三方代码的安全增强方 法,包括:在应用程序进程内利用系统异常堆栈数据获取涉及用户隐 私数据的调用链,系统根据调用链信息获取发起调用的主体信息,利 用进程间通信机制将调用发起者的主体信息发送到系统访问控制评估 引擎,评估引擎根据主体信息与第三方代码包列表判断调用来源,根 据调用来源执行相应的用户策略,根据用户选择与应用程序权限实施 该次调用的权限评估,将评估结果进行缓存,根据
华中科技大学
2021-04-14
用于
增强
免疫力的石金钱龟提取物、制剂及制备技术
该成果涉及一种用于增强免疫力的石金钱龟提取物,还涉及该提取物的制备方法和由该提取物制成的制剂。肿瘤治疗方法主要包括手术、化疗、放疗,这些传统治疗方法往往伴有明显的副作用,容易造成机体免疫系统损伤,引发机体免疫能力下降,导致机体易受到病毒及致病菌的侵入而加重病情甚至死亡。为了提高肿瘤的治愈率,增强机体的免疫力是一种行之有效的的方式。提供一种有助于肿瘤病人术后增强免疫力的保健食品或者特医食品,其不仅有增强免疫力的作用,而且还能提供人正常生活所需的主要营养物质。 市场预期:随着环境污染越来越严重,肿瘤的发病率呈现逐年上升趋势,伴随人们生活水平的提高以及健康理念日趋成熟,该类产品可满足特殊消费者的多种需求,具有广阔的市场前景,预期销售额可达500-1000万每年。 (注:本项目发布于2019年)
华中农业大学
2021-01-12
纳米银
表面
改性聚氨酯中心静脉导管及其制备方法
鉴于医用导管在临床应用或储存中容易被细菌污染,带来感染问题;本技术成果对医用聚氨酯中心静 脉导管进行表面改性,赋予导管表面广谱、强效的抗菌性能。基于紫外光辐照化学镀反应,在聚氨酯中心 静脉导管表面原位将银离子还原成纳米银。本技术成果制备的纳米银表面改性聚氨酯中心静脉导管具有较 患者进行放射性口腔黏膜炎发病风险预测,对高危个体提前采取针对性的预防措施,实现个体化治疗,显 强的抗菌和抗感染性能,应用前景广泛。 得尤为重要。
中山大学
2021-04-10
有机-无机复合疏水/疏油
表面
处理剂的合成方法
本发明涉及疏水/疏油表面处理剂的合成,旨在提供一种有机-无机复合疏水/疏油表面处理剂的合成方法。该方法包括:将钛醇盐和乙二醇混合物超声振荡处理获得含钛有机聚合物颗粒;再将该颗粒分散到水和乙醇中水浴处理,离心分离后制得具有一定表面粗糙度的亚微米级的二氧化钛颗粒;然后于乙醇超声振荡处理,以硅烷偶联剂改性;再混入含氟单体、丙烯酸酯类有机物、偶氮二异丁腈,水浴下反应后滴加过硫酸铵水溶液,冷却至室温获得产品。本发明大幅提高了处理剂的疏水、疏油性能,疏水角高达160°,拒油等级可达7级。并且通过表面结构的协同增强作用,减少了含氟单体使用量,降低了生产成本,可有效避免过多使用含氟聚合物对织物柔软度的不利影响。
浙江大学
2021-04-11
填料的
表面
改性及其在高分子材料中的应用
随着我国四个现代的高速发展,对高分子材料制品提出了各种新的要求。为了满足不同用途的需要,除了积极发展新的合成橡胶和合成树脂之外,还应该在现有树脂或橡胶加工成制品的过程中,利用化学方法或物理方法改变制品的一些性能,以达到预期的目的,这就是高分子材料改性。高分子材料改性一般可分为化学改性和物理改性。物理改性分为填充改性和共混改性等。填充改性是指在高分子材料成型加工过程中加入无机或有机填充剂,不仅能使高分子材料制品价格大大降低,而且更重要的是能显著改善高分子材料的机械性能或增加其他功能性,如导热性能、导电性能、光学性能等等。然而,无机填料和高分子材料间密度的差异妨碍了填料在基体中的均匀分散,因而给混炼成型加工带来了困难。又因为两者表面能不同,在遇到外力时,高分子材料与填料界面上应力集中易产生空隙,加速材料的老化。为了提高填料与高分子材料的亲和能力,需要对填料进行活化处理。本项目即涉及用于塑料和橡胶中大部分填料的表面处理技术,包括多种填料,如炭黑、碳纳米管、硅灰石、滑石粉、云母、碳酸钙、铁粉等等。该处理技术简单,易产业化,并具有成功产业化案例:某企业要求向再生丁基橡胶中加入铁粉和钙粉,需大量填充使胶料密度达到2.7,但直接添加,根本加不进去如此大量的填料,经本技术改性后,成功添加到胶料中,且密度达到要求。
华东理工大学
2021-04-11
一种用于圆柱状零件
表面
喷涂的装置
简介:本发明公开了一种用于圆柱状或类似零件外表面均匀涂覆的喷涂装置。该装置主要由外壳、支撑架、调速电机、电机轴、调速电源开关、曲轴、连杆、U型槽、筛网、挡板、皮带以及皮带轮组成。通过调速电机控制曲轴的转动,从而控制U型槽的翘板式往复运动,零件置于U型槽内的筛网上,对零件进行喷涂。本装置便于操作,并可以通过调节电机转速,实现不同大小的圆柱状或类似零件的均匀喷涂。
安徽工业大学
2021-04-13
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