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公开(公告)号:CN103113745A
公开(公告)日:2013-05-22
申请号:CN201310079929.3
申请日:2013-03-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有界面自修复性能的碳纤维/金纳米粒子/聚醚砜复合材料的制备及自修复方法,本发明涉及碳纤维/金纳米粒子/聚醚砜复合材料的制备及自修复方法。本发明是要解决传统的碳纤维复合材料易产生裂纹,降低材料的机械性能,并难以修复的问题。方法:一、制备碳纤维/金纳米粒子复合材料;二、制得具有界面自修复性能的碳纤维/金纳米粒子/聚醚砜复合材料。本发明制备的碳纤维/金纳米粒子/聚醚砜复合材料具有界面自修复性能,并且光照可以修复碳纤维/金纳米粒子/聚醚砜复合材料的界面。本发明用于制备具有界面自修复性能的碳纤维/金纳米粒子/聚醚砜复合材料及受损碳纤维/金纳米粒子/聚醚砜复合材料的自修复。
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公开(公告)号:CN102850560A
公开(公告)日:2013-01-02
申请号:CN201210344113.4
申请日:2012-09-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种自修复界面的碳纤维复合材料的制备方法及其自修复方法,它涉及一种碳纤维复合材料的制备方法及其自修复方法,本发明是为了解决现有的自修复材料不能够重复使用,多次修复的问题,本发明的制备方法按以下步骤实现:首先制备涂层溶液,然后将碳纤维浸没于涂层溶液中浸渍处理,再在60~200℃的温度下进行干燥,得到一种自修复界面的碳纤维复合材料;本发明的自修复方法:将受损后的材料通入1~3min的5~7mA的电流,进行自修复,修复效率高,单次修复效率为90%~95%,能够多次修复,多次修复后的效率仍可达87.5%,且修复时间为1~3min,修复时间短,可应用在航空航天,潜水深海,军工制造等领域。
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公开(公告)号:CN101274248B
公开(公告)日:2011-05-18
申请号:CN200710144960.5
申请日:2007-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于聚合物基复合材料自修复的微胶囊的表面处理方法,它涉及一种微胶囊的表面处理方法。本发明解决了现有微胶囊与树脂基体之间的连接方式使树脂基体的拉伸强度和冲击强度随着微胶囊加入量的增加显著下降的问题。本发明的方法如下:将硅烷偶联剂配制成浓度为0.01~0.05g/ml的硅烷偶联剂水溶液;将占所得溶液质量百分比5~10%的微胶囊,在所得溶液中浸泡10~20min,取出胶囊漂洗,过滤;在50-60℃下将胶囊干燥2~3小时后,室温干燥24~48小时。经过本发明处理的微胶囊加入到环氧树脂中,与未处理的微胶囊加入环氧树脂的材料相比,其拉伸强度和冲击强度均提高了10-20%。
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公开(公告)号:CN101497244B
公开(公告)日:2010-12-01
申请号:CN200910071583.6
申请日:2009-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B29C70/30 , B29C70/54 , B29B13/06 , B29B15/10 , B29C33/38 , C08L63/00 , C08L79/00 , B29L31/06 , B29K309/08 , B29K307/04
Abstract: 混杂纤维复合材料桅杆的制造方法,它涉及一种桅杆的制造方法。本发明为解决现有金属桅杆的质量大、强度低、稳定性不好,限制了船的快速航行的问题。实现本发明的步骤:一、设计制备芯模;二、将干燥的碳纤维和玻璃纤维浸渍于树脂混合液中得到混杂纤维复合材料;三、将混杂纤维复合材料在芯模上逐层缠绕;四、加热固化;五、拆除芯模后即得到混杂纤维复合材料桅杆的毛料,去除毛料两端的加工长度,去除毛刺,即得到混杂纤维复合材料桅杆。本发明的桅杆是采用碳纤维和玻璃纤维混和制成的,使得本发明的桅杆的重量比金属桅杆的重量减轻43.4%,混杂纤维复合材料桅杆的强度,增加了帆船的稳定性,使得帆船能够快速航行。
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公开(公告)号:CN101497369B
公开(公告)日:2010-09-08
申请号:CN200910071582.1
申请日:2009-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B63B15/00
Abstract: 一种空心帆船桅杆,它涉及一种帆船桅杆。本发明为解决现有帆船桅杆截面的对称性带来的承载侧的材料强度不足、不承载侧的材料强度没有得到完全的发挥及下粗上细的大型桅杆不便于在桅顶上装三角帆的问题。本发明的上桅杆与下桅杆为等截面且通过铆钉连接,上桅杆和下桅杆的截面形状均为沿空心椭圆形的长轴方向截取五分之四得到的大半个空心椭圆形,金属板设置在上桅杆和下桅杆的截取面上,金属板的外侧表面上设有滑槽。本发明的上桅杆和下桅杆的截面形状设计为空心且大半椭圆形,这种截面形状使得本发明在受风时,承载侧的材料得到充分利用;上桅杆和下桅杆的等截面设计,保证了桅杆顶部有一个较大的截面和一定的负载量,使桅顶能够安装大三角帆。
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公开(公告)号:CN101671440A
公开(公告)日:2010-03-17
申请号:CN200910308984.9
申请日:2009-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种壳聚糖-脲醛树脂微胶囊及其合成方法,它属于微胶囊领域,具体涉及一种聚合物基复合材料自修复用壳聚糖-脲醛树脂微胶囊及其合成方法。本发明解决现有微胶囊与基体树脂材料的界面结合力弱,在使用过程中微裂纹绕过微胶囊扩展而不能使微胶囊破裂,从而影响微胶囊修复效果的问题。微胶囊由脲醛树脂预聚体、脱乙酰壳聚糖溶液、DCPD、十二烷基硫酸钠、间苯二酚、正丁醇和去离子水制成。合成方法是:一、合成脲醛预聚体;二、制备凝胶微球乳液体系;三、聚合反应后洗涤、过滤并干燥即可。本发明微胶囊为白色颗粒,粒径在10~160μm。将微胶囊埋入树脂基体中,可修复树脂基体中的微裂纹,从而起到延长材料使用寿命的作用。
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公开(公告)号:CN100567602C
公开(公告)日:2009-12-09
申请号:CN200710144499.3
申请日:2007-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 碳纳米管连接碳纤维多尺度增强体及其制备方法,它涉及一种碳纤维增强体及其制备方法。它解决了现有碳纤维处理方法处理后碳纤维使界面刚性增加、材料韧性降低且不能改善纤维之间及碳纤维层板之间树脂基体性能的缺陷。碳纳米管连接碳纤维多尺度增强体由经1,6己二胺修饰的碳纳米管和表面有酰氯官能团的碳纤维结合制成。制备方法:制备经1,6己二胺修饰的碳纳米管和表面有酰氯官能团的碳纤维;然后将经1,6己二胺修饰的碳纳米管和表面有酰氯官能团的碳纤维放入N,N-二甲基甲酰胺中反应,即得到碳纳米管连接碳纤维多尺度增强体。本发明碳纳米管连接碳纤维多尺度增强体具有表面活性大,化学活性官能团多,反应活性强,与基体的粘结性好,复合材料界面剪切强度提高127.5%~144.7%,基体韧性可提高34.43%~48.67%。
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公开(公告)号:CN101497243A
公开(公告)日:2009-08-05
申请号:CN200910071581.7
申请日:2009-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B29C70/30 , B29C70/54 , B29B13/06 , B29B15/10 , B29C33/38 , C08L63/00 , C08L79/00 , B29K307/04 , B29L31/06
Abstract: 碳纤维复合材料桅杆的制造方法,它涉及一种桅杆的制造方法。本发明为解决现有金属桅杆的质量大、强度低、稳定性不好,限制了船的快速航行的问题。实现本发明的步骤:一、设计制备芯模;二、将干燥的碳纤维浸渍于树脂混合液中得到碳纤维复合材料;三、将碳纤维复合材料在芯模上逐层缠绕;四、加热固化;五、拆除芯模后即得到碳纤维复合材料桅杆的毛料,去除毛料两端的加工长度,去除毛刺,即得到碳纤维复合材料桅杆。由于本发明的桅杆是采用碳纤维复合材料制成的,使得本发明的桅杆的重量比金属桅杆的重量减轻43.4%,又由于碳纤维复合材料是层层交叉缠绕,因此提高了碳纤维复合材料桅杆的强度,增加了帆船的稳定性,使得帆船能够快速航行。
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公开(公告)号:CN101274248A
公开(公告)日:2008-10-01
申请号:CN200710144960.5
申请日:2007-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于聚合物基复合材料自修复的微胶囊的表面处理方法,它涉及一种微胶囊的表面处理方法。本发明解决了现有微胶囊与树脂基体之间的连接方式使树脂基体的拉伸强度和冲击强度随着微胶囊加入量的增加显著下降的问题。本发明的方法如下:将硅烷偶联剂配制成浓度为0.01~0.05g/ml的硅烷偶联剂水溶液;将占所得溶液质量百分比5~10%的微胶囊,在所得溶液中浸泡10~20min,取出胶囊漂洗,过滤;在50-60℃下将胶囊干燥2~3小时后,室温干燥24~48小时。经过本发明处理的微胶囊加入到环氧树脂中,与未处理的微胶囊加入环氧树脂的材料相比,其拉伸强度和冲击强度均提高了10-20%。
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公开(公告)号:CN101173386A
公开(公告)日:2008-05-07
申请号:CN200710144499.3
申请日:2007-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 碳纳米管连接碳纤维多尺度增强体及其制备方法,它涉及一种碳纤维增强体及其制备方法。它解决了现有碳纤维处理方法处理后碳纤维使界面刚性增加、材料韧性降低且不能改善纤维之间及碳纤维层板之间树脂基体性能的缺陷。碳纳米管连接碳纤维多尺度增强体由经1,6己二胺修饰的碳纳米管和表面有酰氯官能团的碳纤维结合制成。制备方法:制备经1,6己二胺修饰的碳纳米管和表面有酰氯官能团的碳纤维;然后将经1,6己二胺修饰的碳纳米管和表面有酰氯官能团的碳纤维放入N,N-二甲基甲酰胺中反应,即得到碳纳米管连接碳纤维多尺度增强体。本发明碳纳米管连接碳纤维多尺度增强体具有表面活性大,化学活性官能团多,反应活性强,与基体的粘结性好,复合材料界面剪切强度提高127.5%~144.7%,基体韧性可提高34.43%~48.67%。
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