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公开(公告)号:CN113276509A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110078605.2
申请日:2021-01-20
Applicant: 山东非金属材料研究所
IPC: B32B25/14
Abstract: 本发明属于复合材料技术领域,具体提供了一种隔热抗火焰冲刷柔性热防护材料及其制备方法,利用三元乙丙橡胶添加阻燃剂、陶瓷化助剂、低密度高热阻性能的陶瓷微球、抗烧蚀补强效果的碳纤维制备抗火焰冲刷层,利用三元乙丙橡胶添加阻燃剂、陶瓷化助剂、低密度低导热性能的陶瓷微球、隔热的高硅氧纤维制备隔热层,抗火焰冲刷层与隔热层中间加玻璃纤维网格布作为补强层一体化硫化而成;在高温燃气以及气动热流冲刷条件下,在稀土氧化物的催化下,该材料表面陶瓷化,并具有较好的隔热作用,实现对内部结构的保护;能够经受高温燃气以及气动热流冲刷等恶劣环境,在明火烧蚀的高温条件下,能够陶瓷化,保护内部材料不受高温破坏,起到隔火阻燃的作用。
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公开(公告)号:CN119552391A
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202411764768.6
申请日:2024-12-04
Applicant: 山东非金属材料研究所
Abstract: 本发明属于新材料领域,具体提供一种通过界面改性制备碳纤维复合材料的方法,具体是将碳纤维依次经过高温脱浆、活化处理制成过氧化氢活化处理过的脱浆后碳纤维,简称CFO;将CFO放入聚酰亚胺酸盐溶液中进行超声浸渍,制得CFO‑PAAs,最后将CFO‑PAAs进行高温真空处理制备CFO‑PI‑COOH。该方法增加了碳纤维表面极性官能团的数量,增加了碳纤维和树脂之间的化学键合作用,构造了稳固的界面,最终提供具有良好力学性能的碳纤维复合材料。
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公开(公告)号:CN118849591A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202411121323.6
申请日:2024-08-15
Applicant: 山东非金属材料研究所
Abstract: 本发明公开了一种变密度梯度结构预制体织造成型设备及方法,该设备包括作业单元、机械臂、导轨、芯模、变位工作台;作业单元与机械臂连接,机械臂的底座安装在导轨上,能够在导轨上滑动;芯模设置在变位工作台上,芯模能够在变位工作台上转动或进行姿态调整;作业单元能够通过机械臂在芯模上进行针刺缝合作业。通过本发明所提供的一种变密度梯度结构预制体织造成型设备,能够实现针刺预制体结构的可调可控,同时可大幅度提高其复合材料的层间力学性能。
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公开(公告)号:CN106700407B
公开(公告)日:2019-05-24
申请号:CN201610998872.0
申请日:2016-11-14
Applicant: 山东非金属材料研究所
Abstract: 本发明属于复合材料技术领域。利用酚醛树脂高温成炭反应、聚碳硅烷高温下与炭、硅发生的可瓷化反应,以及蒙脱土、玻璃纤维高温熔融交联作用,在抑制材料内部热分解的同时,有效地阻隔外界热量向内部扩散,从而获得良好的烧蚀性能。本发明涉及的高温陶瓷化树脂基复合材料,预浸料重量组成至少包括:酚醛树脂100固体份、玻璃纤维90~120份、POSS 5~10份、超支化聚碳硅烷10~15份、蒙脱土2~3份。该复合材料具有质轻、耐热等功能特性,制备工艺简单,形成致密的陶瓷层,在保持适宜的力学性能和较低密度的同时,实现抗高温氧化和高温粒子流冲刷烧蚀的目的。适用于在2000℃~3000℃烧蚀环境的高温、高速粒子流冲刷和氧化破坏的工况。
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公开(公告)号:CN113119343B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202110376528.9
申请日:2021-04-08
Applicant: 山东非金属材料研究所
IPC: B29B15/10
Abstract: 本发明公开了一种低烧蚀率热防护复合材料制备方法及其产品。本发明将以优异耐烧蚀性能的酚醛树脂作为树脂基体,以特定结构的低成本针刺织物为增强体,采用真空辅助工艺制备的预浸料,剪切成一定尺寸大小的等腰三角形碎块,使不同长度碳纤维增强体含量呈规律分布,实现复合材料成型过程中局部的高流动性,并可有效减少复合材料的内部缺陷,从而提高其防热性能。本发明制备的低烧蚀率热防护复合材料,其氧/乙炔烧蚀试验质量烧蚀率低于0.055g/s,线烧蚀率低于0.07mm/s,具有成本低、质轻、耐热、抗高温富粒子流冲刷、烧蚀均匀性好等优点。适用于热防护领域,特别适用于制备在高温、高过载、高速冲刷等苛刻工作环境下工作的异形复合材料制品。
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公开(公告)号:CN106700407A
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201610998872.0
申请日:2016-11-14
Applicant: 山东非金属材料研究所
Abstract: 本发明属于复合材料技术领域。利用酚醛树脂高温成炭反应、聚碳硅烷高温下与炭、硅发生的可瓷化反应,以及蒙脱土、玻璃纤维高温熔融交联作用,在抑制材料内部热分解的同时,有效地阻隔外界热量向内部扩散,从而获得良好的烧蚀性能。本发明涉及的高温陶瓷化树脂基复合材料,预浸料重量组成至少包括:酚醛树脂100固体份、玻璃纤维 90~120份、POSS 5~10份、超支化聚碳硅烷10~15份、蒙脱土2~3份。该复合材料具有质轻、耐热等功能特性,制备工艺简单,形成致密的陶瓷层,在保持适宜的力学性能和较低密度的同时,实现抗高温氧化和高温粒子流冲刷烧蚀的目的。适用于在2000℃~3000℃烧蚀环境的高温、高速粒子流冲刷和氧化破坏的工况。
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公开(公告)号:CN118241477A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410191716.8
申请日:2024-02-21
Applicant: 山东非金属材料研究所
IPC: D06M11/50 , D06M15/61 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了一种改善树脂基体与碳纤维界面性能的方法,属于复合材料界面改性领域。本发明将碳纤维依次经过高温脱浆、活化处理制成CFO;再将CFO放入PH值不大于7的苯胺溶液中进行电镀,表面生长聚苯胺涂层,制得CFO‑PANI。在电镀过程中,在电场力的作用下,苯胺单体可以充分吸附到碳纤维表面的孔隙中,从而提高了碳纤维表面聚苯胺涂层的面积。聚苯胺涂层不仅可以提高碳纤维的表面粗糙度,改善碳纤维和树脂基体之间的机械啮合的作用,而且,聚苯胺具有丰富的亚氨基和氨基活性基团,可以改善碳纤维与树脂基体之间的化学键合作用,从而最终提高复合材料的力学性能。另外,本发明方法还具有操作方便等优点。
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公开(公告)号:CN118221986A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410320308.8
申请日:2024-03-20
Applicant: 山东非金属材料研究所
IPC: C08J5/24 , C08J5/06 , C08L63/00 , C08L79/08 , C08L61/06 , C08L67/00 , C08L77/00 , C08K9/02 , C08K9/00 , C08K7/06
Abstract: 本发明公开了一种提高复合材料树脂基体与碳纤维界面性能的方法,属于碳纤维表面改性领域。本发明首先对碳纤维进行脱浆处理和活化改性,然后在碳纤维表面电沉积氧化亚铜/铜微晶,增加了碳纤维表面粗糙度,有利于树脂与碳纤维之间产生机械啮合作用,从而提高了树脂基体与碳纤维之间的界面强度;氧化亚铜表面具有羟基,不仅可以与活化后的碳纤维表面的极性基团形成共价键,而且可以与树脂基体上的极性基团形成键合作用,从而构筑稳定的碳纤维与基体树脂之间的界面。通过上述物理和化学作用,可以明显改善复合材料的力学性能。另外,本发明还具有操作简单、容易复现等优点。
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公开(公告)号:CN113276509B
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN202110078605.2
申请日:2021-01-20
Applicant: 山东非金属材料研究所
IPC: B32B25/14
Abstract: 本发明属于复合材料技术领域,具体提供了一种隔热抗火焰冲刷柔性热防护材料及其制备方法,利用三元乙丙橡胶添加阻燃剂、陶瓷化助剂、低密度高热阻性能的陶瓷微球、抗烧蚀补强效果的碳纤维制备抗火焰冲刷层,利用三元乙丙橡胶添加阻燃剂、陶瓷化助剂、低密度低导热性能的陶瓷微球、隔热的高硅氧纤维制备隔热层,抗火焰冲刷层与隔热层中间加玻璃纤维网格布作为补强层一体化硫化而成;在高温燃气以及气动热流冲刷条件下,在稀土氧化物的催化下,该材料表面陶瓷化,并具有较好的隔热作用,实现对内部结构的保护;能够经受高温燃气以及气动热流冲刷等恶劣环境,在明火烧蚀的高温条件下,能够陶瓷化,保护内部材料不受高温破坏,起到隔火阻燃的作用。
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公开(公告)号:CN113119343A
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202110376528.9
申请日:2021-04-08
Applicant: 山东非金属材料研究所
IPC: B29B15/10
Abstract: 本发明公开了一种低烧蚀率热防护复合材料制备方法及其产品。本发明将以优异耐烧蚀性能的酚醛树脂作为树脂基体,以特定结构的低成本针刺织物为增强体,采用真空辅助工艺制备的预浸料,剪切成一定尺寸大小的等腰三角形碎块,使不同长度碳纤维增强体含量呈规律分布,实现复合材料成型过程中局部的高流动性,并可有效减少复合材料的内部缺陷,从而提高其防热性能。本发明制备的低烧蚀率热防护复合材料,其氧/乙炔烧蚀试验质量烧蚀率低于0.055g/s,线烧蚀率低于0.07mm/s,具有成本低、质轻、耐热、抗高温富粒子流冲刷、烧蚀均匀性好等优点。适用于热防护领域,特别适用于制备在高温、高过载、高速冲刷等苛刻工作环境下工作的异形复合材料制品。
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