碳纤维增韧碳化硅复合材料板及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN105218134B

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201510482353.4

    申请日:2015-08-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及碳纤维增韧碳化硅复合材料板及其制备方法与应用,采用碳纤维表面除胶与活化、3D纤维编织、表面热解碳沉积、浸渍胶体制备、浸渍与裂解、反应烧结等步骤制备得到碳纤维增韧碳化硅复合材料板。与现有技术相比,本发明通过将长碳纤维进行3D编织,引入Z向纤维克服了2D复合材料层间性能低的缺点,提高了厚度方向的力学性能;通过气相沉积在碳纤维表面形成热解碳作为复合材料界面,热解炭界面层被用来传递整个材料的受力以及其他信息,起到“桥梁”与“纽带”的作用;在浸渍胶液中加入短碳纤维,提高复合材料界面的结合力,使得复合材料的强度更高。

    一种用于轻量化航空座椅的承载结构部件

    公开(公告)号:CN104802995A

    公开(公告)日:2015-07-29

    申请号:CN201510170915.1

    申请日:2015-04-10

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于轻量化航空座椅的承载结构部件,包括椅腿、椅盆、行李箱档杆、靠背、扶手,行李箱档杆、靠背分别通过第一椅管、第二椅管与椅盆固定连接,第一椅管与第二椅管平行设置在椅盆两侧,并且第一椅管与第二椅管之间设有第一支板,扶手通过第二支板与靠背固定连接,承载结构部件采用复合材料制备而成,复合材料为碳纤维增强热塑性树脂复合材料,承载结构部件中孔销连接处的孔在复合材料成型时,设置有合金镶管,该合金镶管与复合材料共同构成整体结构,并由合金镶管承担销传递的作用力。与现有技术相比,本发明结构质轻,比强度高,模量高,用于航空座椅时,能够使整体重量减少40%,安全可靠,稳定好,具有很好的应用前景。

    碳纤维增强铝基复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN105039877A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510474484.8

    申请日:2015-08-05

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及碳纤维增强铝基复合材料及其制备方法与应用。该复合材料的成分按质量百分数为:稀土Nd:0.4-0.6%;碳纤维8-10%;Si:5.5%-6.5%;Cu:1-4%;Fe:1.0%;Mn:0.5%;Mg:0.1%;Zn:1.0%;余量为Al。与现有技术相比,本发明复合材料加入了稀土元素钕,不仅可以提高复合材料的耐腐蚀性能,还可以提高材料的加工性能,成型出结构复杂的零部件。对去胶、粗化前的碳纤维进行树脂保护的处理,克服现有碳纤维增强铝基复合材料制备过程中碳纤维易损伤的不足,树脂热解实现了去胶处理,同时,热解后的树脂变成多孔材料,增加了碳纤维表面粗糙度,完成了粗化处理。对碳纤维进行保护的同时完成了传统工艺所需的去胶、粗化,一举两得。

    碳纤维增强铝基复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN105039877B

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201510474484.8

    申请日:2015-08-05

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及碳纤维增强铝基复合材料及其制备方法与应用。该复合材料的成分按质量百分数为:稀土Nd:0.4‑0.6%;碳纤维8‑10%;Si:5.5%‑6.5%;Cu:1‑4%;Fe:1.0%;Mn:0.5%;Mg:0.1%;Zn:1.0%;余量为Al。与现有技术相比,本发明复合材料加入了稀土元素钕,不仅可以提高复合材料的耐腐蚀性能,还可以提高材料的加工性能,成型出结构复杂的零部件。对去胶、粗化前的碳纤维进行树脂保护的处理,克服现有碳纤维增强铝基复合材料制备过程中碳纤维易损伤的不足,树脂热解实现了去胶处理,同时,热解后的树脂变成多孔材料,增加了碳纤维表面粗糙度,完成了粗化处理。对碳纤维进行保护的同时完成了传统工艺所需的去胶、粗化,一举两得。

    碳纤维增韧碳化硅复合材料板及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN105218134A

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201510482353.4

    申请日:2015-08-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及碳纤维增韧碳化硅复合材料板及其制备方法与应用,采用碳纤维表面除胶与活化、3D纤维编织、表面热解碳沉积、浸渍胶体制备、浸渍与裂解、反应烧结等步骤制备得到碳纤维增韧碳化硅复合材料板。与现有技术相比,本发明通过将长碳纤维进行3D编织,引入Z向纤维克服了2D复合材料层间性能低的缺点,提高了厚度方向的力学性能;通过气相沉积在碳纤维表面形成热解碳作为复合材料界面,热解炭界面层被用来传递整个材料的受力以及其他信息,起到“桥梁”与“纽带”的作用;在浸渍胶液中加入短碳纤维,提高复合材料界面的结合力,使得复合材料的强度更高。

    一种聚苯硫醚/碳纤维共纺布及其模压成型方法

    公开(公告)号:CN104669630A

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201510070417.X

    申请日:2015-02-10

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: B29C70/22 B29C70/46

    Abstract: 本发明涉及一种聚苯硫醚/碳纤维共纺布,该共纺布为平纹共纺布,由经向编织纤维束与纬向编织纤维束编织而成,经向编织纤维束由多条经向碳纤维束与经向聚苯硫醚纤维束两两相间组合而成,纬向编织纤维束由多条纬向碳纤维束与纬向聚苯硫醚纤维束两两相间组合而成,在进行模压成型时,共纺布经剪裁预铺设后,先预热,再置于预热温度低于PPS软化点的模压模具内加压,经保温保压,碳纤维与PPS共纺坯料在压力作用下,紧密结合并成型,随后,将模压模具冷却至PPS软化点以下,固化后,获得制品。与现有技术相比,本发明模压成型工艺简单,周期短,生产效率高,能有效降低成本,碳纤维在固化制品中的分布均一性好,制品兼具优良的阻燃特性及高强度高模量。

    具有高温耐磨性的SiC颗粒增强铝基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109022948A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201811070644.2

    申请日:2018-09-13

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种具有高温耐磨性的SiC颗粒增强铝基复合材料及其制备方法,属于铝合金材料领域。其制备方法包括以下步骤:在700‑800℃下按质量比熔炼工业纯铝、铝硅合金、铝铜合金、纯镁、铝铜合金、铝镍合金、铝锌合金、铝钛合金、铝锰合金;除气精炼;在700‑750℃下浇铸;使用真空熔炼搅拌铸造设备,在700‑800℃下熔炼基体;加入微米级SiC颗粒;在550‑570℃下半固态搅拌;在700‑750℃下浇铸;进行T6热处理。本发明根据合金相图,自行设计基体合金成分,选用适量的元素含量,使基体合金热处理后出现耐高温硬质相,保证其在高温下的基体硬度;同时添加了SiC增强相,进一步提升复合材料的耐高温性能。

    一种用于轻量化航空座椅的承载结构部件

    公开(公告)号:CN104802995B

    公开(公告)日:2016-11-23

    申请号:CN201510170915.1

    申请日:2015-04-10

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于轻量化航空座椅的承载结构部件,包括椅腿、椅盆、行李箱档杆、靠背、扶手,行李箱档杆、靠背分别通过第一椅管、第二椅管与椅盆固定连接,第一椅管与第二椅管平行设置在椅盆两侧,并且第一椅管与第二椅管之间设有第一支板,扶手通过第二支板与靠背固定连接,承载结构部件采用复合材料制备而成,复合材料为碳纤维增强热塑性树脂复合材料,承载结构部件中孔销连接处的孔在复合材料成型时,设置有合金镶管,该合金镶管与复合材料共同构成整体结构,并由合金镶管承担销传递的作用力。与现有技术相比,本发明结构质轻,比强度高,模量高,用于航空座椅时,能够使整体重量减少40%,安全可靠,稳定好,具有很好的应用前景。

    具有高温耐磨性的SiC颗粒增强铝基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109022948B

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN201811070644.2

    申请日:2018-09-13

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种具有高温耐磨性的SiC颗粒增强铝基复合材料及其制备方法,属于铝合金材料领域。其制备方法包括以下步骤:在700‑800℃下按质量比熔炼工业纯铝、铝硅合金、铝铜合金、纯镁、铝铜合金、铝镍合金、铝锌合金、铝钛合金、铝锰合金;除气精炼;在700‑750℃下浇铸;使用真空熔炼搅拌铸造设备,在700‑800℃下熔炼基体;加入微米级SiC颗粒;在550‑570℃下半固态搅拌;在700‑750℃下浇铸;进行T6热处理。本发明根据合金相图,自行设计基体合金成分,选用适量的元素含量,使基体合金热处理后出现耐高温硬质相,保证其在高温下的基体硬度;同时添加了SiC增强相,进一步提升复合材料的耐高温性能。

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