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公开(公告)号:CN119432037A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411538046.9
申请日:2024-10-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高强韧聚醚醚酮复合材料及其制备方法和应用。本发明属于聚醚醚酮复合材料领域。本发明的目的是为了解决现有聚醚醚酮复合材料无法兼顾高强度和高韧性的技术问题。本发明的方法:将氧化石墨烯、硅橡胶和聚醚醚酮树脂粉末混合得到混合粉末;接着将混合粉末在室温下压制,随后进行烧结,得到高强韧聚醚醚酮复合材料。本发明以硅橡胶和氧化石墨烯协同改性聚醚醚酮,通过改性材料的选择和匹配充分发挥硅橡胶和氧化石墨烯协同作用,在不降低基体材料的强度和热稳定的同时,大幅提高了韧性,所得聚醚醚酮复合材料兼顾高强度、高热稳定性和高韧性,可以应用于航天航空、汽车工业、生物医疗等对综合性能要求较高的领域。
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公开(公告)号:CN115748244B
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202211382715.9
申请日:2022-11-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M11/80 , D06M15/59 , C08J5/06 , C08L61/16 , D06M101/40
Abstract: 高界面结合上浆剂、其制备和基于它的改性碳纤维增强聚醚醚酮复合材料及其制备方法。本发明属于碳纤维上浆剂及其复合材料领域。本发明的目的是为了解决现有应用在碳纤维增强聚醚醚酮复合材料中碳纤维改性的上浆剂对于碳纤维和树脂基体界面结合强度的改善有限,从而导致复合材料力学性能无法进一步提高,以及现有上浆剂增强效果单一的技术问题。上浆剂制备:先采用SC对BN进行改性;然后将其与PEI溶于DMF,制得上浆剂。复合材料制备:先对碳纤维布进行脱浆和氧化;然后于上浆剂中浸泡;再均匀散布聚醚醚酮粉末并层叠铺设,热压后得到复合材料。本发明的复合材料具有优异的力学性能和耐磨性能,综合性能优异。
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公开(公告)号:CN117626668A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311635432.5
申请日:2023-12-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/59 , D06M11/74 , D06M10/02 , C08L61/16 , C08L77/10 , C08K9/04 , C08K9/02 , C08K9/00 , D06M101/36
Abstract: 一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂的制备方法和应用,它涉及一种高温热塑性上浆剂的制备方法和应用。本发明针对热塑性树脂PEEK设计一种耐高温的AF用上浆剂来解决AF/PEEK复合材料的界面问题。方法:一、配制聚酰亚胺上浆剂;二、配制羧基化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合粒子水溶液;三、制备耐高温热塑性上浆剂。一种芳纶纤维用耐高温热塑性上浆剂用于改善AF/PEEK复合材料的界面。本发明中柔性的丝状纳米纤维ANF在界面起到桥接作用,刚性CNT‑COOH在纤维表面形成有效盔甲,二者在界面形成一种刚柔复合结构,这种结构可以减少应力集中,提高应力传递效率,进一步分散外部应力作用。
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公开(公告)号:CN115748244A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211382715.9
申请日:2022-11-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M11/80 , D06M15/59 , C08J5/06 , C08L61/16 , D06M101/40
Abstract: 高界面结合上浆剂、其制备和基于它的改性碳纤维增强聚醚醚酮复合材料及其制备方法。本发明属于碳纤维上浆剂及其复合材料领域。本发明的目的是为了解决现有应用在碳纤维增强聚醚醚酮复合材料中碳纤维改性的上浆剂对于碳纤维和树脂基体界面结合强度的改善有限,从而导致复合材料力学性能无法进一步提高,以及现有上浆剂增强效果单一的技术问题。上浆剂制备:先采用SC对BN进行改性;然后将其与PEI溶于DMF,制得上浆剂。复合材料制备:先对碳纤维布进行脱浆和氧化;然后于上浆剂中浸泡;再均匀散布聚醚醚酮粉末并层叠铺设,热压后得到复合材料。本发明的复合材料具有优异的力学性能和耐磨性能,综合性能优异。
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公开(公告)号:CN117988094A
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202410046788.3
申请日:2024-01-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于刚‑柔结合的纳米粒子的上浆剂及其制备方法和在CF/PEEK复合材料中的应用。本发明属于纤维上浆剂及其制备领域。本发明的目的是为了解决现有CF/PEEK界面和复合材料整体力学性能有待进一步优化的技术问题。本发明提出了一种由柔性ANF和刚性纳米TiO2侨联的混杂纳米粒子以及PEI过渡层构成的上浆剂。经其改性后的CF/PEEK复合材料的活性官能团含量、表面粗糙度和润湿性均获得显著提高。同时,界面处“刚‑柔”结构的协同作用,最终改善了外部应力传递,抑制了裂纹扩展,提高复合材料界面结合强度和整体力学性能,以满足汽车,舰船及航空航天领域的需求。
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公开(公告)号:CN117777476A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311677893.9
申请日:2023-12-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于氧化石墨烯的增韧填料及其制备方法和在改性聚醚醚酮中的应用。本发明属于聚醚醚酮树脂改性填料领域。本发明的目的是为了解决现有无机纳米填料易团聚,以及增韧同时会导致材料自身强度和耐热性的下降,使复合材料无法兼顾强韧性和耐高温性能的技术问题。本发明的增韧填料由氧化石墨烯和甲壳素酯化而成。本发明以氧化石墨烯接枝甲壳素形成有机‑无机复合材料作为增韧填料,将其用于增韧聚醚醚酮,在聚醚醚酮和氧化石墨烯之间构建有机大分子链作为力的传递界面,一方面在不降低聚醚醚酮原本强度和耐热性的同时提高了韧性,另一方面氧化石墨烯表面甲壳素的接枝提高了GO的晶面间距,既提高了材料韧性,又有效避免了氧化石墨烯的团聚。
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公开(公告)号:CN117299511A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311132738.9
申请日:2023-09-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B05D7/14 , B32B15/08 , B32B27/28 , B32B27/06 , B32B33/00 , B05D7/24 , B05D3/00 , B05D3/10 , B05D5/00
Abstract: 一种通过物理‑化学协同改性纤维金属层合板界面的方法及应用。本发明属于复合材料制备领域。本发明的目的是为了解决现有纤维金属层合板界面改性方法对于界面结合强度的提升效果有限的技术问题。本发明方法:先对金属表面进行喷砂,然后浸入稀土金属盐的乙醇溶液中超声浸泡,随后加入树脂和碳纳米管继续超声浸泡;接着取出,对处理得到的金属进行烘干,然后用乙醇冲洗,再烘干,完成改性。本发明通过化学结合的方式在金属表面引入与基体树脂具有良好相容性的树脂过渡层并接枝碳纳米管,协同优化金属与树脂之间的界面,提高复合材料界面结合强度和整体力学性能,以满足海洋和航空航天领域的需求。
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公开(公告)号:CN116262384A
公开(公告)日:2023-06-16
申请号:CN202310143137.1
申请日:2023-02-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B32B37/06 , B32B37/10 , B32B38/00 , B32B38/16 , B32B38/08 , B32B15/08 , B32B27/28 , B32B27/12 , B32B5/12
Abstract: 一种纤维金属层合板界面改性方法及应用。本发明属于复合材料制备领域。本发明的目的是为了解决现有纤维金属层合板层间结合强度低以及现有提高界面强度的方法效果有限的技术问题。本发明通过先对金属表面进行喷砂,然后用稀土金属盐的乙醇溶液对其进行浸泡,烘干后于金属和预浸料之间设置一层树脂膜,再进行热压成型,对界面进行改性,同时通过层合板结构设计和工艺调控,制得一种兼具高界面强度和力学性能的纤维金属层合板,综合性能优异,满足高速飞行器表皮选材需求,可以应用于航空航天领域。
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公开(公告)号:CN119553504A
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202411724319.9
申请日:2024-11-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种多维纳米粒子改性碳纤维的方法和在CF/PEEK复合材料中的应用。本发明属于碳纤维改性及CF/PEEK复合材料制备领域。本发明的目的是为了解决CF/PEEK复合材料的界面问题以及提升复合材料的整体机械性能。本发明方法:首先对脱浆CF织物进行活化,然后用PEI改性;随后置于MXene悬浮液中浸泡;接着于PEI改性CB的分散液中浸泡,得到多维纳米粒子改性的碳纤维。本发明的CF/PEEK复合材料弯曲强度可达到781.54MPa,层间剪切强度67.1MPa,同时在X波段的电磁屏蔽性能达到29.28dB,具有优异的综合性能。
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公开(公告)号:CN116623425A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310668902.1
申请日:2023-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M11/80 , D06M11/74 , D06M15/59 , C08J5/06 , C08L61/16 , C08K9/04 , C08K9/02 , C08K7/06 , D06M101/40
Abstract: 基于高分散性复合填料的上浆剂和其改性的碳纤维增强聚醚醚酮复合材料及其制备方法。本发明属于碳纤维上浆剂及其复合材料领域。本发明的目的是为了解决现有碳纤维增强聚醚醚酮复合材料用上浆剂对于碳纤维和树脂基体界面结合强度以及复合材料力学性能的改善无法进一步提高的技术问题。本发明以羟基化的氮化硼和羧基化碳纳米管为原料,将二者通过酯化反应形成有机统一的整体,以其为填料与聚醚酰亚胺复合制备上浆剂,显著提高了复合材料的力学性能以及界面处的结合强度。
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