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公开(公告)号：CN118464230A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410589708.9
申请日：2024-05-13
Applicant: 北京化工大学
IPC: G01K11/3206 , G01B11/16
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤传感的复合材料温度场与应变场的实时监测方法，主要包括以下步骤：(1)基于材料特性，设计光纤传感器有效包埋的预固化制度；(2)基于构件结构特征，设计光纤传感器的高存活率铺设方案；(3)基于成型工艺特征，进行尾纤出纤的适配性设计；(4)实施嵌入预处理操作，熔接光纤传感器尾纤及跳线，进行通光测试，观察光谱波形，并进行峰谷检测；(5)基于光纤传感器失效情况及光谱波形对上述设计及操作进行优化。本发明基于复合材料的材料特性、构件结构及成型工艺特征，制定了光纤传感器的嵌入及优化策略，实现了光纤传感器在复合材料构件中的高存活嵌入、实时准确监测、信号稳定传输的效果。
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公开(公告)号：CN116779067A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310599851.1
申请日：2023-05-25
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种碳纤维树脂基复合材料微波固化模拟仿真方法，涉及微波固化技术领域。利用麦克斯韦方程组、传热学、固化反应动力学以及多场耦合理论创建固化反应建立理论模型，进一步将参数导入数值模拟软件COMSOL或Ansys软件进行有限元分析，得出固化反应过程中各阶段电磁场分布、温度场分布以及固化度场分布云图，可为碳纤维树脂基复合材料的微波固化机理研究提供有效的理论支撑，并且为其实际微波固化工艺的优化提供大量基础数据以及优化方案。
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公开(公告)号：CN114931667A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210588356.6
申请日：2022-05-27
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明提供了一种带生物活性聚电解质涂层的骨填充材料及其制备方法。包括无机骨填充材料表面含生物活性离子聚电解质层的制备。本发明提供的生物活性骨填充材料是利用聚阳离子和聚阴离子的电荷相互作用，通过层层自组装在无机骨填充材料表面形成聚电解质层，根据应用目的，在该聚电解质层中引入具有生物活性的金属离子，并伴随着生物活性离子的持续释放，实现该骨填充材料的促成血管、促矿化沉积、抗菌、诱导成骨等多重功能性，同时具有良好的生物相容性和细胞亲和性。
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公开(公告)号：CN111518368B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202010376235.6
申请日：2020-05-07
Applicant: 北京化工大学
IPC: C08L63/00 , C08K9/04 , C08K3/04 , C08K7/06 , C08K13/06 , C08K7/08 , C08K3/22 , C08G59/50 , C08G59/56 , C08G59/62 , B29C39/02 , B29C39/22 , B29C39/38 , B29C39/44
Abstract: 一种快速固化高耐热高韧性树脂基体及其制备方法属复合材料领域。本发明选用多官能度高性能环氧树脂为主体树脂，选用酰胺化离子液体改性组分调节树脂体系耐热性和韧性，选择高极性固化剂调节树脂体系适用期、固化活性和交联结构，选择磁性离子液体改性纳米粒子调节树脂体系微波吸收性，加入活性稀释剂调节树脂体系粘度以适应成型工艺要求。通过调整主体树脂、酰胺化离子液体改性组分、高极性固化剂和离子液体改性纳米组分等组分结构及其配比，发明了一种微波吸收性高、纳米粒子分散性好、粘度适合、固化速度快、固化均匀、力学性能优异、耐热性能好的微波固化树脂体系。对快速制备高性能树脂基复合材料有指导意义，可广泛应用于航空航天等领域。
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公开(公告)号：CN111592737A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010460411.4
申请日：2020-05-27
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 一种碳基增强体/树脂复合材料高强度界面的微波辅助高效构筑方法属于复合材料领域。该方法包括纳米粒子通过物理包覆和化学接枝协同作用改性碳基增强体，进而形成笼状结构碳源材料外壳包覆的界面(笼状界面结构)。本发明基于微波辐照活化原理，通过调整过渡金属型催化剂、碳源材料与纳米粒子的比例实现碳基增强体活化及纳米粒子的均匀自组装。相较于复合材料传统界面增强更加高效快捷，实现了碳基增强体/树脂复合材料界面的纳米强化，同时解决了在微波场中碳基增强体放电和打火破坏其结构完整性和强度等难题，对制备高性能碳基增强体/树脂复合材料具有重要意义，可用于复合材料压力容器、航空航天飞行器等高技术领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111534050A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010461156.5
申请日：2020-05-27
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及一种具有多尺度耐高温界面结构的碳纤维复合材料及其制备方法。通过基于大电流电解原理的一步法阳极氧化快速处理提高碳纤维的表面活性，利用超声辅助恒压定向电泳沉积快捷高效的将纳米粒子沉积在阳极氧化碳纤维表面，在此基础上进一步对碳纤维表面涂覆耐高温聚合物层，构筑了基于纳米粒子/耐高温聚合物复合的“沙子-水泥”特征多尺度耐高温界面。通过纳米粒子与耐高温聚合物的协同作用，有效提高了界面区域的机械结合与化学键合能力，显著提升了碳纤维复合材料界面的耐温等级，从而改善了复合材料整体的耐高温性能，可用于航空航天、轨道交通等高性能复合材料的应用领域。
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公开(公告)号：CN106672943B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201611173108.6
申请日：2016-12-18
Applicant: 北京化工大学
IPC: C01B32/178 , C01B32/174
Abstract: 一种具有荧光特性的磁性碳纳米管及其制备方法属于纳米材料制备领域，其特征在于：A、对原始碳纳米管进行硝酸酸化预处理和炭化预处理；B、利用加热回流和水热法，将磁性粒子均匀填充于A步骤得到的预处理碳纳米管内腔中，得到内填充磁性粒子改性碳纳米管；C、以B步骤中得到的内填充磁性粒子改性碳纳米管为原料，将含荧光基团的荧光剂接枝到其表面，得到具有荧光特性的磁性碳纳米管。本发明解决了碳纳米管在复合材料基体中分散和界面结合差等问题，所制备的磁性碳纳米管集磁致取向性与示踪性于一体，将在高性能复合材料的设计与制备等领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN105565295B
公开(公告)日：2018-06-26
申请号：CN201511032711.8
申请日：2015-12-31
Applicant: 北京化工大学
IPC: C01B32/158
Abstract: 一种取向碳纳米管薄膜的制备方法属于膜材料制备领域。其特征在于：A、采用带有磁性的多壁碳纳米管，该多壁碳纳米管的制备是先通过对羧基化多壁碳纳米管进行聚合物改性，再通过化学共沉淀的方法均匀负载了磁性粒子得到的；B、将A中得到的磁性碳纳米管加入到溶剂中混合并充分分散，得到稳定的碳纳米管溶液；C、采用真空抽滤法，将B中得到的磁性碳纳米管溶液倒入真空抽滤装置后，施加磁场并通过改变磁场方向得到面内垂直取向膜或面内平行取向膜；D、利用液氮来脱去基底膜，得到取向碳纳米管膜。方法简单、高效，膜结构均匀、完整；改变磁场的强度以及碳纳米管上磁性纳米粒子的接枝率，实现了取向度的可控性；液氮喷洒保证了取向膜结构完整性。
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公开(公告)号：CN119049610A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411168778.3
申请日：2024-08-23
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明提供了一种评估树脂材料微波固化过程响应速度及反应强弱的方法，以对适用于微波固化的树脂基元材料进行选型。该方法结合分子动力学模拟和量子化学计算，通过引入交变电场研究树脂在微波场下的动态变化过程。具体而言，从过渡态理论出发，模拟微波场下的反应能垒；从有效碰撞理论出发，阐明微波对化学反应速率的影响；结合两者从不同维度解析微波对树脂基元材料固化活性的促进作用。基于上述步骤，建立了一套以温度、反应能垒及有效碰撞几率等指标为判据的选型方法。本发明克服了传统仪器设备难以准确原位表征微波反应的局限性，能够对微波固化树脂基元材料的设计合成进行预先评估，从而提高树脂基复合材料微波固化效率并降低生产制造成本。
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公开(公告)号：CN118221985A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202310501912.6
申请日：2023-05-06
Applicant: 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及树脂基复合材料领域，特别是涉及一种短切纤维预浸料的高效制备方法，首先对潜伏性固化剂和环氧树脂进行水性改性，然后采用常温快速相反转法将水性固化剂、乳化剂、水性化环氧树脂、未经水性化处理的环氧树脂与水混合制备得到多元粒径分布的水性环氧乳液，该乳液具有高固含量、低粘度、潜伏性的特点，可同时作为短切纤维的分散介质、上浆剂及预浸料的树脂基体，实现一步法制得到短切纤维预浸料。
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