一种改性复合新材料及其制备方法与流程

本发明属于化工新材料和复合功能材料领域，具体地说是一种改性复合新材料及其制备方法。

背景技术：

1、二氧化锆是一种高熔点和高沸点、热膨胀系数大、抗蚀性能有两个的金属氧化物材料；

2、然而，二氧化锆存在三种不同的晶型，分别是立方相、四方相和单斜相，它们在不同的温度范围内稳定，并可以相互转化，这种晶型转变会引起体积变化，导致材料开裂和断裂，影响其力学性能和稳定性。

3、为此，本领域技术人员提出了一种氧化锆基改性复合新材料及其制备方法。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种改性复合新材料及其制备方法，以解决背景技术中提出的问题。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种改性复合新材料，包括按照重量份称取如下原料：30～50份氧化锆粉末、5～15份增强剂、5～15份表面活性剂、20～30份增塑剂、0～10份抗氧化剂。

3、根据本公开的第二方面，提供了一种改性复合新材料制备方法，包括以下步骤：

4、s1、选择基材：以氧化锆作为基材，准备氧化锆粉末；

5、s2、增强剂预处理：对增强剂进行预处理，增强剂为纤维素纤维、碳纤维、玻璃纤维中的一种；

6、s3、混合搅拌：将氧化锆粉末和预处理后的增强剂通过超声波处理方式进行混合搅拌；

7、s4、添加改性剂：在氧化锆粉末和增强剂超声波处理过程中加入增塑剂和抗氧化剂；

8、s5、加工成型：将混合物采用挤出、注塑、压制方式，形成所需的复合材料形状；

9、s6、热固化处理：对成型后的复合材料进行加热，使其固化；

10、s7、后处理：根据所需，对固化后的改性复合材料进行切割、打磨、表面处理。

11、所述增强剂预处理步骤包括：

12、s201、表面清洁：通过洗涤剂对增强剂表面进行清洁；

13、s202、表面活化：将表面清洁后的增强剂进行等离子体处理；

14、s203、表面涂覆：在增强剂表面涂覆一层粘结剂；

15、s204、改性处理：使用表面活化剂对涂覆粘结剂的增强剂进行浸渍；

16、s205、干燥处理：将改性处理后的增强剂进行真空烘干，去除表面溶剂。

17、在增强剂使用表面活化剂浸渍处理时，增强剂上涂覆的粘结剂已干燥固化。

18、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

19、本发明通过预处理增强剂能够提高其与氧化锆的界面粘附性，然后将氧化锆粉末和预处理后的增强剂进行超声波混合搅拌，使其均匀分散，并通过增塑剂和抗氧化剂改善材料的性能，而对成型后的复合材料进行热固化处理，可以通过加热使其固化和结合更加牢固，对制备好的改性复合材料进行检测和性能评估，具有更高的强度和硬度，使其具有更好的抗压和抗磨损性能，能够在高温环境下保持结构的稳定性和性能，并且改性后的氧化锆基复合新材料具有良好的耐腐蚀性能，能够抵抗酸碱等化学介质的侵蚀，延长材料的使用寿命，同时具有良好的绝缘性能，可以在电气和电子领域中应用，用于制作绝缘件和电子元件，而氧化锆基复合新材料的密度有所降低，使其具有较轻的重量，方便携带和应用。

技术特征：

1.一种改性复合新材料，其特征在于：按照重量份称取如下原料：30～50份氧化锆粉末、5～15份增强剂、5～15份表面活性剂、20～30份增塑剂、0～10份抗氧化剂。

2.如权利要求1所述一种改性复合新材料，其特征在于：按照重量份称取如下原料：30份氧化锆粉末、15份增强剂、15份表面活性剂、20份增塑剂、10份抗氧化剂。

3.如权利要求1所述一种改性复合新材料及其制备方法，其特征在于：按照重量份称取如下原料：40份氧化锆粉末、10份增强剂、10份表面活性剂、25份增塑剂、5份抗氧化剂。

4.如权利要求1所述一种改性复合新材料及其制备方法，其特征在于：按照重量份称取如下原料：50份氧化锆粉末、5份增强剂、5份表面活性剂、30份增塑剂。

5.一种改性复合新材料制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

6.如权利要求5所述一种改性复合新材料及其制备方法，其特征在于：所述增强剂预处理步骤包括：

7.如权利要求6所述一种改性复合新材料及其制备方法，其特征在于：在增强剂使用表面活化剂浸渍处理时，增强剂上涂覆的粘结剂已干燥固化。

技术总结
本发明属于化工新材料和复合功能材料领域，提供了一种改性复合新材料及其制备方法，按照重量份由30～50份氧化锆粉末、5～15份增强剂、5～15份表面活性剂、20～30份增塑剂、0～10份抗氧化剂组成；本发明通过预处理增强剂能够提高其与氧化锆的界面粘附性，将氧化锆粉末和预处理后的增强剂进行超声波混合搅拌，使其均匀分散，通过增塑剂和抗氧化剂改善材料的性能，而对成型后的复合材料进行热固化处理，使其固化和结合更加牢固，具有更高的强度和硬度，使其具有更好的抗压和抗磨损性能，能够在高温环境下保持结构的稳定性和性能，具有良好的耐腐蚀性能，延长材料的使用寿命，同时具有良好的绝缘性能，具有较轻的重量，方便携带和应用。

技术研发人员：魏新龙
受保护的技术使用者：魏新龙
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16