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ZrO2/MXene/HBPSi-EP复合材料及制备方法
发布时间: 2026-06-08
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料产业,新材料相关服务
成果介绍
本发明公开了ZrO2/MXene/HBPSi‑EP复合材料及制备方法，具体为：将ZrOCl2·8H2O、MXene分散液混合，超声，水热反应，洗涤，加入去离子水，超声搅拌，冷冻干燥，得到ZrO2/MXene粉末；将二乙二醇和KH‑560置于反应器中进行缩聚反应，得到端基为环氧基团的HBPSi；将HBPSi加入到油浴下搅拌的环氧树脂EP‑51中加热预聚，加入分散在丙酮中的ZrO2/MXene粉末，搅拌，加入固化剂，注入涂有脱模剂的玻璃模具中除去气泡，进行固化反应，脱模即可。本发明方法制备的复合材料兼具的优异力学性能和摩擦性能，能够满足电子工业、汽车制造、航空航天等领域的摩擦应用要求。
公开/授权文献:
成果亮点
本发明通过将ZrO₂纳米颗粒原位生长于MXene片层表面，结合端环氧基超支化聚硅氧烷（HBPSi）改性环氧树脂，成功制备出三元协同增强的ZrO₂/MXene/HBPSi-EP复合材料。核心亮点在于：一是利用MXene的二维润滑特性和ZrO₂的高硬度，实现“润滑+耐磨”双机制协同，显著提升摩擦学性能；二是HBPSi的超支化结构兼具增韧与偶联作用，有效改善无机填料与树脂基体的界面相容性，降低内应力；三是冷冻干燥工艺避免了MXene的自堆叠，确保纳米相均匀分散。该材料在保持环氧树脂良好工艺性的同时，大幅提升了力学强度与抗磨损能力。
团队介绍
西安理工大学 陈争艳 , 兰洲 , 张茂宇 , 任鹏刚
成果资料
产业化落地方案
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