一种室外太空漫步机 |
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| 申请号 | CN201710104272.X | 申请日 | 2017-02-24 | 公开(公告)号 | CN106581938A | 公开(公告)日 | 2017-04-26 |
| 申请人 | 河南科技大学; | 发明人 | 魏烨; 高冰; 杨绍华; 刘岗; 左欣; 李昊泽; 邓旭; | ||||
| 摘要 | 一种室外太空漫步机，属于户外健身器材领域，包括对称设置的两根立柱和设置在两根立柱之间的两根 连接杆 ，每根连接杆的上端通过一 转轴 套与该侧立柱的内侧设有的 水 平销轴转动连接，连接杆的下端设置有 踏板 ，在连接杆绕水平销轴摆动的前方设置有 扶手 杆；所述立柱、扶手杆和连接杆均为 复合材料 制成，该复合材料由内至外依次为金属 基层 、金属与陶瓷高温结合层、陶瓷层和陶瓷釉层。本 发明 通过将传统漫步机的金属材质变为金属基层、金属与陶瓷高温结合层、陶瓷层和陶瓷釉层，从而避免了常规的在金属材质表面喷漆后导致的漆层脱落问题，不仅美观，而且更加便于清洗。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种室外太空漫步机，包括对称设置的两根立柱（1）和设置在两根立柱（1）之间的两根连接杆（7），每根连接杆（7）的上端通过一转轴套（6）与该侧立柱（1）的内侧设有的水平销轴（2）转动连接，连接杆（7）的下端设置有踏板（8），在连接杆（7）绕水平销轴（2）摆动的前方设置有扶手杆（3），其特征在于：所述立柱（1）、扶手杆（3）和连接杆（7）均为复合材料制成，该复合材料由内至外依次为金属基层（10）、金属与陶瓷高温结合层（11）、陶瓷层（12）和陶瓷釉层（13）； |
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| 说明书全文 | 一种室外太空漫步机技术领域[0001] 本发明属于体育运动器械领域的健身器材，具体的说是一种室外太空漫步机。 背景技术[0002] 太空漫步机是一种小区或公园健身广场的常见体育器材，其锻炼方法是双手握把,两脚分踏于左右踏板上，两脚前后交替自然摆动,进行漫步动作，能够锻炼下肢肌肉力量灵活性，促进心脑血管系统及心肺呼吸系统的健康。 [0003] 为了保持漫步机的外观美观以及防止气候对金属机体的腐蚀，通常都在金属材质的机体表面喷涂油漆，但是由于漫步机在处于室外环境中时，由于风吹日晒雨淋等气候条件的作用，很容易使漫步机的漆层剥落，这样不仅十分不美观，而且漆层剥落后会失去对机体的保护作用。 发明内容[0004] 为解决现有的漫步机由于表面漆层脱落导致的机体不美观以及容易被气候腐蚀的问题，本发明提供了一种室外太空漫步机，该漫步机的机体材料选用内至外依次为金属基层、金属与陶瓷高温结合层、陶瓷层和陶瓷釉层的复合材料制成，由于其表面为陶瓷层和陶瓷釉层，不仅更加美观，便于清洗，而且相比较于漆层来说，更加不容易被侵蚀脱落。 [0005] 本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种室外太空漫步机，包括对称设置的两根立柱和设置在两根立柱之间的两根连接杆，每根连接杆的上端通过一转轴套与该侧立柱的内侧设有的水平销轴转动连接，连接杆的下端设置有踏板，在连接杆绕水平销轴摆动的前方设置有扶手杆，所述立柱、扶手杆和连接杆均为复合材料制成，该复合材料由内至外依次为金属基层、金属与陶瓷高温结合层、陶瓷层和陶瓷釉层；所述金属基层为熔点高于1800℃的金属层，所述陶瓷层为表面具有微小孔隙的陶瓷，以使该陶瓷与金属基层在烧结时，金属基层的成分进入到微小孔隙中从而形成金属与陶瓷高温结合层，所述陶瓷釉层为陶瓷层外表面施加的釉料烧结后形成； 所述陶瓷层由主料、制孔剂和填充剂在1500℃条件下烧制而成，按照重量比，所述主料由42-44份高岭土、16-18份的粘土、18-20份的石英砂和5-7份的铝灰组成，制孔剂由8-10份细度不超过30微米的碳化硅细粉和2-3份的蛭石粉组成，填充剂由6-8份细度不超过45微米的蓝晶石细粉和2-3份细度不超过5微米的活性氧化铝微粉组成； 所述陶瓷釉层选用烧结温度不超过1400℃的釉料烧结即可。 [0006] 所述连接杆与该侧的立柱之间靠近水平销轴的位置设置有拉簧。 [0007] 所述制成立柱、扶手杆和连接杆的复合材料的制备方法，包括以下步骤：1）按照所述的比例称取组成陶瓷层的各物料进行混合，并依次向其中加入与物料总重相等的水、物料总重3%的丙酮和物料总重2%的工业植物油，拌合均匀制成细度为400目的泥浆，备用； 2）使用熔点高于1800℃的金属制成立柱、扶手杆和连接杆的形状，而后使用步骤1）制得的泥浆在其表面塑型，再将静置晾干后入窑炉进行初次烧结，然后随炉冷却至常温； 所述初次烧结分为低温塑形段、中温烘烤段和氧化烧结段三部分，其中，低温塑形段是指使炉内温度从常温在6h均匀升高到400℃，并保持该温度2h，在此过程中，保持炉内氧气含量不高于5%； 所述中温烘烤段是指，使炉内温度从400℃在4h均匀升高到1000℃，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于40%； 所述氧化烧结段是指，使炉内温度从1000℃在2h均匀升高到1500℃，并保持该温度3h，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于40%； 3）选用陶瓷领域中烧结温度不超过1400℃的釉料制成料浆，并对初次烧结后形成的陶瓷层表面施釉并再次烧结，从而在陶瓷层表面形成光滑致密的陶瓷釉层即制得立柱、扶手杆和连接杆。 [0009] 所述橡胶软套采用复合橡胶制成，按照重量比，该复合橡胶由45-50份的顺丁橡胶、52-56份的氯丁橡胶、7-9份的复合纤维、5-7份的硫化剂和10-14份的复合添加剂混炼而成，其中，复合纤维为锦纶纤维、腈纶纤维和碳纤维以7-8:3-4:1的重量比混杂而成，复合添加剂为纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸、单质硅粉、硼酸镁晶须和有机增强剂按10-12:0.5:0.5:5-6:3-4:6-8的比例制成；所述有机增强剂为双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶以6:5:4:2:3的重量比制成，所述改性纳米二氧化硅和改性玻璃微珠是分别将市售纳米二氧化硅和玻璃微珠与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、醋酸钾和KH650按照重量比6-8:2-3:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2-3%的硅微粉、硅溶胶重量1-2%的硼酸镁晶须和硅溶胶重量0.8-1%的乙酸钠，而后在70-80℃条件下搅拌1- 2h得到的混合物。 [0010] 所述复合添加剂的制备方法为：按照所述重量比称取各物料，然后将称取的纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸和单质硅粉在氧化气氛中以1500-1600℃的条件煅烧1-2h，而后自然冷却、磨粉后与硼酸镁晶须和有机增强剂混合得到复合添加剂。 [0011] 所述复合添加剂中还含有氯丁橡胶重量1-2%的改性淀粉，所述改性淀粉的制备方法为，将淀粉加入到为其重量3-5倍的水中混合均匀，然后向其中加入淀粉重量8％-10％的锡偶联剂并用硫酸调节pH值至4-5，再向其中加入淀粉重量1-3%的杜仲提取物，混合均匀后调节温度至60-65℃并保温2-3h，最后向其中加入淀粉重量4-5%的硬脂酸，搅拌均匀后在100-110℃条件下烘干至恒重，即得到改性淀粉；所述杜仲提取物为杜仲叶片在水中煮沸 20-30min后过滤掉固体残渣所得的滤液蒸干最后得到的粉末。 [0012] 所述杜仲提取物在制备时，先对杜仲叶片进行以下处理：1）将杜仲叶片用水清洗干净后浸泡到质量浓度为30%的氯化钠溶液中2h，而后捞出并浸泡到质量浓度为35%的氢氧化钠溶液中20min，然后捞出并用清水冲洗干净； 其中，杜仲叶片在氢氧化钠溶液中浸泡10min后，向溶液中施加功率为400W的微波处理 2min； 2）将步骤1）中清水冲洗干净的杜仲叶片浸泡其重量3-5倍的清水中，然后向其中加入杜仲叶片重量1%的纤维素酶，并静置3-4h，再将杜仲叶片捞出后用清水清洗干净即完成对杜仲叶片的处理。 [0013] 所述有机增强剂的制备方法为：1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用； 所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、醋酸钾和KH650按照重量比6-8:2-3:50的比例混合而成； 所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2-3%的硅微粉、硅溶胶重量1- 2%的硼酸镁晶须和硅溶胶重量0.8-1%的乙酸钠，而后在70-80℃条件下搅拌1-2h得到的混合物； 2）按照所述的比例称取各组分，然后将双酚F型环氧树脂融化后，向其中依次加入称量好的氢化双酚A型环氧树脂和双酚S型环氧树脂，搅拌至完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得有机增强剂。 [0014] 本发明中，制成立柱、扶手杆和连接杆的材料由内至外依次为金属基层、金属与陶瓷高温结合层、陶瓷层和陶瓷釉层，其中以烧制陶瓷的常规原料高岭土、粘土、石英、铝灰作为主料，其中混入碳化硅和蛭石粉作为制孔剂，既可确保烧成后含有一些开放型气孔或称开口气孔，而且也不会影响其强度；碳化硅在高温氧化气氛中容易发生氧化反应：SiC+2O2→CO2+SiO2，该反应开始温度较高，1000℃开始明显氧化，颗粒越细，则氧化速度越快，反应产物CO2的逸出容易造成陶瓷表面形成开口气孔，这些气孔在高温下会被软化的金属基层的分子迁移所填充，从而形成金属与陶瓷高温结合层；而反应产物SiO2具有较高活性，与氧化铝反应生成莫来石，从而在陶瓷内形成莫来石增强体；同时，本发明中填充剂在高温下，其中的蓝晶石细粉，既可确保生成较多的莫来石相，保证制品的力学强度，蓝晶石从1100℃左右开始分解、生成莫来石和SiO2，1300℃以后显著分解转化，由于该莫来石化反应伴随有16-18%的体积膨胀，因此还可填充由于碳化硅氧化产生的孔隙，使单个孔隙变小，整体孔隙率降低，并且会改变陶瓷内孔隙的形状和分布，从而使其在与釉料结合烧制时，部分釉料渗入孔隙内填充和堵塞孔隙。 [0015] 采用这种独特的材质的作用如下：a）以烧制陶瓷的常规原料高岭土、粘土、石英、铝灰作为主料，其中混入碳化硅和蛭石粉作为制孔剂，既可确保烧成后的陶瓷中含有一些开放型气孔或称开口气孔，而且也不会影响其强度，通过加入高温下体积膨胀的蓝晶石粉，使得开放型气孔明显缩小，从而在陶瓷内部和表面形成细小的气孔，从而使其在高温下与金属基层形成金属与陶瓷高温结合层，使两者紧密结合，进一步增强了耐磨性和优异的热传导性； b）陶瓷层在使用原料制成泥浆时，除了加入常规的水之外，还加入了丙酮和工业植物油，这两种物质混合在泥浆里，在低温塑形阶段能够缓慢的气化，从而脱离泥浆，并在表面形成微小的气孔，而且也能增强泥料的粘性，防止泥浆表面出现裂纹导致在后续烧制中损坏。 [0016] 本发明中，在复合橡胶中还可以额外再加入氯丁橡胶重量0.3-0.4%的改性废弃分子筛和天然橡胶重量0.1-0.2%的改性纳米二氧化硅，所述改性废弃分子筛和改性纳米二氧化硅分别是将废弃分子筛和市售纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、聚乙烯醇和KH750按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成；废弃分子筛在改性时，由于废弃分子筛也具有微孔结构，具有很大的比表面积，在改性过程中，使其内外表面接枝大量的硅羟基，这些基团通过化学反应将其与基体连接起来，保证具有良好的界面结合力，这样在其分散到橡胶基体中也能吸收震动和冲击的作用，从而提高了橡胶基体的抗震缓冲性能和耐磨性；采用KH750、聚乙烯醇和氢氧化钡混合作为表面改性剂，其中氢氧化钡起到催化作用，能够大幅度提高改性的效果；改性纳米二氧化硅在制备时，利用氢氧化钡和聚乙烯醇的混合作为催化剂让纳米级的 SiO2粒子的表面能够受到羟基的作用，从而含有一定数量的含氧官能团，增加了纳米级SiO2粒子的有关表面相容性，在纳米级SiO2粒子与其余原料充分混合时，因为SiO2颗粒很小，且比表面积大，细微化的结构使得其余物料与其的接触面积增大，使SiO2粒子可以在橡胶中均匀分散，从而便于SiO2与其余物质发生化学键合或者物理结合。此外，均匀分散的纳米级SiO2相当于“锚点”，在受到外力冲击作用下，能够产生 “应力集中”的效应，使得其周围的一些基体“屈服”并吸收较多的变形功，此外也能够产生 “钉扎-攀越”效应，增大裂纹在扩展时所受到的阻力，消耗变形功，从而使橡胶的韧性和抗震性能增加。 [0017] 本发明的复合添加剂中，纳米晶勃姆石与氟化铵、硼酸和单质硅粉在高温下煅烧，纳米晶勃姆石煅烧制得的纳米氧化铝并不会出现通常纳米材料的团聚现象，也就是说，烧结后形成的氧化铝颗粒是处于单个纳米颗粒分散状态，并不会表现出团聚现象，这样在氟化铵和硼酸的诱导促进下，使纳米晶勃姆石由于煅烧形成的纳米氧化铝作为晶种与单质硅粉氧化生成的二氧化硅结合并逐渐长大，从而得到纳米级的氧化铝与氧化硅结合增强体，从而在其加入到橡胶基体中时，能够大幅度提高基体的耐磨性和强度；此外，还可以在复合添加剂中加入改性淀粉，研究发现，淀粉经改性后与橡胶的相容性很好，能够提高橡胶基体的柔韧性和抗拉伸性能，淀粉进行改性时，向其中加入杜仲提取物，杜仲提取物中含有的杜仲苷具有多个极性官能团，性质活泼，在锡偶联剂和淀粉的作用下产生了与戊二醛相似的双醛结构，从而使生成的改性淀粉能够更加均匀的弥散分布于橡胶基体中； 在从杜仲叶片中提取杜仲提取物时，杜仲叶片依次经过氯化钠溶液和氢氧化钠溶液的浸泡，能够对表层的细胞壁造成一定程度的破坏，从而使其内部细胞内的有效成分能够更容易的透过细胞膜和细胞壁而析出，而且使其纤维素结构能够变得疏松，从而在后续被纤维素酶所酶解，进而能够使其内部的有效成分能够有效的析出；同样的，在氢氧化钠溶液中浸泡时处以微波辅助，能够有效去除杜仲叶片细胞壁中含有的木质素和戊聚糖，从而对细胞壁造成更大程度的破坏，便于细胞内的有效成分能够通过细胞壁析出，最终提高了杜仲苷的提取获得率。 [0018] 本发明复合添加剂中的有机增强剂由三种环氧树脂、改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶制成，不仅兼具三种环氧树脂的特性，而且其中含有的改性纳米二氧化硅在制备时，利用氢氧化钡和碳酸钠混合作为催化剂让纳米级的 SiO2粒子的表面能够受到羟基的作用，从而含有一定数量的含氧官能团，增加了纳米级SiO2粒子的有关表面相容性，在纳米级SiO2粒子加入到橡胶中时，因为SiO2颗粒很小，且比表面积大，细微化的结构使得其余物料与其的接触面积增大，使SiO2粒子可以在物料中均匀分散，从而便于SiO2与其余物质发生化学键合或者物理结合。此外，均匀分散的纳米级SiO2相当于“锚点”，在受到外力冲击作用下，能够产生 “应力集中”的效应，使得其周围的一些基体“屈服”并吸收较多的变形功，此外也能够产生 “钉扎-攀越”效应，增大裂纹在扩展时所受到的阻力，消耗变形功，从而使其韧性增加；而且，由于加入了改性硅溶胶微粒和改性纳米二氧化硅，可以大大改善橡胶材料的力学性能和热学性能，同时还发现改性硅溶胶微粒的加入对制备过程中的组份混合、产物的拉伸性能的提高以及橡胶产品的最终互穿形态均有利。 [0019] 有益效果：本发明与现有技术相比，具备以下优点：1）本发明通过将机体材料选用内至外依次为金属基层、金属与陶瓷高温结合层、陶瓷层和陶瓷釉层的复合材料制成，由于其表面为陶瓷层和陶瓷釉层，不仅更加美观，便于清洗，而且相比较于漆层来说，更加不容易被侵蚀脱落； 2）本发明通过在立柱和连接杆之间设置拉簧，从而使人们在做漫步运动时需要耗费更大的力气，进而增强了腿部的锻炼效果； 3）本发明的扶手杆采用两段连杆构成，而且在连杆上设置橡胶软套，从而便于锻炼者握持，而且橡胶软套采用复合橡胶制成，复合橡胶中添加有纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸、单质硅粉、硼酸镁晶须和有机增强剂制成的复合添加剂，其中，纳米晶勃姆石与氟化铵、硼酸和单质硅粉在高温下煅烧，纳米晶勃姆石煅烧制得的纳米氧化铝并不会出现通常纳米材料的团聚现象，也就是说，烧结后形成的氧化铝颗粒是处于单个纳米颗粒分散状态，并不会表现出团聚现象，这样在氟化铵和硼酸的诱导促进下，使纳米晶勃姆石由于煅烧形成的纳米氧化铝作为晶种与单质硅粉氧化生成的二氧化硅结合并逐渐长大，从而得到纳米级的氧化铝与氧化硅结合增强体，从而在其加入到橡胶基体中时，能够大幅度提高基体的耐磨性和强度。 附图说明 [0020] 图1为本发明的结构示意图；图2为本发明构成立柱、扶手杆和连接杆的复合材料的剖面图； 附图标记：1、立柱，2、水平销轴，3、扶手杆，4、橡胶软套，5、膨大凸起，6、转轴套，7、连接杆，8、踏板，9、拉簧，10、金属基层，11、金属与陶瓷高温结合层，12、陶瓷层，13、陶瓷釉层。 具体实施方式[0021] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的阐述，以下各实施例中所用的原料均为本领域常规的原料或者是从市面上能够购买得到。 [0022] 实施例1如图所示，一种室外太空漫步机，包括对称设置的两根立柱1和设置在两根立柱1之间的两根连接杆7，每根连接杆7的上端通过一转轴套6与该侧立柱1的内侧设有的水平销轴2转动连接，连接杆7的下端设置有踏板8，在连接杆7绕水平销轴2摆动的前方设置有扶手杆 3，所述立柱1、扶手杆3和连接杆7均为复合材料制成，该复合材料由内至外依次为金属基层 10、金属与陶瓷高温结合层11、陶瓷层12和陶瓷釉层13； 所述金属基层10为熔点高于1800℃的金属层，所述陶瓷层12为表面具有微小孔隙的陶瓷，以使该陶瓷与金属基层10在烧结时，金属基层10的成分进入到微小孔隙中从而形成金属与陶瓷高温结合层11，所述陶瓷釉层13为陶瓷层12外表面施加的釉料烧结后形成； 所述陶瓷层12由主料、制孔剂和填充剂在1500℃条件下烧制而成，按照重量比，所述主料由42份高岭土、16份的粘土、18份的石英砂和5份的铝灰组成，制孔剂由8份细度不超过30微米的碳化硅细粉和2份的蛭石粉组成，填充剂由6份细度不超过45微米的蓝晶石细粉和2份细度不超过5微米的活性氧化铝微粉组成； 所述陶瓷釉层13选用烧结温度不超过1400℃的釉料烧结即可。 [0023] 以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定：如，所述连接杆7与该侧的立柱1之间靠近水平销轴2的位置设置有拉簧9； 又如，所述制成立柱1、扶手杆3和连接杆7的复合材料的制备方法，包括以下步骤： 1）按照所述的比例称取组成陶瓷层12的各物料进行混合，并依次向其中加入与物料总重相等的水、物料总重3%的丙酮和物料总重2%的工业植物油，拌合均匀制成细度为400目的泥浆，备用； 2）使用熔点高于1800℃的金属制成立柱1、扶手杆3和连接杆7的形状，而后使用步骤1）制得的泥浆在其表面塑型，再将静置晾干后入窑炉进行初次烧结，然后随炉冷却至常温； 所述初次烧结分为低温塑形段、中温烘烤段和氧化烧结段三部分，其中，低温塑形段是指使炉内温度从常温在6h均匀升高到400℃，并保持该温度2h，在此过程中，保持炉内氧气含量不高于5%； 所述中温烘烤段是指，使炉内温度从400℃在4h均匀升高到1000℃，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于40%； 所述氧化烧结段是指，使炉内温度从1000℃在2h均匀升高到1500℃，并保持该温度3h，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于40%； 3）选用陶瓷领域中烧结温度不超过1400℃的釉料制成料浆，并对初次烧结后形成的陶瓷层12表面施釉并再次烧结，从而在陶瓷层12表面形成光滑致密的陶瓷釉层13即制得立柱 1、扶手杆3和连接杆7； 再如，所述扶手杆3为两段连接杆构成，且连接杆的一端与两根立柱1连接，另一端上通过螺纹连接有膨大凸起5，以限制套设在连接杆上的橡胶软套4滑脱； 进一步的，所述橡胶软套4采用复合橡胶制成，按照重量比，该复合橡胶由45份的顺丁橡胶、52份的氯丁橡胶、7份的复合纤维、5份的硫化剂和10份的复合添加剂混炼而成，其中，复合纤维为锦纶纤维、腈纶纤维和碳纤维以7:3:1的重量比混杂而成，复合添加剂为纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸、单质硅粉、硼酸镁晶须和有机增强剂按10:0.5:0.5:5:3:6的比例制成；所述有机增强剂为双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶以6:5:4:2:3的重量比制成，所述改性纳米二氧化硅和改性玻璃微珠是分别将市售纳米二氧化硅和玻璃微珠与其重量3%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、醋酸钾和KH650按照重量比6:2:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2%的硅微粉、硅溶胶重量1%的硼酸镁晶须和硅溶胶重量 0.8%的乙酸钠，而后在70℃条件下搅拌1h得到的混合物； 更进一步的，所述复合添加剂的制备方法为：按照所述重量比称取各物料，然后将称取的纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸和单质硅粉在氧化气氛中以1500℃的条件煅烧1h，而后自然冷却、磨粉后与硼酸镁晶须和有机增强剂混合得到复合添加剂； 更进一步的，所述复合添加剂中还含有氯丁橡胶重量1%的改性淀粉，所述改性淀粉的制备方法为，将淀粉加入到为其重量3倍的水中混合均匀，然后向其中加入淀粉重量8％的锡偶联剂并用硫酸调节pH值至4，再向其中加入淀粉重量1%的杜仲提取物，混合均匀后调节温度至60℃并保温2h，最后向其中加入淀粉重量4%的硬脂酸，搅拌均匀后在100℃条件下烘干至恒重，即得到改性淀粉；所述杜仲提取物为杜仲叶片在水中煮沸20min后过滤掉固体残渣所得的滤液蒸干最后得到的粉末； 更进一步的，所述杜仲提取物在制备时，先对杜仲叶片进行以下处理： 1）将杜仲叶片用水清洗干净后浸泡到质量浓度为30%的氯化钠溶液中2h，而后捞出并浸泡到质量浓度为35%的氢氧化钠溶液中20min，然后捞出并用清水冲洗干净； 其中，杜仲叶片在氢氧化钠溶液中浸泡10min后，向溶液中施加功率为400W的微波处理 2min； 2）将步骤1）中清水冲洗干净的杜仲叶片浸泡其重量3倍的清水中，然后向其中加入杜仲叶片重量1%的纤维素酶，并静置3h，再将杜仲叶片捞出后用清水清洗干净即完成对杜仲叶片的处理； 再进一步的，所述有机增强剂的制备方法为： 1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用； 所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量3%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、醋酸钾和KH650按照重量比6:2:50的比例混合而成； 所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2%的硅微粉、硅溶胶重量1%的硼酸镁晶须和硅溶胶重量0.8%的乙酸钠，而后在70℃条件下搅拌1h得到的混合物； 2）按照所述的比例称取各组分，然后将双酚F型环氧树脂融化后，向其中依次加入称量好的氢化双酚A型环氧树脂和双酚S型环氧树脂，搅拌至完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得有机增强剂。 [0024] 实施例2如图所示，一种室外太空漫步机，包括对称设置的两根立柱1和设置在两根立柱1之间的两根连接杆7，每根连接杆7的上端通过一转轴套6与该侧立柱1的内侧设有的水平销轴2转动连接，连接杆7的下端设置有踏板8，在连接杆7绕水平销轴2摆动的前方设置有扶手杆 3，所述立柱1、扶手杆3和连接杆7均为复合材料制成，该复合材料由内至外依次为金属基层 10、金属与陶瓷高温结合层11、陶瓷层12和陶瓷釉层13； 所述金属基层10为熔点高于1800℃的金属层，所述陶瓷层12为表面具有微小孔隙的陶瓷，以使该陶瓷与金属基层10在烧结时，金属基层10的成分进入到微小孔隙中从而形成金属与陶瓷高温结合层11，所述陶瓷釉层13为陶瓷层12外表面施加的釉料烧结后形成； 所述陶瓷层12由主料、制孔剂和填充剂在1500℃条件下烧制而成，按照重量比，所述主料由44份高岭土、18份的粘土、20份的石英砂和7份的铝灰组成，制孔剂由10份细度不超过 30微米的碳化硅细粉和3份的蛭石粉组成，填充剂由8份细度不超过45微米的蓝晶石细粉和 3份细度不超过5微米的活性氧化铝微粉组成； 所述陶瓷釉层13选用烧结温度不超过1400℃的釉料烧结即可。 [0025] 以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定：如，所述连接杆7与该侧的立柱1之间靠近水平销轴2的位置设置有拉簧9； 又如，所述制成立柱1、扶手杆3和连接杆7的复合材料的制备方法，包括以下步骤： 1）按照所述的比例称取组成陶瓷层12的各物料进行混合，并依次向其中加入与物料总重相等的水、物料总重3%的丙酮和物料总重2%的工业植物油，拌合均匀制成细度为400目的泥浆，备用； 2）使用熔点高于1800℃的金属制成立柱1、扶手杆3和连接杆7的形状，而后使用步骤1）制得的泥浆在其表面塑型，再将静置晾干后入窑炉进行初次烧结，然后随炉冷却至常温； 所述初次烧结分为低温塑形段、中温烘烤段和氧化烧结段三部分，其中，低温塑形段是指使炉内温度从常温在6h均匀升高到400℃，并保持该温度2h，在此过程中，保持炉内氧气含量不高于5%； 所述中温烘烤段是指，使炉内温度从400℃在4h均匀升高到1000℃，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于40%； 所述氧化烧结段是指，使炉内温度从1000℃在2h均匀升高到1500℃，并保持该温度3h，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于40%； 3）选用陶瓷领域中烧结温度不超过1400℃的釉料制成料浆，并对初次烧结后形成的陶瓷层12表面施釉并再次烧结，从而在陶瓷层12表面形成光滑致密的陶瓷釉层13即制得立柱 1、扶手杆3和连接杆7； 再如，所述扶手杆3为两段连接杆构成，且连接杆的一端与两根立柱1连接，另一端上通过螺纹连接有膨大凸起5，以限制套设在连接杆上的橡胶软套4滑脱； 进一步的，所述橡胶软套4采用复合橡胶制成，按照重量比，该复合橡胶由50份的顺丁橡胶、56份的氯丁橡胶、9份的复合纤维、7份的硫化剂和14份的复合添加剂混炼而成，其中，复合纤维为锦纶纤维、腈纶纤维和碳纤维以8:4:1的重量比混杂而成，复合添加剂为纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸、单质硅粉、硼酸镁晶须和有机增强剂按12:0.5:0.5:6:4:8的比例制成；所述有机增强剂为双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶以6:5:4:2:3的重量比制成，所述改性纳米二氧化硅和改性玻璃微珠是分别将市售纳米二氧化硅和玻璃微珠与其重量5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、醋酸钾和KH650按照重量比8:3:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量3%的硅微粉、硅溶胶重量2%的硼酸镁晶须和硅溶胶重量 1%的乙酸钠，而后在80℃条件下搅拌2h得到的混合物； 更进一步的，所述复合添加剂的制备方法为：按照所述重量比称取各物料，然后将称取的纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸和单质硅粉在氧化气氛中以1600℃的条件煅烧2h，而后自然冷却、磨粉后与硼酸镁晶须和有机增强剂混合得到复合添加剂； 更进一步的，所述复合添加剂中还含有氯丁橡胶重量2%的改性淀粉，所述改性淀粉的制备方法为，将淀粉加入到为其重量5倍的水中混合均匀，然后向其中加入淀粉重量10％的锡偶联剂并用硫酸调节pH值至5，再向其中加入淀粉重量3%的杜仲提取物，混合均匀后调节温度至65℃并保温3h，最后向其中加入淀粉重量5%的硬脂酸，搅拌均匀后在110℃条件下烘干至恒重，即得到改性淀粉；所述杜仲提取物为杜仲叶片在水中煮沸30min后过滤掉固体残渣所得的滤液蒸干最后得到的粉末； 更进一步的，所述杜仲提取物在制备时，先对杜仲叶片进行以下处理： 1）将杜仲叶片用水清洗干净后浸泡到质量浓度为30%的氯化钠溶液中2h，而后捞出并浸泡到质量浓度为35%的氢氧化钠溶液中20min，然后捞出并用清水冲洗干净； 其中，杜仲叶片在氢氧化钠溶液中浸泡10min后，向溶液中施加功率为400W的微波处理 2min； 2）将步骤1）中清水冲洗干净的杜仲叶片浸泡其重量5倍的清水中，然后向其中加入杜仲叶片重量1%的纤维素酶，并静置4h，再将杜仲叶片捞出后用清水清洗干净即完成对杜仲叶片的处理； 再进一步的，所述有机增强剂的制备方法为： 1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用； 所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、醋酸钾和KH650按照重量比8:3:50的比例混合而成； 所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量3%的硅微粉、硅溶胶重量2%的硼酸镁晶须和硅溶胶重量1%的乙酸钠，而后在80℃条件下搅拌2h得到的混合物； 2）按照所述的比例称取各组分，然后将双酚F型环氧树脂融化后，向其中依次加入称量好的氢化双酚A型环氧树脂和双酚S型环氧树脂，搅拌至完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得有机增强剂。 [0026] 实施例3如图所示，一种室外太空漫步机，包括对称设置的两根立柱1和设置在两根立柱1之间的两根连接杆7，每根连接杆7的上端通过一转轴套6与该侧立柱1的内侧设有的水平销轴2转动连接，连接杆7的下端设置有踏板8，在连接杆7绕水平销轴2摆动的前方设置有扶手杆 3，所述立柱1、扶手杆3和连接杆7均为复合材料制成，该复合材料由内至外依次为金属基层 10、金属与陶瓷高温结合层11、陶瓷层12和陶瓷釉层13； 所述金属基层10为熔点高于1800℃的金属层，所述陶瓷层12为表面具有微小孔隙的陶瓷，以使该陶瓷与金属基层10在烧结时，金属基层10的成分进入到微小孔隙中从而形成金属与陶瓷高温结合层11，所述陶瓷釉层13为陶瓷层12外表面施加的釉料烧结后形成； 所述陶瓷层12由主料、制孔剂和填充剂在1500℃条件下烧制而成，按照重量比，所述主料由43份高岭土、17份的粘土、19份的石英砂和6份的铝灰组成，制孔剂由9份细度不超过30微米的碳化硅细粉和2-3份的蛭石粉组成，填充剂由7份细度不超过45微米的蓝晶石细粉和 2.5份细度不超过5微米的活性氧化铝微粉组成； 所述陶瓷釉层13选用烧结温度不超过1400℃的釉料烧结即可。 [0027] 以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定：如，所述连接杆7与该侧的立柱1之间靠近水平销轴2的位置设置有拉簧9； 又如，所述制成立柱1、扶手杆3和连接杆7的复合材料的制备方法，包括以下步骤： 1）按照所述的比例称取组成陶瓷层12的各物料进行混合，并依次向其中加入与物料总重相等的水、物料总重3%的丙酮和物料总重2%的工业植物油，拌合均匀制成细度为400目的泥浆，备用； 2）使用熔点高于1800℃的金属制成立柱1、扶手杆3和连接杆7的形状，而后使用步骤1）制得的泥浆在其表面塑型，再将静置晾干后入窑炉进行初次烧结，然后随炉冷却至常温； 所述初次烧结分为低温塑形段、中温烘烤段和氧化烧结段三部分，其中，低温塑形段是指使炉内温度从常温在6h均匀升高到400℃，并保持该温度2h，在此过程中，保持炉内氧气含量不高于5%； 所述中温烘烤段是指，使炉内温度从400℃在4h均匀升高到1000℃，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于40%； 所述氧化烧结段是指，使炉内温度从1000℃在2h均匀升高到1500℃，并保持该温度3h，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于40%； 3）选用陶瓷领域中烧结温度不超过1400℃的釉料制成料浆，并对初次烧结后形成的陶瓷层12表面施釉并再次烧结，从而在陶瓷层12表面形成光滑致密的陶瓷釉层13即制得立柱 1、扶手杆3和连接杆7； 再如，所述扶手杆3为两段连接杆构成，且连接杆的一端与两根立柱1连接，另一端上通过螺纹连接有膨大凸起5，以限制套设在连接杆上的橡胶软套4滑脱； 进一步的，所述橡胶软套4采用复合橡胶制成，按照重量比，该复合橡胶由47.5份的顺丁橡胶、54份的氯丁橡胶、8份的复合纤维、6份的硫化剂和12份的复合添加剂混炼而成，其中，复合纤维为锦纶纤维、腈纶纤维和碳纤维以7.5:3.5:1的重量比混杂而成，复合添加剂为纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸、单质硅粉、硼酸镁晶须和有机增强剂按11:0.5:0.5:5.5: 3.5:7的比例制成；所述有机增强剂为双酚F型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶以6:5:4:2:3的重量比制成，所述改性纳米二氧化硅和改性玻璃微珠是分别将市售纳米二氧化硅和玻璃微珠与其重量4%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、醋酸钾和KH650按照重量比7:2.5:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2.5%的硅微粉、硅溶胶重量1.5%的硼酸镁晶须和硅溶胶重量0.9%的乙酸钠，而后在75℃条件下搅拌1.5h得到的混合物； 更进一步的，所述复合添加剂的制备方法为：按照所述重量比称取各物料，然后将称取的纳米晶勃姆石、氟化铵、硼酸和单质硅粉在氧化气氛中以1550℃的条件煅烧1.5h，而后自然冷却、磨粉后与硼酸镁晶须和有机增强剂混合得到复合添加剂； 更进一步的，所述复合添加剂中还含有氯丁橡胶重量1.5%的改性淀粉，所述改性淀粉的制备方法为，将淀粉加入到为其重量4倍的水中混合均匀，然后向其中加入淀粉重量9％的锡偶联剂并用硫酸调节pH值至4.5，再向其中加入淀粉重量2%的杜仲提取物，混合均匀后调节温度至63℃并保温2.5h，最后向其中加入淀粉重量4.5%的硬脂酸，搅拌均匀后在105℃条件下烘干至恒重，即得到改性淀粉；所述杜仲提取物为杜仲叶片在水中煮沸25min后过滤掉固体残渣所得的滤液蒸干最后得到的粉末； 更进一步的，所述杜仲提取物在制备时，先对杜仲叶片进行以下处理： 1）将杜仲叶片用水清洗干净后浸泡到质量浓度为30%的氯化钠溶液中2h，而后捞出并浸泡到质量浓度为35%的氢氧化钠溶液中20min，然后捞出并用清水冲洗干净； 其中，杜仲叶片在氢氧化钠溶液中浸泡10min后，向溶液中施加功率为400W的微波处理 2min； 2）将步骤1）中清水冲洗干净的杜仲叶片浸泡其重量4倍的清水中，然后向其中加入杜仲叶片重量1%的纤维素酶，并静置3.5h，再将杜仲叶片捞出后用清水清洗干净即完成对杜仲叶片的处理； 再进一步的，所述有机增强剂的制备方法为： 1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用； 所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量4%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、醋酸钾和KH650按照重量比7:2.5:50的比例混合而成； 所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2.5%的硅微粉、硅溶胶重量 1.5%的硼酸镁晶须和硅溶胶重量0.9%的乙酸钠，而后在75℃条件下搅拌1.5h得到的混合物； 2）按照所述的比例称取各组分，然后将双酚F型环氧树脂融化后，向其中依次加入称量好的氢化双酚A型环氧树脂和双酚S型环氧树脂，搅拌至完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得有机增强剂。 |
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