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公开(公告)号:CN112209725B
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202011103898.7
申请日:2020-10-15
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B35/622 , C04B35/584
Abstract: 本发明属于氮化硅陶瓷技术领域,具体涉及一种氮化硅陶瓷烧结的前处理方法,还涉及一种氮化硅陶瓷及其制备方法。本发明的氮化硅陶瓷烧结的前处理方法,包括以下步骤:在烧结容器中,将氮化硅坯体包埋入氮化硅粉体中,然后在氮化硅粉体表面覆盖盖板,之后在盖板上平铺二氧化硅粉;所述盖板为惰性耐火陶瓷板。本发明的前处理方法有效避免了氮化硅陶瓷在空气气氛烧结中的氧化,也可有效减少氮化硅埋粉的氧化,实现了氮化硅陶瓷在空气气氛中的烧结;并且所用氮化硅埋粉和二氧化硅粉容易分离,且可反复多次复用,可大幅降低埋粉消耗,减少成本。
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公开(公告)号:CN116573947B
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202310469578.0
申请日:2023-04-27
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B35/80 , C04B35/74 , C04B35/10 , C04B35/58 , C04B35/622 , C04B35/645
Abstract: 本发明公开了一种三维增韧陶瓷刀具材料及其制备方法,属于陶瓷刀具技术领域;包括以下步骤:以去离子水为溶剂,将丙烯酰胺单体、N‑N’‑亚甲基双丙烯酰胺、柠檬酸铵、氧化铝粉和碳氮化钛粉与去离子水一起混合得到混合浆料,再将混合浆料放入聚四氟乙烯球磨罐中进行球磨,得到陶瓷浆料;在陶瓷浆料中加入过硫酸铵和四甲基乙二胺,混合均匀后注入氧化锆蜂窝陶瓷中,真空处理使浆料完全填充蜂窝陶瓷的孔隙,待原位固化后,得到陶瓷坯体;将陶瓷胚体进行热压烧结,最终得到三维氧化锆增韧陶瓷刀具材料。本发明制备的三维增韧陶瓷的三维连续的增韧相可在三维空间上抑制裂纹扩展,提高陶瓷刀具材料的断裂韧性,减少应力集中,从而实现三维增韧的效果。
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公开(公告)号:CN117756427A
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202311790139.6
申请日:2023-12-25
Applicant: 郑州航空工业管理学院
Abstract: 本发明公开了一种闪烧合成铝酸钙的方法,属于无机非金属材料技术领域;包括以下步骤:将钙源和工业氧化铝原料进行混合,钙源为氧化钙或碳酸钙,混合均匀后得到混合粉体;将上述混合后的混合粉体压制成型,得到待烧样品;将上述待烧样品放在马佛炉中升温至900~1300℃,在样品两端施加电场进行闪烧合成,预设电流密度为1.5~20mA/mm2,电场场强为500~5000V/cm,闪烧时间为1~5min,样品发生闪烧现象后电源由恒压模式转为恒流模式,并在闪烧状态下保持时间1~3min,冷却后进行粉碎研磨最终得到铝酸钙水泥。本发明提出了一种低温快速制备铝酸钙(CA),二铝酸钙(CA2)方法,降低了常规制备水泥所需的温度,对水泥工业低碳发展及对能源的节约和环境的绿色发展做出了极大贡献。
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公开(公告)号:CN111285667B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202010109555.5
申请日:2020-02-22
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B35/103
Abstract: 本发明公开了一种含原位碳耐火浇注料,包括A组分和B组分,A组分由耐火原料刚玉质颗粒、烧结镁砂、活性氧化铝微粉、铝酸钙水泥和硅微粉组成,B组分为过渡金属原位掺杂聚合物溶液。本发明在原料中添加过渡金属原位掺杂聚合物水溶液,一方面在制备过程中赋予耐火浇注料原料拌合物流动性;另一方面,在烧结过程中,聚合物热解生成碳材料,实现碳材料在浇注料中弥散分布,同时过渡金属改善原位生成碳材料的石墨化程度,根据原位合成理论,使含原位碳耐火浇注料中碳材料具有良好的分散性,能发挥碳材料熔渣不润湿特性,赋予含碳耐火浇注料优越的力学性能及抗侵蚀性。本发明还提供一种含原位碳耐火浇注料的制备方法,工艺过程简单、利于工业化生产。
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公开(公告)号:CN116573947A
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310469578.0
申请日:2023-04-27
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B35/80 , C04B35/74 , C04B35/10 , C04B35/58 , C04B35/622 , C04B35/645
Abstract: 本发明公开了一种三维增韧陶瓷刀具材料及其制备方法,属于陶瓷刀具技术领域;包括以下步骤:以去离子水为溶剂,将丙烯酰胺单体、N‑N’‑亚甲基双丙烯酰胺、柠檬酸铵、氧化铝粉和碳氮化钛粉与去离子水一起混合得到混合浆料,再将混合浆料放入聚四氟乙烯球磨罐中进行球磨,得到陶瓷浆料;在陶瓷浆料中加入过硫酸铵和四甲基乙二胺,混合均匀后注入氧化锆蜂窝陶瓷中,真空处理使浆料完全填充蜂窝陶瓷的孔隙,待原位固化后,得到陶瓷坯体;将陶瓷胚体进行热压烧结,最终得到三维氧化锆增韧陶瓷刀具材料。本发明制备的三维增韧陶瓷的三维连续的增韧相可在三维空间上抑制裂纹扩展,提高陶瓷刀具材料的断裂韧性,减少应力集中,从而实现三维增韧的效果。
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公开(公告)号:CN114478065A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210218180.5
申请日:2022-03-08
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B41/80
Abstract: 本发明公开了一种快速热处理增强增韧致密陶瓷材料的方法,属于先进陶瓷材料技术领域;包括以下步骤:分别采用不同规格的金刚石磨片对致密陶瓷材料表面进行粗磨和细磨,对表面进行抛光、干燥处理;在抛光表面上粘贴高温电极放入马佛炉中,快速升温至900‑1300℃的目标温度并保温3‑5min;打开电源在陶瓷材料两端施加场强2000‑5000V/cm的电场,设定电流密度为3‑10mA/mm2,当陶瓷材料发生非线性电导后在设定电流控制模式下保持1‑10min,关闭电源和马佛炉,完成快速热处理得到增强增韧陶瓷材料。本发明不仅具有工艺简单,热处理温度低和时间短的优点,且利用温度场‑电场协同耦合作用增殖陶瓷材料线缺陷即位错密度,强化晶界,从而提高陶瓷材料的硬度和断裂韧性的力学性能。
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公开(公告)号:CN113754435B
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202111047858.X
申请日:2021-09-08
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B35/505 , C04B35/04 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B35/645
Abstract: 本发明公开了一种Y2O3‑MgO红外透明陶瓷的制备方法,属于透明陶瓷材料技术领域;包括以下步骤:按比例称量Y2O3和MgO纳米粉体,分别进行球磨、干燥和过筛,混合均匀后获得纳米复合粉末;将纳米复合粉末放入马弗炉中进行预烧排胶处理,去除粉体中的有机物;将排胶处理后的纳米复合粉末放入石墨模具中,进行热压烧结得到复相陶瓷坯体;将复相陶瓷坯体串联在电路中,施加电场强度进行闪烧,冷却后得到高致密度的Y2O3‑MgO陶瓷。本发明通过在石墨模具中进行热压烧结,在复相陶瓷坯体中引入大量氧空位,从而使闪烧可以在较低的温度场和电场的环境下发生,最终在达到高致密度的同时抑制晶粒尺寸的长大,有助于机械性能的提升和透过率的稳定,可用作红外窗口材料。
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公开(公告)号:CN114478065B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202210218180.5
申请日:2022-03-08
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B41/80
Abstract: 本发明公开了一种快速热处理增强增韧致密陶瓷材料的方法,属于先进陶瓷材料技术领域;包括以下步骤:分别采用不同规格的金刚石磨片对致密陶瓷材料表面进行粗磨和细磨,对表面进行抛光、干燥处理;在抛光表面上粘贴高温电极放入马佛炉中,快速升温至900‑1300℃的目标温度并保温3‑5min;打开电源在陶瓷材料两端施加场强2000‑5000V/cm的电场,设定电流密度为3‑10mA/mm2,当陶瓷材料发生非线性电导后在设定电流控制模式下保持1‑10min,关闭电源和马佛炉,完成快速热处理得到增强增韧陶瓷材料。本发明不仅具有工艺简单,热处理温度低和时间短的优点,且利用温度场‑电场协同耦合作用增殖陶瓷材料线缺陷即位错密度,强化晶界,从而提高陶瓷材料的硬度和断裂韧性的力学性能。
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公开(公告)号:CN113754435A
公开(公告)日:2021-12-07
申请号:CN202111047858.X
申请日:2021-09-08
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B35/505 , C04B35/04 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B35/645
Abstract: 本发明公开了一种Y2O3‑MgO红外透明陶瓷的制备方法,属于透明陶瓷材料技术领域;包括以下步骤:按比例称量Y2O3和MgO纳米粉体,分别进行球磨、干燥和过筛,混合均匀后获得纳米复合粉末;将纳米复合粉末放入马弗炉中进行预烧排胶处理,去除粉体中的有机物;将排胶处理后的纳米复合粉末放入石墨模具中,进行热压烧结得到复相陶瓷坯体;将复相陶瓷坯体串联在电路中,施加电场强度进行闪烧,冷却后得到高致密度的Y2O3‑MgO陶瓷。本发明通过在石墨模具中进行热压烧结,在复相陶瓷坯体中引入大量氧空位,从而使闪烧可以在较低的温度场和电场的环境下发生,最终在达到高致密度的同时抑制晶粒尺寸的长大,有助于机械性能的提升和透过率的稳定,可用作红外窗口材料。
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公开(公告)号:CN113387705A
公开(公告)日:2021-09-14
申请号:CN202110835865.X
申请日:2021-07-23
Applicant: 郑州航空工业管理学院
IPC: C04B35/563 , C04B35/622 , C04B35/645
Abstract: 本发明公开了一种碳化硼陶瓷的制备方法,该制备方法首先对碳化硼施加较低的恒定压力,然后在最高烧结温度时将恒定压力调整为振荡压力,最后在冷却阶段调整为较低的恒定压力得到碳化硼陶瓷。该方法将振荡压力施加在烧结中期至烧结末期,其改变了碳化硼烧结过程的致密化机理,能够在1700‑1800℃实现纯碳化硼的致密化,且烧结压力较小,此种烧结方式可引入大量晶体缺陷,实现材料性能的大幅提升,所制备得到的碳化硼陶瓷致密度高。且本发明采用的较低的烧结压力降低了对烧结设备和所用石墨模具的要求,有助于制备更大尺寸的高性能碳化硼陶瓷构件。
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