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公开(公告)号：CN116397228A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310661272.5
申请日：2023-06-06
Applicant: 中南大学
IPC: C23C28/00
Abstract: 本发明公开了一种在石墨材料表面制备合金/碳化钽复合涂层的方法，将合金丝缠绕在石墨材料表面，然后将缠绕合金丝的石墨材料埋入混合盐中，然后于空气气氛中进行熔盐反应处理即得；所述混合盐由基盐、钽源、还原剂、活化剂、稀土金属氧化物组成，其中基盐为硼砂，钽源选自氧化钽和/或钽，还原剂为B4C，活化剂选自NaF和/或KF，稀土金属氧化物选自氧化镧、氧化铈、氧化钪、氧化钆中的至少一种。本发明的方法所制备的合金/碳化钽复合涂层具有较高的硬度和耐氧化腐蚀性能；本发明的方法可以在石墨上制备不同的合金/碳化钽复合涂层，操作简单，无需特殊设备，成本低廉，适合工业化生产。
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公开(公告)号：CN116334508A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310627396.1
申请日：2023-05-31
Applicant: 中南大学
IPC: C22C47/04 , C22C1/10 , C22C29/02 , C22C29/16 , C22C47/08 , C22C49/02 , C22C49/14 , C04B35/56 , C04B35/58 , C04B35/626 , C22C101/10
Abstract: 本发明公开了一种金属高熵陶瓷改性C/C复合材料及其制备方法，将C/C多孔体置于浸渍剂中浸渍，然后裂解，重复浸渍‑裂解，获得C/C‑SiC多孔体，然后将含原料粉末的刷涂浆料刷涂进C/C‑SiC多孔体中，烧结处理，然后重复刷涂‑烧结处理直至获得致密的金属高熵陶瓷改性C/C复合材料；本发明的制备方法，直接采用包含高熵陶瓷粉体、W粉、Cu粉的刷涂浆料作为基体原料，在烧结过程中，没有物料之间的化学反应，仅仅只是Cu的溶解，烧结温度低，不仅避免了反应过程中对碳纤维的损伤，提升了复合材料的性能，而且大幅降低了工艺成本。
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公开(公告)号：CN116332678A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310619101.6
申请日：2023-05-30
Applicant: 中南大学
IPC: C04B41/89 , C04B35/56 , C04B35/622 , C04B35/65 , C04B35/653
Abstract: 本发明公开了一种在碳材料表面制备碳化钽涂层的方法，属于陶瓷材料技术领域。该方法是将碳基材料进行表面活化预处理，得到活化碳基材料，在活化碳基材料表面涂布碳化硅前躯体浆料后，进行干燥和烧结，在活化碳基材料表面生成碳化硅纳米线过渡层，在碳化硅纳米线过渡层表面涂布碳化钽前躯体浆料后，包埋于熔盐体系中进行热处理，所得热处理产物进行淬火和水浸。该方法能够在碳基材料表面制备均匀、致密的碳化钽涂层，并能够改善碳材料与碳化钽之间因热膨胀系数差异过大而导致涂层开裂脱落等技术问题，从而提高复合材料的使用寿命，且操作简单、成本低，有利于工业化生产。
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公开(公告)号：CN116063104B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310354173.2
申请日：2023-04-06
Applicant: 中南大学
IPC: C04B41/88
Abstract: 本发明公开了一种多元陶瓷基复合材料及其制备方法，所述其制备方法为于C/C复合材料表面依次铺设熔渗粉料A、熔渗粉料B，然后熔渗处理，即得多元陶瓷基复合材料，所述熔渗粉料A由V粉与Si粉组成，所述熔渗粉料B由难熔金属粉M、V粉、Si粉组成，所述难熔金属粉M选自Hf粉，Zr粉，Ta粉中的至少一种；所制备的多元陶瓷基复合材料为超高温陶瓷组分与高温陶瓷互相匹配、各物相均匀分布、晶粒尺寸较小、且呈弥散分布的超高温陶瓷基复合材料。
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公开(公告)号：CN115353414B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210912167.X
申请日：2022-07-29
Applicant: 中南大学
IPC: C04B41/87
Abstract: 本发明公开了一种SiC与碳氮化物互穿抗烧蚀涂层及其制备方法，所述互穿抗烧蚀涂层设置于碳材料表面，所述互穿抗烧蚀涂层由SiC相与碳氮化物相组成，所述SiC相与碳氮化物相呈网络互穿结构。所述互穿抗烧蚀涂层通过先原位生成多孔SiC涂层，再通过高流动性熔盐包裹金属氮化物运输至多孔SiC孔中经过沉积碳扩散，形成与SiC互穿的碳氮化物。本发明所提供的互穿抗烧蚀涂层具有低热膨胀、高熔点、高强度的综合特点。本发明可在远低于Si、Hf熔点的温度制备抗烧蚀碳氮化物互穿界面涂层，工艺简单高效。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115536415B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211528394.9
申请日：2022-12-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种耐烧蚀隔热一体化复合材料及其制备方法。该复合材料两端分别为耐烧蚀段和隔热段，中间为过渡段；所述耐烧蚀段由超高温陶瓷基体与高增密碳纤维编织体复合而成；所述隔热段由复合磷酸盐基体与石英纤维编织体复合而成；所述过渡段由超高温陶瓷和复合磷酸盐复合基体与低密度碳纤维编织体复合而成。该复合材料具有梯度密度结构，形成了防热、隔热的有机整体，具有更可靠的机械稳定性及安全性，同时兼具优异的耐热、隔热及承载性能，且制备方法简单，成本低廉，适合工业规模化生产。
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公开(公告)号：CN114988888B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210929564.8
申请日：2022-08-04
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/628
Abstract: 本发明公开了一种包裹碳纤维的SiC‑HfC‑Al2O3多层界面涂层的制备方法，所述多层界面涂层，从内至外，由SiC层、HfC层、Al2O3层组成。所述制备方法为：将含PyC层的碳纤维包埋于熔盐粉料A中，然后于保护气氛下进行第一次反应，冷却即得含SiC涂层的碳纤维；再将含SiC涂层的碳纤维包埋于熔盐粉料B中，然后于保护气氛下进行第二次反应、冷却，即得包裹碳纤维的SiC‑HfC‑Al2O3多层界面涂层；本发明能在低于Si、Hf、Al2O3熔点的温度制备抗烧蚀SiC‑HfC‑Al2O3多层界面涂层，工艺简单高效。
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公开(公告)号：CN115108844B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210881413.X
申请日：2022-07-26
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/66 , C04B35/447 , C04B35/622 , C04B35/80
Abstract: 本发明公开了一种梯度自适应碳纤维/石英纤维复合增强金属磷酸盐基复合材料及其制备方法。该复合材料由多段式金属磷酸盐基体及其内部的纤维增强相构成，该多段式金属磷酸盐基体两端分别为耐烧蚀段和隔热段，中间段为过渡段，且其内部包含纳米级超高温陶瓷填料和空心微球，从耐烧蚀段外端向隔热段外端方向，纳米级超高温陶瓷填料的浓度梯度递减，而空心微球的浓度梯度递增。该梯度结构设计有效解决了成分配置不均所带来的性能差异问题，提高材料稳定性，使材料兼具耐高温和隔热性能，且制备成本低，在航空航天领域具有较大的应用价值。
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公开(公告)号：CN114716228B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210361565.7
申请日：2022-04-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种耐超高温低导热的镁铝铬多元磷酸盐复合材料及其制备方法。该复合材料由氧化镁弥散分布在多元磷酸盐基体中构成，其中，多元磷酸盐基体由包含磷酸镁、磷酸铝和磷酸铬在内的磷酸盐组成；该复合材料巧妙地利用镁铝铬磷酸盐与高熔点氧化镁氧化物各自的优势来组合设计，利用两者的协同增效作用，获得耐高温超过2400℃，且兼具优异隔热性能的镁铝铬多元磷酸盐复合材料，且其制备方法过程简单，原料成本低，有利于大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN114908322B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210838524.2
申请日：2022-07-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种耐烧蚀三维镶嵌陶瓷涂层及其制备方法，所述制备方法为在碳材料中设置内凹结构，然后将梯度高导热陶瓷内嵌体，置于内凹结构内中，获得含梯度高导热陶瓷内嵌体的碳材料，再将含梯度高导热陶瓷内嵌体的碳材料置于含硅粉的模具中，通过热蒸镀于梯度高导热陶瓷内嵌体与碳材料内凹结构的表面形成SiC过渡层，最后再于含梯度高导热陶瓷内嵌体的碳材料的表面设置超高温陶瓷涂层，即得耐烧蚀三维镶嵌陶瓷涂层；本发明通过在碳材料中设置梯度结构的高导热陶瓷内嵌体，然后依次进行SiC过渡层以及超高温陶瓷涂层，形成耐烧蚀三维镶嵌陶瓷涂层，在三者的协同作用下，不仅使涂层与基体结合为一体，而且能大幅提升碳材料的抗烧蚀性能。
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