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公开(公告)号:CN104209062A
公开(公告)日:2014-12-17
申请号:CN201310188507.X
申请日:2013-05-20
Applicant: 燕山大学
IPC: B01J3/06
Abstract: 本发明涉及一种超高硬度纳米孪晶金刚石块体材料及其制备方法。具体地,本发明公开了一种含高密度孪晶的纳米晶金刚石块体材料及其合成方法,以无金刚石核的纳米球形碳(洋葱结构碳,以下简称无核洋葱碳)颗粒(优选地,粒径为5-70nm)为原料,通过高温高压合成了纳米孪晶金刚石块体。所得到的纳米孪晶金刚石块的体积为1-2000mm3;维氏硬度为155-350GPa;努普硬度为140-240GPa;孪晶宽度为1-15nm。本发明与现有技术相比,所获得的纳米孪晶金刚石块体具有远高于金刚石单晶体和超硬多晶金刚石的硬度(金刚石单晶的维氏硬度仅为100GPa左右,超硬多晶金刚石的最高努普硬度为140GPa),其最高的维氏硬度达到350GPa、最高的努普硬度达到240GPa。纳米孪晶金刚石块体在地质钻探、高速切削和精密与超精密加工等机械加工领域、磨料磨具和拉丝模及特种光学器件等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN101549405A
公开(公告)日:2009-10-07
申请号:CN200910143189.9
申请日:2009-05-19
Applicant: 燕山大学
CPC classification number: B22F9/04 , B22F1/0018 , B22F3/14 , B22F3/16 , B22F2009/041 , B82Y30/00 , H01L35/16 , H01L35/34
Abstract: 本发明公开一种高致密化高性能纳米晶块体热电材料的高压烧结制备方法,其特征是:(1)利用球磨法制备纳米晶合金粉,晶粒尺度控制在5nm-30nm;(2)采用高压烧结技术制备纳米晶块体热电材料,压力范围控制在0.8GPa-6GPa,烧结温度控制在0.25-0.8T熔点,烧结时间为10-120分钟;获得的纳米晶块体热电材料的相对密度达到90%-100%,平均晶粒尺寸为10-50nm。本发明工艺简单,其无量纲热电优值(ZT)高达2.0以上。同时该发明在保证材料具有高的热电性能的基础上,提高了纳米晶块体热电材料的致密度,从而具有良好的产业化前景。
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公开(公告)号:CN119462162A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411608171.2
申请日:2024-11-12
Applicant: 燕山大学
IPC: C04B35/577 , C04B35/622 , C04B35/645
Abstract: 本发明涉及一种致密的纳米晶碳化硅高硬度、高韧性块材及其制备方法。块材平均晶粒尺寸小于100nm,晶粒中包含大量的堆垛层错以及孪晶结构。块材的维氏硬度值等于或高于30GPa,断裂韧性等于或者高于4.5MPa·m1/2。该块材兼具优秀的断裂韧性和良好的硬度,可制成刀具等成品,在精密加工等领域具有很大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN118563420A
公开(公告)日:2024-08-30
申请号:CN202410564419.3
申请日:2024-05-08
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本申请涉及一种由铜和硼构成的晶体材料及其制备方法。具体地,本申请公开了一种由铜和硼构成的晶体材料,其化学式为CuxB50,其中x=3.9‑4.1,其晶体结构是由四个B12二十面体和两个独立的硼原子组成结构框架,铜原子完全或部分占据在框架间隙中,属于P42/nnm空间群。本申请还公开了该晶体材料的制备方法,制备方法主要包括A)原料填装;B)高温高压反应;C)样品后处理等步骤。该晶体材料维氏硬度大于20GPa,并且具有良好的电导率(104S/m–106S/m),是所有以B12团簇为结构基元的硼化物中电导率最高的,因此在热电材料、特种导电材料等领域具有广阔的应用。
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公开(公告)号:CN115161772A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210495206.0
申请日:2022-05-07
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明涉及一步法制备MoS2/WS2水平异质结多晶薄膜的方法,属于无机纳米半导体材料领域,将装有硫粉的刚玉舟放于多温区管式炉上游低温区;将氧化钨与氯化钠混合粉、铬粉、氧化钼粉依次分开放于管式炉下游高温区的长刚玉舟上游;通入惰性保护气体,将多温区管式炉各个温区升温至目标温度使前驱体蒸发,在载气的带动下在多温区管式炉下游位置反应并沉积于放置在长刚玉舟下游的基底上,形成小晶粒多晶MoS2/WS2水平异质结薄膜。本发明仅需一步便能够在两个小时左右的时间内制备得到晶粒尺寸微小、结晶度好、多晶样品尺寸大的单层MoS2/WS2水平异质结连续多晶薄膜,反应所用的原料来源广泛、成本低廉,且操作安全、简单。
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公开(公告)号:CN115159446A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210686875.6
申请日:2022-06-17
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明提供一种硅微/纳米柱的制备方法,属于硅微/纳米结构的制备技术领域。本方法包括如下步骤:(1)从磨抛好的块体硅样品中利用FIB电镜提取用于加工微/纳米柱的初始坯料;(2)利用FIB电镜加工圆台型粗坯;(3)借助FIB电镜,使用环形加工图案对圆台型粗坯进行粗加工,获得硅微/纳米柱粗坯;(4)保持环形加工图案内径不变,逐渐增加其外径进行精加工,确保直径符合需求;(5)利用FIB电镜削平硅微/纳米柱顶部,确保高度符合需求;(6)去除加工过程引入的非晶层。采用本发明的技术方案,可制备尺寸精度高、加工锥度小的硅微/纳米柱,所制备的硅微/纳米柱直径偏差不大于10%,锥度小于10°。所得硅微/纳米柱可用作原位电镜力学测试样品。
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公开(公告)号:CN114655936A
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202011547273.X
申请日:2020-12-23
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种多孔热电合金材料及其制备方法。具体地,本发明公开了一种多孔热电合金材料,其微观组织结构由准等轴晶粒和均匀分布的孔隙构成。本发明还公开了一种所述多孔热电合金材料的制备方法。具有本发明微观结构特征的多孔热电合金材料的机械性能并未因孔隙的存在而明显减弱,且具有优异的热电性能。如对于Bi0.42Sb1.58Te3多孔块材,其维氏硬度、抗弯强度和抗压强度分别可达0.6GPa、64MPa和130MPa,另外,Bi0.42Sb1.58Te3多孔块材的最大热电优值ZT和平均ZT值分别可达1.27和1.15。该发明在保证材料具有优异热电性能的同时,兼具有良好的机械性能,同时减少了原料消耗,进而降低生产成本,具有良好的产业化前景。
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公开(公告)号:CN112374500A
公开(公告)日:2021-02-19
申请号:CN202011048048.1
申请日:2020-09-29
Applicant: 燕山大学
IPC: C01B32/949 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及一种等轴晶纳米碳化钨粉末的制备方法。本发明的方法包括以下步骤:(1)将钨源、可食用碳源溶解于水中形成溶液,将所述溶液干燥,得到胶状前驱体;并且(2)将所述胶状前驱体在绝对压强低于1.0×10‑2Pa的真空度下在1250~2000℃的温度下反应,得到等轴晶纳米碳化钨粉末。本发明的方法采用安全无毒且低成本的可食用碳源,获得了高纯度、纳米级尺寸的、等轴晶碳化钨粉末。与传统的方法相比,本发明的方法具有工艺简单、绿色环保、成本低廉和安全性高等优点,而且还可表现出优异的组织控制精度以及良好的工艺稳定性和可重复性。
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公开(公告)号:CN112174211A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011168522.4
申请日:2020-10-28
Applicant: 燕山大学
IPC: C01G41/00
Abstract: 本发明涉及一种制备铬掺杂单层二硫化钨二维晶体的方法,属于无机半导体纳米材料制备的技术领域,其包括以下步骤:以Cr、NaCl、WO3、S为原料,在多温区管式炉里面以Si/SiO2为基底,通过S单质对WO3及Cr同时进行硫化,共同参与成键,使Cr取代部分WS2单层二维晶体中W的位置,通过化学气相沉积的方式制备得到Cr掺杂单层WS2二维晶体。本发明所述的方法步骤简单、操作方便,合成速度快且成本低廉,制备得到的Cr掺杂单层WS2二维晶体结晶性好,化学及热力学性能稳定。
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公开(公告)号:CN103811653A
公开(公告)日:2014-05-21
申请号:CN201410027252.3
申请日:2014-01-21
Applicant: 燕山大学
IPC: H01L37/00
Abstract: 一种多钴p型填充方钴矿热电材料,它是一种分子式为EzFe2-xCo2+xSb12-yMy的物质,其中E是La、Ce、Pr、Nd、Eu、Yb、Ba、Sr、Ca中的一种或多种,M为Ge或Sn的复合掺杂物,并且0.2≤z≤0.8,0≤x≤1,0<y≤0.5。本发明制备方法包括以下步骤:将E、Fe、Co、Sb和M等各种原料,放入石英管中密封,置入炉中熔融,然后淬火形成固态材料,将淬火后的块体取出,再次置于石英管中加热退火;将退火后的块体制成粉末;将粉末加压烧结为所需形状的块体,将烧结后的块体加热退火。本发明可使具有低热膨胀系数的EzFe2-xCo2+xSb12(0≤x≤1)基方钴矿材料具有高的热电性能(ZT接近或大于1)。
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