碳/碳-铜复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN101403079B

    公开(公告)日:2011-03-30

    申请号:CN200810143575.3

    申请日:2008-11-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 碳/碳-铜复合材料的制备方法,主要包括碳/碳复合材料坯体的制备,铜合金的感应熔炼、浇铸,采用热等静压对碳/碳坯体材料渗铜。本发明采用热等静压渗铜工艺,适用于碳毡及碳纤维针刺整体毡增强碳/碳复合材料坯体的均匀渗铜;通过添加Cr、Ti、Ni改善铜合金熔体对碳/碳复合材料的润湿性能;采用本发明,可将尺寸为100mm×100mm×35mm,表观密度为1.4g/cm3的针刺整体毡增强碳/碳复合材料坯体,均匀渗铜至表观密度为4.2g/cm3。

    制氟碳阳极化学气相沉积热解碳抗极化涂层制备方法

    公开(公告)号:CN100590229C

    公开(公告)日:2010-02-17

    申请号:CN200710035916.0

    申请日:2007-10-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 制氟碳阳极化学气相沉积热解碳抗极化涂层制备方法,采用C3H6和N2为碳源气对碳阳极进行化学气相沉积,获得热解碳涂层;采用硝酸镍水溶液作电镀液,对含热解碳涂层碳阳极电镀,电镀后超声清洗,烘干;真空下热处理,得到热解碳涂层与金属质点掺杂相结合的热解碳抗极化涂层。采用本发明,所得化学气相沉积热解碳涂层厚度均匀、与碳阳极基体结合紧密;以低石墨化、难极化的化学气相沉积热解碳封闭碳阳极表面孔隙,阻止电解液向电极内部渗入,保护电极内部结构;形成表面金属质点掺杂层,阻止不导电氟化石墨的产生,提高表面导电性能,阳极电流密度为0.1mA/cm2,有效防止碳阳极板的极化。

    碳/碳复合材料平板的快速化学气相渗制备方法

    公开(公告)号:CN101392366A

    公开(公告)日:2009-03-25

    申请号:CN200810143540.X

    申请日:2008-11-07

    Abstract: 碳/碳复合材料平板的快速化学气相渗制备方法,包括下述步骤:1)在化学气相渗碳炉中,垂直于炉底设置一平板发热体;2)在平板发热体两侧各设置一固定承台,在每一个承台上各设置一与发热体平面平行的待增密碳/碳复合材料平板状坯体,气流穿坯体而过;3)以C3H6为碳源气、N2为稀释气,控制C3H6∶N2体积比为1∶0.5~3;4)炉温控制为800~1300℃、炉压为1~5kPa。本发明工艺方法简单、操作方便、碳源气利用效率高、最终产品的平直度高、工艺周期短,解决了长期以来本领域迫切希望解决而未能解决的问题,为碳/碳复合材料平板的工业化生产提供了一种切实可行的方法。

    一种氧化铝掺杂改性碳基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112500184B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202011498164.3

    申请日:2020-12-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种氧化铝掺杂改性碳基复合材料及其制备方法,所述制备方法为将分散有氧化铝粉末的混合液,喷洒在单层全网胎纤维的双表面,然后将单层含有氧化铝粉末的全网胎纤维叠层针刺获得氧化铝掺杂碳纤维预制体,然后将氧化铝掺杂碳纤维预制体进行化学气相沉积致密即得氧化铝掺杂改性碳基复合材料。所制得的氧化铝掺杂改性碳基复合材料为中心有孔洞的圆柱体。在气相沉积过程中,经压差法快速增密工艺,实现预制体快速增密。本发明创新性的在编织过程中加入氧化铝,同时结合压力差快速增密工艺,该发明方法简单可控,复合材料中氧化铝颗粒均匀分布,同时具有成本低廉,原料易得,对纤维无损等特性,适合于规模化生产及应用。

    一种带硬化耐磨层的石墨模具及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110386831B

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN201810347112.2

    申请日:2018-04-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明结合了市场的需要,提出了一种性能优异,适用性广,经济实用,可大幅度延长石墨模具使用寿命的表面耐磨硬化处理涂层及制备该涂层的技术。通过本发明的设计和制备工艺,可以提高石墨模具的表面硬度和耐磨损性能,延长其使用寿命,解决现有石墨模具制作周期长,生产成本高,使用寿命短,产品质量不稳定等难题。此外,采用该涂层技术对石墨基体本身的要求相对较低,国产的普通等静压细颗粒石墨即可,相比于现有石墨模具必须采用价格高昂的进口优质等静压石墨材料(每公斤800元以上)才能制作,原材料的采购成本可以大幅降低。

    一种高织构热解碳薄膜的快速制备方法

    公开(公告)号:CN104498893B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201410800367.1

    申请日:2014-12-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高织构热解碳薄膜快速制备的方法,包括下述步骤:(1)将密度为1.85~1.90g/cm3的碳/碳复合材料靶材表面加工平整,清洗表面油渍备用;(2)将碳/碳复合材料靶材置平整的石墨板上,使激光束聚焦于碳/碳复合材料靶材表面,激光束与碳/碳复合材料靶材表面保持垂直;(3)采用大功率激光,快速加热、气化碳/碳复合材料靶材中的碳元素,形成气态碳原子,并在温度≥2000℃热壁上着床、生长,制备出高织构热解碳薄膜。本发明通过采用大功率激光促进高织构热解碳薄膜的生长,使热解碳薄膜的生长速率达到25~30μm/s,比流态化床工艺的2×10-2μm/s提高3个数量级。

    一种碳/碳复合材料快速气相沉积增密的方法

    公开(公告)号:CN104451606B

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201410799205.0

    申请日:2014-12-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳/碳复合材料快速气相沉积增密的方法,包括下述步骤:(1)将密度为1.2~1.5g/cm3的碳/碳复合材料坯体表面加工平整,清洗表面油渍备用;(2)将碳/碳复合材料坯体置于圆筒形气相沉积工装中,使激光束能够通过气相沉积工装的上盖的中心圆孔,聚焦于碳/碳复合材料坯体表面;(3)采用大功率激光,控制激光波长为10.6μm、输出功率为3~4.5kW,快速加热、气化碳原子并使其沉积于碳/碳复合材料坯体中,即实现碳/碳复合材料的快速气相沉积增密。本发明通过采用大功率激光促进碳/碳复合材料气相沉积过程,使热解碳的沉积速率达到10~15μm/s,比等温CVI方法提高5个数量级。

    一种碳/碳复合材料的快速致密方法

    公开(公告)号:CN104557097B

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201410817660.9

    申请日:2014-12-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明一种碳/碳复合材料的快速致密方法,包括下述步骤:(1)将初始密度为0.15-0.2g/cm3碳纤维全网胎毡经CVI致密到0.8-1.5g/cm3,控制基体热解碳微观结构为粗糙层结构热解碳;(2)采用SPS炉,抽真空至10-2Pa后,对所述碳/碳复合材料快速升温至温度为1600-2200℃后,缓慢加压至压力为30-40MPa,控制升温速率为100-200℃/min、加压速率为0.5-1MPa/min;(3)保温、保压10-30min,降温、卸压,控制降温速率为80-100℃/min、卸压速率为1-2MPa/min,完成碳/碳复合材料的致密过程,制备出密度为1.6-1.8g/cm3的热解碳基碳/碳复合材料。

Patent Agency Ranking