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公开(公告)号:CN107200583B
公开(公告)日:2019-11-08
申请号:CN201710382790.8
申请日:2017-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/584 , C04B38/00 , B28B1/00 , B22F3/00 , B33Y10/00 , B33Y70/00
Abstract: 本发明提供一种具有孔隙率连续梯度的多孔材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将体积分数为50‑70%的粉体原料与体积分数为30‑50%的去离子水混合,然后加入溶胶,球磨得到浆料A;(2)配置与步骤(1)中相同的水溶胶B;(3)每隔一定时间,向浆料A中添加水溶胶B得到混合浆料,维持所述混合浆料中的固相含量在0‑70vol%范围内连续变化,每次添加完水溶胶B后,输入到3D打印机中打印,保持喷嘴处的所述混合浆料固化为凝胶;(4)将形成的凝胶沿梯度方向进行冷冻处理,烧结后形成孔隙率连续梯度的多孔材料。本发明的有益效果在于,工艺简单、稳定性和重复性较好,且通过连续调节浆料固相含量,并结合3D打印,形成固含量连续梯度变化的凝胶。
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公开(公告)号:CN107130133B
公开(公告)日:2019-02-05
申请号:CN201710382816.9
申请日:2017-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/10 , C04B35/58 , C04B35/584 , C04B38/00 , C04B35/565 , C04B35/563 , C04B35/10
Abstract: 本发明提供一种梯度双连续结构的陶瓷/金属复合材料,其由具有孔隙率连续梯度的多孔陶瓷材料和填充在所述多孔陶瓷材料孔隙处的金属材料复合而成,所述的陶瓷材料为Al2O3、SiC、Si3N4、B4C或TiB2中的任意一种;所述的金属材料为铝合金、镁合金或铁合金中的任意一种。本发明的有益效果在于,所述的梯度双连续结构的陶瓷/金属复合材料中,陶瓷相与金属相形成双连续结构,在该结构中,由于金属相连续分布,受力时,通过金属相的传递作用使得复合材料受力均匀,不会产生应力集中,使复合材料具有更高的承载能力和抗冲击能力。
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公开(公告)号:CN108707291A
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201810612021.7
申请日:2018-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: C08K9/02 , C08K3/22 , C08K3/24 , C08K9/06 , C08K2003/2241 , C08L25/06 , C08L33/12 , C08L27/16
Abstract: 一种陶瓷呈连续网状分布的树脂基介质复合材料及其制备方法,所述制备方法在于,首先将陶瓷粉末表面羟基化,再将羟基化后的陶瓷粉末进行表面氨基化,然后将树脂微球进行表面磺化,接着将氨基化的陶瓷粉末和表面磺化的树脂微球置于聚乙烯亚胺溶液中搅拌,并逐滴加入戊二醛溶液,保温、清洗后烘干,得到复合粉体,将所述复合粉体置于模具,热压成型,最终获得陶瓷呈连续网状分布的树脂基介质复合材料,与现有技术比较,本发明通过改变陶瓷在树脂基体中的分布方式,使得陶瓷颗粒呈现连续的网络化分布,能够大幅度提高陶瓷颗粒之间的相互作用,进而得到具有高介电常数的树脂基介质复合材料。
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公开(公告)号:CN108585921A
公开(公告)日:2018-09-28
申请号:CN201810612026.X
申请日:2018-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/622 , C04B41/83
Abstract: 本发明提供一种基于冷冻流延制备功能梯度陶瓷/树脂复合材料的方法,将不同比例陶瓷粉体与去离子水混合,依次加入分散剂、粘结剂、增塑剂和消泡剂,得到一系列固含量不同的流延浆料,脱泡,并对其中最低或最高固相含量的浆料流延成型后进行冷冻处理,至流延浆料完全凝固;以凝固后的流延浆料为基底,对其它成分浆料按照固含量的升序或降序依次重复上述步骤,获得冷冻坯体,冷冻干燥、排胶、烧结后,得到多孔陶瓷预制体;将树脂和多孔陶瓷预制体置于真空干燥箱中进行树脂填充,并加热固化后随炉冷却,脱模,除去多余树脂,得到具有功能梯度的陶瓷/树脂复合材料,本发明可精确地实现复合材料成分、微观组织结构及性能的梯度控制,可广泛应用于功能梯度复合材料的制备。
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公开(公告)号:CN108585881A
公开(公告)日:2018-09-28
申请号:CN201810612015.1
申请日:2018-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/64
Abstract: 本发明提供一种高热导率氮化硅陶瓷及其制备方法,用以解决现有热导率偏低的技术问题,通过将氮化硅粉进行脱氧处理、自然冷却,并将所得氮化硅粉体研磨过筛;与烧结助剂在混合介质的作用下混合,混合结束后干燥、过筛,得到粉料;压制成型,得到氮化硅陶瓷生坯;最后经气压烧结,得到氮化硅陶瓷材料,与现有技术比较,通过对氮化硅粉体的脱氧处理,使得原始粉料含氧量更低,在烧结过程中降低晶格氧含量程度更高,更有利于避免声子散射,从而提高氮化硅陶瓷的热导率,制备的氮化硅陶瓷具有高热导率、良好的抗热震性能和耐高温性能,使用安全,是一种具有优良的力、热、电综合性能的氮化硅陶瓷基板材料。
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公开(公告)号:CN107130133A
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201710382816.9
申请日:2017-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/10 , C04B35/58 , C04B35/584 , C04B38/00 , C04B35/565 , C04B35/563 , C04B35/10
CPC classification number: C22C1/1036 , C04B35/10 , C04B35/563 , C04B35/565 , C04B35/58071 , C04B35/584 , C04B38/0045 , C22C2001/1021 , C22C2001/1073
Abstract: 本发明提供一种梯度双连续结构的陶瓷/金属复合材料,其由具有孔隙率连续梯度的多孔陶瓷材料和填充在所述多孔陶瓷材料孔隙处的金属材料复合而成,所述的陶瓷材料为Al2O3、SiC、Si3N4、B4C或TiB2中的任意一种;所述的金属材料为铝合金、镁合金或铁合金中的任意一种。本发明的有益效果在于,所述的梯度双连续结构的陶瓷/金属复合材料中,陶瓷相与金属相形成双连续结构,在该结构中,由于金属相连续分布,受力时,通过金属相的传递作用使得复合材料受力均匀,不会产生应力集中,使复合材料具有更高的承载能力和抗冲击能力。
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公开(公告)号:CN105459564A
公开(公告)日:2016-04-06
申请号:CN201510822753.5
申请日:2015-11-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B32B37/06 , B32B37/10 , B32B9/04 , B32B9/00 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B35/565 , C04B35/584
CPC classification number: B32B37/06 , B32B9/00 , B32B9/04 , B32B37/1018 , C04B35/565 , C04B35/584 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B2235/94 , C04B2235/96
Abstract: 界面自韧化Si3N4/SiC片层陶瓷材料的制备方法,它涉及一种陶瓷材料的制备方法。本发明的目的是为了解决单一的氮化硅陶瓷和碳化硅陶瓷材料的脆性较大,易断裂的技术问题。本方法如下:一、陶瓷浆料的制备;二、制备Si3N4生带、SiC生带以及烧结助剂生带;三、制备Si3N4/SiC片层复合材料生坯;四、制备界面自韧化Si3N4/SiC片层陶瓷材料。其中,界面处大量存在的烧结助剂有利于氮化硅棒晶生长,大尺寸的氮化硅棒晶将氮化硅层与碳化硅层连接起来,产生界面自韧化的效果。材料的弯曲强度大于700MPa,收缩率﹤15%,同时,其韧性可到16MPa·m1/2以上,完全可以满足高韧性陶瓷材料的使用要求。本材料的断裂功﹥6KJ/m2,材料的断裂预警明确,具有高的安全系数。本发明属于陶瓷材料的制备领域。
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公开(公告)号:CN105034407A
公开(公告)日:2015-11-11
申请号:CN201510594429.2
申请日:2015-09-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种双连续树脂基空心微珠复合泡沫材料的制备方法,涉及一种树脂基复合泡沫材料的制备方法。本发明是为了解决目前树脂基复合泡沫材料中空心微珠固相含量低、分层、组织不均匀和气孔难以逸出的技术问题。本发明:一、制备空心微珠预制体;二、树脂渗入空心微珠预制体并固化。本发明优点:一、本发明的树脂基空心微珠复合泡沫材料具有空心微珠分布均匀、轻质、高强、高模量的特点,空心微珠呈紧密堆积,并且空心微珠与树脂基体呈双连续结构;二、本发明的树脂基空心微珠复合泡沫材料抗压强度>90.2MPa,压缩模量>3.7GPa;三、本发明的树脂基空心微珠复合泡沫材料中空心微珠固相含量达到65%左右,且制备工艺简单,可操作性强。
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公开(公告)号:CN104945002A
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201510312802.0
申请日:2015-06-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/495 , C04B35/622
Abstract: 一种陶瓷/树脂复合材料制备多层器件的方法,它涉及制备多层器件的方法。它要解决现有LTCC技术所存在烧结温度高、收缩率难以控制、金属电极易于与陶瓷发生界面反应以及脆性高的问题。方法:一、制备悬浊液;二、制备浆料;三、浆料除泡后进行流延成型,得陶瓷生带;四、陶瓷生带进行裁剪,采用丝网印刷的方法印制导电银浆作为电路,叠压,排胶后,得微波介质陶瓷的多孔预制体;五、树脂浸渍到多孔预制体内部,固化,脱模后,即完成。本发明的工艺温度低,在制备过程中材料没有任何收缩,避免了LTCC共烧过程中电路中的导电电极与陶瓷之间的界面反应和扩散,制备的多层器件具有较高的介电常数和较低的介电损耗,且韧性高、加工性能优良。
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公开(公告)号:CN104693798A
公开(公告)日:2015-06-10
申请号:CN201510136852.8
申请日:2015-03-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高介电常数、超低介电损耗陶瓷/树脂复合材料的制备方法,它涉及一种高介电常数、超低介电损耗陶瓷/树脂复合材料的制备方法。本发明是为了解决现有方法制备的高介电常数陶瓷/树脂复合材料的介电损耗高并且工艺复杂的问题,本发明的制备方法一、微波介质陶瓷多孔预制体的制备;二、陶瓷/树脂复合材料的制备,得到高介电常数、超低介电损耗陶瓷/树脂复合材料,即完成。本发明制备的高介电常数、超低介电损耗陶瓷/树脂复合材料具有更高的介电常数和超低的介电损耗,介电常数处于6.32至24.96之间,介电损耗均低于4.9×10-3。本发明应用于在PCB基板以及嵌入型电容器领域。
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