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公开(公告)号：CN104561628B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201410843431.4
申请日：2014-12-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种低温制备二硼化锆基陶瓷复合材料的方法；属于无机复合材料的制备技术领域。本发明对由零价铁和陶瓷粉末均匀混合组成的陶瓷预制粉进行加压烧结得到致密度大于等93％的二硼化锆基陶瓷复合材料；所述陶瓷粉末包括二硼化锆粉末；所述加压烧结的温度为1200-2000℃、压力为5-100MPa；所述零价铁的质量为陶瓷粉末质量的0.1-15％。本发明制备工艺简单；所得二硼化锆基陶瓷复合材料性能优良。解决了现有制备工艺中存在的能耗高、成品率低、成品脆性过大等问题。
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公开(公告)号：CN104496564B
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201410844579.X
申请日：2014-12-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种在炭/炭复合材料表面制备陶瓷涂层的方法；属于高温结构材料制备技术领域。本发明以碳纤维整体毡为预制体；通过沉积热解碳，得到密度0.8～1.4g/cm3的C/C复合材料，然后通过渗硅，得到密度为1.7‑2.1g/cm3的渗硅C/C复合材料；然后，通过逐层刷涂的方式在渗硅C/C复合材料表面刷涂涂料，所述涂料以质量百分比计包括：ZrB2粉15‑60％；SiC粉5‑35％；Zr粉10‑30％；B粉5‑20％；最后经烧结得到成品。本发明制备工艺简单，涂层成分和厚度可根据实际需要进行调整，所制备的涂层与基体结合良好，涂层表面致密无裂纹，便于产业化生产和应用。
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公开(公告)号：CN105839070A
公开(公告)日：2016-08-10
申请号：CN201610062798.1
申请日：2016-01-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种低摩擦纳米TaC增强炭基复相薄膜的制备方法，先将石墨基体放置于化学气相沉积炉中，抽真空至100pa以下，升温至温度900~1200℃后保温；通入制备C和TaC的TaCl5?Ar?C3H6反应气体体系，并由Ar载入反应器中，TaCl5载气的Ar流量为0.04～0.40L/min?1，丙烯流量为0.2～1.2L/min?1；沉积过程中C、TaC沉积到石墨基体表层，形成热解碳包裹着纳米TaC晶粒3?20层的复相多层薄膜、TaC质量分数为5.0%～25.0%，厚度为6～30μm的C?TaC复相薄膜。本发明获得纳米级的复相多层结构使得薄膜具有硬度高、摩擦系数低、高耐磨、热导率高、热膨胀系数低、化学稳定性好以及抗氧化性好。
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公开(公告)号：CN119371223A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202310922841.7
申请日：2023-07-26
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/52 , C04B35/622
Abstract: 本发明属于热防护性材料设计与制备技术领域，具体涉及一种超细陶瓷粉体改性C/C‑SiC‑ZrC复合材料的制备方法和应用。所述复合材料由炭纤维、增碳层、SiC和ZrC基体和超细陶瓷相组成，所述增碳层包覆在炭纤维上，所述SiC、ZrC、超细陶瓷相构成的陶瓷相包覆在C基体上，其中SiC、ZrC为原位生成，超细陶瓷相均匀分布在由SiC和ZrC构成的陶瓷基体内部；所述超细陶瓷相是通过熔渗的方式直接引入所述复合材料中。其制备方法为包括按设计组分配取Si、Zr和超细陶瓷，通过熔渗工艺将配取得组分熔渗至C/C坯体上，得到优质的产品。本发明所设计和制备产品具有优异的耐烧蚀性能，特别适合用作热防护部件。
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公开(公告)号：CN118359439B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410784092.0
申请日：2024-06-18
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/622 , C04B35/65 , C04B35/80 , C23C16/26
Abstract: 本发明公开了一种分区域稀土改性C/C‑UHTCs复合材料及其制备方法，将碳布整体穿刺编织体进行沉积热解碳获得C/C复合材料，将C/C复合材料置于坩埚底部，所述坩埚的内壁沿厚度方向开设有2个以上的环形凹槽，将隔板插入环形凹槽中，所述隔板由坩埚的内壁沿伸至C/C复合材料，将坩埚分成至少3个部分，其中最上层铺设熔盐粉料A，中间层铺设熔渗粉料B、最下层不铺设粉料；随后进行熔渗处理，即得分区域稀土改性C/C‑UHTCs复合材料；本发明的制备方法能够做到各个区域的成分可控，且区域之间的热匹配性能较好的分区域稀土改性C/C‑UHTCs复合材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118652120A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202411155032.9
申请日：2024-08-22
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/622 , C04B38/06
Abstract: 本发明公开了一种利用有机泡沫模板法制备多孔TaC陶瓷的方法，将有机泡沫模板浸渍于含钽源A的浆料中，并按压有机泡沫模板，重复浸渍‑按压多次后，干燥，获得预制体，将预制体利用熔盐粉料包埋后再烧结即得多孔TaC陶瓷；其中利用有机泡沫浸渍法与熔盐法进行制备的多孔TaC陶瓷，其孔隙和孔径分布可控，制备出的孔隙率高，强度较高。该方法对于制备多孔TaC陶瓷提供了新思路，并且同时其制备工艺简单、周期短、安全性能高，有利于工业化生产。
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公开(公告)号：CN117902916B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410316314.6
申请日：2024-03-20
Applicant: 中南大学
IPC: C04B38/06 , C04B35/56 , C04B35/622 , C04B35/65
Abstract: 本发明公开了一种多孔TaC陶瓷材料及其制备方法，将钽源A、氟盐、氯盐混合获得熔盐粉料，取一部分熔盐粉料与钽源B和碳源混合获得混合粉料，将混合粉末压制成型获得预制体，再取一部分熔盐粉料将预制体包埋，然后烧结，即得多孔TaC陶瓷材料；本发明的制备方法，采用反应烧结和熔盐法相结合，其中熔盐体系可以将钽元素转化为所需钽离子并与碳源粉末发生反应生成TaC。另外，熔盐同时也能在高温下挥发，在基体内部形成孔洞，从而形成多孔TaC陶瓷，本发明所得多孔TaC陶瓷其孔隙率达90‑95%，密度1.5‑2.5g/cm3，同时其制备工艺简单、周期短、安全性能高，有利于工业化生产。
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公开(公告)号：CN116589305A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310884035.5
申请日：2023-07-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种含超高温陶瓷复合涂层的碳陶复合材料及其制备方法，所述含超高温陶瓷涂层的碳陶复合材料由碳陶复合材料基体以及设置于碳陶复合材料基体表面的超高温陶瓷涂层组成，所述超高温陶瓷涂层由内至外依次为SiC涂层、SiC纳米线和HfC纳米线增强HfC陶瓷涂层、TaxHf1‑xC固溶体陶瓷涂层；本发明提供的含超高温陶瓷复合涂层的碳陶复合材料，超高温陶瓷涂层与碳陶基体热膨胀系数相匹配，超高温陶瓷涂层能长时间、循环用于更高温度、超强粒子冲刷力的剪切剥蚀环境，本发明所提供的含超高温陶瓷涂层的碳陶复合材料具有优异的自身抵抗热物理烧蚀的超高温稳定性能。
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公开(公告)号：CN116334508B
公开(公告)日：2023-08-11
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：CN116332678B
公开(公告)日：2023-08-11
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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