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公开(公告)号:CN116516197B
公开(公告)日:2024-02-27
申请号:CN202310290737.0
申请日:2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/05 , B22F3/105 , B22F3/10 , B22F1/18 , B22F3/093 , B22F3/26 , C22C26/00 , C01B32/28 , H01L23/373
Abstract: 一种高热导率金刚石/金属复合材料的制备方法,涉及一种复合材料的制备方法。为了解决现有金刚石/金属复合材料的热导率较差的问题。方法:在金刚石颗粒表面制备金属镀层,金刚石颗粒包括两种粒径,将两种粒径的金刚石颗粒交替分层填装至预制体模具中并振实得到预制体并进行高温短时烧结处理,使表面金属镀层与金刚石反应形成碳化物,金刚石颗粒之间形成三维连接结构,进行气压浸渗。本发明从形成金刚石三维连接结构、提高复合材料致密度、保护桥接镀层多个角度出发,实现高热导率金刚石/金属复合材料的制备。
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公开(公告)号:CN116397126B
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202310290743.6
申请日:2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C14/35
Abstract: 一种高耐腐蚀性的金刚石增强铝基复合材料的制备方法,涉及一种金刚石增强铝基复合材料的制备方法。为了解决金刚石颗粒增强铝基复合材料在复杂服役环境中的腐蚀失效问题,抑制界面产物Al4C3的生成。方法:金刚石颗粒表面镀覆:对金刚石颗粒在保护气氛下进行分段加热处理,利用磁控溅射法在金刚石颗粒表面再制备一层均匀的金属镀层,将金刚石颗粒填充至装配好的模具进行气压浸渗。本发明方法获得的金刚石/铝复合材料相比无镀层及处理的金刚石/铝复合材料的腐蚀速率降低了80%以上,说明本发明方法制备的金刚石颗粒增强铝基复合材料具有优异的抗腐蚀性能,能够提高复合材料使用寿命,可以应用于电子封装用热管理材料,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN115513435B
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202211226915.5
申请日:2022-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于镁电池负极的生物质炭/镁复合材料的制备方法,涉及一种新型复合材料及其制备方法。为了解决金属镁负极在大多数常规电解液中生成钝化膜而导致电池循环性能降低的问题。方法:称取块状的生物质炭和金属基体;将块状或预处理后粉末状的生物质炭置于钢模具中得到预制体并进行预热,得到预热的生物质炭预制体;将金属基体在保护气氛下加热得到熔融态的金属基体;液态金属浸渗得到生物质炭/镁复合材料。本发明将生物质炭与金属镁采用自排气压力浸渗技术进行复合,利用生物质炭作为金属镁表面的保护膜,避免了常规电解液在金属镁上的还原分解而生成钝化膜,在镁金属表面可作为镁离子传输通道,实现了镁离子可逆的沉积/剥离。
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公开(公告)号:CN116393677B
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202310365994.6
申请日:2023-04-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D23/04 , C22C1/10 , B22F1/18 , C22C1/02 , C22C21/00 , C22C26/00 , G01N1/28 , G01N1/36 , G01N1/44 , C01B32/28
Abstract: 一种高通量近净成形制备金刚石/铝复合材料的方法,涉及一种金刚石增强铝基复合材料制备方法。为了解决研究金刚石/铝复合材料热导率及力学性能的影响因素时存在的耗费时间较多导致的效率低的问题。方法:向近净成形模具中填装金刚石颗粒,将近净成形模具叠放至放电等离子烧结模具的阵列通道内进行放电等离子烧结;然后将金刚石颗粒转移至石墨材质的近净成形模具内组装成预制体,进行气压浸渗。本发明可以实现金刚石/铝复合材料热导率试样、三点弯曲试样及热膨胀试样的高通量制备,单次实验可以实现对不同金刚石颗粒粒径和不同合金元素镀层及镀层厚度在不同温度下进行高通量加热,实现不同参数的同步研究,提高制备效率,节约成本。
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公开(公告)号:CN116397126A
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202310290743.6
申请日:2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/10 , C22C1/02 , B22D23/04 , B22D27/13 , B22F1/18 , B22F1/142 , C01B32/28 , C23C14/35 , C23C14/18 , C23C14/58 , H01L23/373 , C22C26/00
Abstract: 一种高耐腐蚀性的金刚石增强铝基复合材料的制备方法,涉及一种金刚石增强铝基复合材料的制备方法。为了解决金刚石颗粒增强铝基复合材料在复杂服役环境中的腐蚀失效问题,抑制界面产物Al4C3的生成。方法:金刚石颗粒表面镀覆:对金刚石颗粒在保护气氛下进行分段加热处理,利用磁控溅射法在金刚石颗粒表面再制备一层均匀的金属镀层,将金刚石颗粒填充至装配好的模具进行气压浸渗。本发明方法获得的金刚石/铝复合材料相比无镀层及处理的金刚石/铝复合材料的腐蚀速率降低了80%以上,说明本发明方法制备的金刚石颗粒增强铝基复合材料具有优异的抗腐蚀性能,能够提高复合材料使用寿命,可以应用于电子封装用热管理材料,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN115572961B
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202211287117.3
申请日:2022-10-20
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 黑龙江省工业技术研究院
IPC: C23C16/511 , C23C16/27
Abstract: 一种微波辅助气压浸渗制备高热导率金刚石/金属基复合材料的方法,涉及一种高热导率金刚石/金属基复合材料的制备方法。为了解决现有气压浸渗方法制备金刚石金属基复合材料反应时间长、工艺繁琐、所制备样件表面质量差的问题。方法:在金刚石颗粒表面均匀镀覆金属镀层,利用微波发生装置产生的电磁场处理镀覆有金属镀层的金刚石颗粒,之后利用电加热体加热块状基体金属至熔点以上,通入惰性气体进行气压浸渗,气压浸渗结束后进行保压阶梯式冷却。本发明界面调控的时间0.1s~1s,真空中金刚石颗粒表面的金属镀层在电磁场中运动发生放电生成界面碳化物,实现了金刚石与基体金属的润湿性改变,实现不使用脱模剂即可脱模,反应程度容易控制。
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公开(公告)号:CN115572961A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211287117.3
申请日:2022-10-20
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 黑龙江省工业技术研究院
IPC: C23C16/511 , C23C16/27
Abstract: 一种微波辅助气压浸渗制备高热导率金刚石/金属基复合材料的方法,涉及一种高热导率金刚石/金属基复合材料的制备方法。为了解决现有气压浸渗方法制备金刚石金属基复合材料反应时间长、工艺繁琐、所制备样件表面质量差的问题。方法:在金刚石颗粒表面均匀镀覆金属镀层,利用微波发生装置产生的电磁场处理镀覆有金属镀层的金刚石颗粒,之后利用电加热体加热块状基体金属至熔点以上,通入惰性气体进行气压浸渗,气压浸渗结束后进行保压阶梯式冷却。本发明界面调控的时间0.1s~1s,真空中金刚石颗粒表面的金属镀层在电磁场中运动发生放电生成界面碳化物,实现了金刚石与基体金属的润湿性改变,实现不使用脱模剂即可脱模,反应程度容易控制。
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公开(公告)号:CN115513435A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211226915.5
申请日:2022-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于镁电池负极的生物质炭/镁复合材料的制备方法,涉及一种新型复合材料及其制备方法。为了解决金属镁负极在大多数常规电解液中生成钝化膜而导致电池循环性能降低的问题。方法:称取块状的生物质炭和金属基体;将块状或预处理后粉末状的生物质炭置于钢模具中得到预制体并进行预热,得到预热的生物质炭预制体;将金属基体在保护气氛下加热得到熔融态的金属基体;液态金属浸渗得到生物质炭/镁复合材料。本发明将生物质炭与金属镁采用自排气压力浸渗技术进行复合,利用生物质炭作为金属镁表面的保护膜,避免了常规电解液在金属镁上的还原分解而生成钝化膜,在镁金属表面可作为镁离子传输通道,实现了镁离子可逆的沉积/剥离。
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公开(公告)号:CN112962035B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202110144410.3
申请日:2021-02-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C47/12 , C22F1/04 , C22C49/06 , C22C49/14 , C22C101/10
Abstract: 一种提高碳纤维增强铝基复合材料的耐腐蚀性的方法,本发明涉及提高碳纤维增强铝基复合材料的耐腐蚀性的方法。本发明要解决目前碳纤维/铝基复合材料的界面反应及电化学反应所导致的复合材料易腐蚀的技术问题。方法:一、称料;二、将原料混熔,获得铝钇合金熔液;三、将碳纤维装入模具中预热,然后采用压力浸渗法,渗入铝钇合金熔液;四、热处理。本发明通过压力浸渗的方法使基体与增强体实现复合,并且利用元素Y在碳纤维与铝合金界面处的析出阻止碳纤维与铝发生界面反应,从而提高碳纤维增强铝基复合材料的耐腐蚀性能。本发明制备的碳纤维增强铝基复合材料可用于航空、航天、医疗和运动器材等多种领域。
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公开(公告)号:CN112267038B
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202011060043.0
申请日:2020-09-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种BN纳米片/1060Al复合材料的制备方法,涉及一种复合材料的制备方法。本发明的目的是解决现有制备的氮化硼纳米片增强铝基复合材料的力学性能不好的问题,BN纳米片/Al复合材料按照质量分数为0.1%‑10%BN纳米片和90%‑99.9%含铝材料制成。方法:一、称取BN纳米片粉末和含铝材料;二、采用分步球磨法,球磨混粉;三、将混好的粉末取出放入托盘中,置于干燥箱中进行充分干燥;四、将干燥好的混合粉末从干燥箱中取出,放入石墨模具中,随后进行烧结,随炉冷却,即得到BN纳米片/Al复合材料。本发明方法操作简单、工艺流程易控制、致密度高、BN纳米片分散均匀同时力学性能良好。本发明用于铝基复合材料领域。
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