一种含Al2O3涂层的不锈钢材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119877062A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510360739.1

    申请日:2025-03-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种含Al2O3涂层的不锈钢材料及其制备方法,属于陶瓷材料制备领域。该材料包括不锈钢基体、过渡层和氧化铝层,所述不锈钢基体和氧化铝层经由过渡层连接;所述过渡层包括FeAl相和Fe2Al5相;所述氧化铝层包括α‑Al2O3相和γ‑Al2O3相,且α‑Al2O3相的含量大于γ‑Al2O3相的含量。该方法是在不锈钢材料表面通过电泳沉积镀铝后,经热处理和高温氧化获得含Al2O3涂层的不锈钢材料,本发明制备方法适用于各种具有复杂结构,且实现了基体与涂层之间的冶金结合,大幅提升了不锈钢材料的抗氧化性能和力学性能。

    一种含表面预氧化层的Zr-V-Cr-Si-C复相陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119219419B

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411750512.X

    申请日:2024-12-02

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 杨平进 熊翔

    Abstract: 本发明涉及一种含表面预氧化层的Zr‑V‑Cr‑Si‑C复相陶瓷材料及其制备方法,属于复合材料制备领域。将酚醛树脂溶液与Zr粉、V粉、Cr粉、C粉和无机纤维混合后进行压制,得到坯体I;在所述坯体I表面采用包埋法铺设Si粉后,采用反应熔渗法进行渗硅,得到坯体II;将所述坯体II进行火焰预氧化处理,得到含表面预氧化层的Zr‑V‑Cr‑Si‑C复相陶瓷材料,该方法能够在复相陶瓷材料表面形成致密预氧化层,能充当氧隔离屏障,有效阻隔氧对基体内部的侵蚀。

    一种含表面预氧化层的Zr-V-Cr-Si-C复相陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119219419A

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202411750512.X

    申请日:2024-12-02

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 杨平进 熊翔

    Abstract: 本发明涉及一种含表面预氧化层的Zr‑V‑Cr‑Si‑C复相陶瓷材料及其制备方法,属于复合材料制备领域。将酚醛树脂溶液与Zr粉、V粉、Cr粉、C粉和无机纤维混合后进行压制,得到坯体I;在所述坯体I表面采用包埋法铺设Si粉后,采用反应熔渗法进行渗硅,得到坯体II;将所述坯体II进行火焰预氧化处理,得到含表面预氧化层的Zr‑V‑Cr‑Si‑C复相陶瓷材料,该方法能够在复相陶瓷材料表面形成致密预氧化层,能充当氧隔离屏障,有效阻隔氧对基体内部的侵蚀。

    一种稀土一体化改性C/C-UHTCs复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN117902899B

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410302368.7

    申请日:2024-03-18

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 申雨竹 熊翔

    Abstract: 本发明一种稀土一体化改性C/C‑UHTCs复合材料及其制备方法,将C/C多孔体表面包裹熔渗粉料进行熔盐熔渗处理,获得C/C‑MC‑REF3复合材料,然后将C/C‑MC‑REF3复合材料表面先涂刷树脂浆料,再涂刷混合氧化物粉末,热处理形成稀土六硼化物改性涂层即得稀土一体化改性C/C‑UHTCs复合材料;本发明提供的稀土一体化改性C/C‑UHTCs复合材料,复合材料内部与表面涂层均含有稀土,表面涂层在复合材料的烧蚀初期迅速建立一个短时有效的防护层,在表层液相氧化物挥发后,基体内部稀土氟化物氧化后生成的稀土氧化物同样能够起到稳定氧化物陶瓷的晶体结构、促进烧结的作用,为长时稳定抗热力氧化提供了保障。

    一种含表面氧化膜的复相陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118108510A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410521221.7

    申请日:2024-04-28

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 杨平进 熊翔

    Abstract: 本发明公开了一种含表面氧化膜的复相陶瓷材料及其制备方法,将Zr粉、V粉、C粉混匀获得混合粉,将混合粉加入酚醛树脂溶液中混合然后压制成型获得压坯,将压坯采用硅粉包埋后进行反应烧结熔渗硅,获得基体碳化物,然后将基体碳化物进行预氧化处理,即得含表面氧化膜的复相陶瓷材料;本发明所提供的含表面氧化膜的复相陶瓷材料由基体碳化物层和表面氧化膜层组成,氧化膜层致密度高,坚硬、可以在微观层面上增强材料表面的抗氧化性,且本发明的制备方法简单,较易批量化成本控制,适合工业化生产。

    一种浸渍催化CVD热解石墨涂层的方法

    公开(公告)号:CN118084542A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410483486.2

    申请日:2024-04-22

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 陶贤成 熊翔

    Abstract: 本发明公开了一种浸渍催化CVD热解石墨涂层的方法,将石墨基体置于难熔金属盐溶液中进行浸泡,干燥获得预处理石墨,将预处理石墨进行热处理使得难熔金属盐碳化,然后再进行化学气相沉积热解石墨获得热解石墨涂层;所述难熔金属盐溶液选自钨酸钠溶液、钼酸铵溶液、氯氧化锆溶液中的至少一种,本发明的方法,通过将石墨基体置于难熔金属盐溶液中进行浸泡,获得预处理石墨,将预处理石墨进行热处理使得难熔金属盐碳化后,微量的难熔金属盐碳化物附着在石墨基体表面,在后续化学气相沉热解石墨时,热解石墨的结晶生长,以难熔金属碳化物为模板进行外延生长,促进热解石墨涂层的结晶,从而获得高定向的热解石墨涂层。

    一种变梯度耐烧蚀防隔热一体化磷酸盐复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN117024163B

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311303097.9

    申请日:2023-10-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种变梯度耐烧蚀防隔热一体化磷酸盐复合材料及其制备方法。该材料具有三层结构,其中间为过渡层,两侧为隔热层和烧蚀层;烧蚀层由超高温陶瓷粉料分散在磷酸盐粘结体系中构成;过渡层由金属氧化物和短纤维分散在磷酸盐粘结体系中构成;隔热层由金属氧化物和空心微珠分散在磷酸盐粘结体系中构成;其中,磷酸盐粘结体系由磷酸、氧化铝和锆溶胶通过固化得到。该材料兼具耐高温、低热导和高稳定性等特点,表现出优异的耐热和隔热性能。

    一种轻质耐高温磷酸盐复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116143533B

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310396921.3

    申请日:2023-04-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种轻质耐高温磷酸盐复合材料及其制备方法,基体为无铬的镧铝磷酸盐,基体中磷酸铝与磷酸镧的摩尔比为1∶1~1.2;基体内分布有ZrB2颗粒、或是ZrB2和AlN颗粒,大小是300目~1000目;密度为1.02g/cm3~1.12g/cm3,所述颗粒占基体质量的20%~30%。步骤包括:1)将分析纯磷酸溶液加蒸馏水或去离子水稀释搅拌预热;2)将固化剂ZrB2颗粒、或是ZrB2和AlN颗粒添加到1)步所得到的稀释磷酸溶液加热搅拌均匀;3)将氢氧化铝和氢氧化镧粉体加入2)步所得到的混合溶液中搅拌反应后,于模具中固化成型。本发明材料能够经受2000℃左右的氧乙炔烧蚀,具有良好的力学性能,密度小;制备方法工艺简单、生产周期短,可在低温常压下快速固化成型。

    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

    公开(公告)号:CN116589305B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310884035.5

    申请日:2023-07-19

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 田甜

    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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