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公开(公告)号：CN102146641B
公开(公告)日：2013-11-06
申请号：CN201110005821.0
申请日：2011-01-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种碳纳米管植入法改性炭纤维纸的制造工艺。通过先分散制备好的或商业化的碳纳米管，用酚醛树脂溶液作粘接剂，把分散好的碳纳米管均匀地涂覆在用传统方法制备的炭纸表面，碳纳米管就会被粘接到炭纸上，因为具有“钉扎作用”碳纳米管会垂直于附着的炭纸表面，再炭化；最后还可以用化学气相沉积的方法，通过沉积热解炭把碳纳米管牢固地固定在炭纸的表面。该发明可以大面积地、批量化地在炭纸表面植入碳纳米管，该方法不仅成本低，操作简单，而且可以显著地增加碳纳米管在炭纸表面的附着力，使得碳纳米管不易剥落，而且不会带入其它不利的元素。
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公开(公告)号：CN101734940B
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN200910044785.1
申请日：2009-11-20
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/622
CPC classification number: D21H13/50 , C04B35/83 , C04B2235/425 , C04B2235/48 , C04B2235/614 , C04B2235/616 , C04B2235/77
Abstract: 本发明公开了一种基于压差法快速CVI涂层的炭纸性能改善方法和装置，该方法包括以下步骤：1)制作炭纤维坯体：采用聚丙烯腈基炭纤维做增强材料，用酚醛或环氧树脂做粘接剂，用干法造纸法使炭纤维成型制备炭纤维坯体；2)沉积过程：将上一步骤所得产物堆成垛放入反应炉中，进行化学气相沉积。该装置为箱式反应炉，反应炉内设置有2个平板发热体，沉积内胆放置于两个平行的平板发热体之间，炭纸或炭纸坯放入沉积内胆中；在反应炉的一端和另一端分别设有用于碳源和稀释气体的混合气体流动的入口和出口。该方法沉积快速且结构、密度和孔隙度等可控，沉积炭在碳纤维表面的分布均匀，制备的炭纸材料电阻率低、强度高、且各向同性度好。
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公开(公告)号：CN101705476A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910044786.6
申请日：2009-11-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种CVD热板法快速制备高密度各向同性炭的方法，把作为发热体和CVD沉积垫底的石墨板、石墨纸、石墨筒或石墨棒等直接通电发热，置于真空或保护气氛的沉积炉中，发热体和垫底之间的周围采用多孔体作为扩散进气部位，碳氢气体和稀释气体的混合气体通过不同方向，不同孔径的孔体扩散进入发热体和沉积衬底之间的沉积区，形成各向同性的气体运动状态。通过调节气体的进气流量、系统压力、发热体和沉积衬底的温度以及二者之间的温差和距离等工艺参数，可制备从低到高各种密度、各种结构的微米级的涂层或厚度10mm以上的热解炭块体材料。本发明投资少，设备简单易行，成本低，速度快，密度高且均匀，此方法既可制备涂层，又可制备块体。
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公开(公告)号：CN103290386A
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201310229037.7
申请日：2013-06-09
Applicant: 中南大学
IPC: C23C16/32 , C23C16/455 , C23C16/52
Abstract: 本发明公开了一种含有孔隙结构C/SiC涂层及其制备方法，所制备的C/SiC涂层材料与基体结合紧密，分为典型的三区结构：界面结合区、孔隙过渡区和外层致密区，涂层的致密外层和界面层之间的区域分布许多直径在3-20μm的孔隙。本发明的制备工艺是在自行设计的“狭缝式”沉积室内，控制狭缝尺寸在2-8mm，以MTS作为SiC源气体，以H2作为MTS的载气，H2和Ar作调节气体，制备含直径在3-20μm孔隙结构的C/SiC涂层。大流量负压快速沉积工艺，利用反应气体迅速通过狭缝气道沉积。本发明制备的含有孔隙结构C/SiC涂层提高涂层和基体材料结合强度，极大程度上缓解了由于热应力引起的涂层裂纹，大大改善了涂层的使用性能。同时克服了普通工艺气相制备涂层周期长、尺寸受限的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101705476B
公开(公告)日：2011-11-30
申请号：CN200910044786.6
申请日：2009-11-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种CVD热板法快速制备高密度各向同性炭的方法，把作为发热体和CVD沉积垫底的石墨板、石墨纸、石墨筒或石墨棒等直接通电发热，置于真空或保护气氛的沉积炉中，发热体和垫底之间的周围采用多孔体作为扩散进气部位，碳氢气体和稀释气体的混合气体通过不同方向，不同孔径的孔体扩散进入发热体和沉积衬底之间的沉积区，形成各向同性的气体运动状态。通过调节气体的进气流量、系统压力、发热体和沉积衬底的温度以及二者之间的温差和距离等工艺参数，可制备从低到高各种密度、各种结构的微米级的涂层或厚度10mm以上的热解炭块体材料。本发明投资少，设备简单易行，成本低，速度快，密度高且均匀，此方法既可制备涂层，又可制备块体。
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公开(公告)号：CN101734940A
公开(公告)日：2010-06-16
申请号：CN200910044785.1
申请日：2009-11-20
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/622
CPC classification number: D21H13/50 , C04B35/83 , C04B2235/425 , C04B2235/48 , C04B2235/614 , C04B2235/616 , C04B2235/77
Abstract: 本发明公开了一种基于压差法快速CVI涂层的炭纸性能改善方法和装置，该方法包括以下步骤：1)制作炭纤维坯体：采用聚丙烯腈基炭纤维做增强材料，用酚醛或环氧树脂做粘接剂，用干法造纸法使炭纤维成型制备炭纤维坯体；2)沉积过程：将上一步骤所得产物堆成垛放入反应炉中，进行化学气相沉积。该装置为箱式反应炉，反应炉内设置有2个平板发热体，沉积内胆放置于两个平行的平板发热体之间，炭纸或炭纸坯放入沉积内胆中；在反应炉的一端和另一端分别设有用于碳源和稀释气体的混合气体流动的入口和出口。该方法沉积快速且结构、密度和孔隙度等可控，沉积炭在碳纤维表面的分布均匀，制备的炭纸材料电阻率低、强度高、且各向同性度好。
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公开(公告)号：CN1676664A
公开(公告)日：2005-10-05
申请号：CN200410023057.X
申请日：2004-04-01
Applicant: 中南大学
IPC: C23C16/26
Abstract: 本发明涉及化合物分解法，尤其是沉积炭及碳化物的方法，其特征在于：导电层采用钨丝、钼丝和石墨层，通过导电层调控物理场；将炭/炭复合材料坯体置于化学气相沉积炉内，控制沉积温度600～1100℃，以碳氢气体为反应气体，以Ar或N2为稀释气体，碳氢气体浓度5％至100％，反应气体流量0.2至1.2m2/h·m2；采用本发明提高了炭/炭复合材料的致密速度，缩短了制备周期，调控热解炭的结构，致密、均匀性优良，降低了制备成本。
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公开(公告)号：CN103290386B
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201310229037.7
申请日：2013-06-09
Applicant: 中南大学
IPC: C23C16/32 , C23C16/455 , C23C16/52
Abstract: 本发明公开了一种含有孔隙结构C/SiC涂层及其制备方法，所制备的C/SiC涂层材料与基体结合紧密，分为典型的三区结构：界面结合区、孔隙过渡区和外层致密区，涂层的致密外层和界面层之间的区域分布许多直径在3-20μm的孔隙。本发明的制备工艺是在自行设计的“狭缝式”沉积室内，控制狭缝尺寸在2-8mm，以MTS作为SiC源气体，以H2作为MTS的载气，H2和Ar作调节气体，制备含直径在3-20μm孔隙结构的C/SiC涂层。大流量负压快速沉积工艺，利用反应气体迅速通过狭缝气道沉积。本发明制备的含有孔隙结构C/SiC涂层提高涂层和基体材料结合强度，极大程度上缓解了由于热应力引起的涂层裂纹，大大改善了涂层的使用性能。同时克服了普通工艺气相制备涂层周期长、尺寸受限的问题。
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公开(公告)号：CN102146641A
公开(公告)日：2011-08-10
申请号：CN201110005821.0
申请日：2011-01-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种碳纳米管植入法改性炭纤维纸的制造工艺。通过先分散制备好的或商业化的碳纳米管，用酚醛树脂溶液作粘接剂，把分散好的碳纳米管均匀地涂覆在用传统方法制备的炭纸表面，碳纳米管就会被粘接到炭纸上，因为具有“钉扎作用”碳纳米管会垂直于附着的炭纸表面，再炭化；最后还可以用化学气相沉积的方法，通过沉积热解炭把碳纳米管牢固地固定在炭纸的表面。该发明可以大面积地、批量化地在炭纸表面植入碳纳米管，该方法不仅成本低，操作简单，而且可以显著地增加碳纳米管在炭纸表面的附着力，使得碳纳米管不易剥落，而且不会带入其它不利的元素。
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