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公开(公告)号：CN114702308B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202210334679.2
申请日：2022-03-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C04B35/119 , C04B35/622 , C04B35/634 , C04B38/06
Abstract: 本发明涉及多孔陶瓷的制备技术，具体地说是一种高强度ZTA多孔陶瓷材料及其制备方法。按重量百分比计，其成份由60％～90％的Al2O3和35％～5％的mY‑ZrO2和5％的烧结助剂组成，mY‑ZrO2中的m＝0、2、3、5或8等，烧结助剂为TiO2、MnO2、MgO、La2O3、Y2O3中的一种或两种以上。以Al2O3微粉、mY‑ZrO2微粉、烧结助剂、高产碳率树脂、固化剂和酒精为基本原料，以有机多孔材料为模板，主要工艺包括切割多孔模板、陶瓷料浆配制、浸挂料浆、脱胶、填充预制体骨架中心孔、加工成型、致密化烧结。本发明ZTA多孔陶瓷具有整体增强作用，能够显著提高复合材料的高温性能；作为复合耐磨钢增强体，可提高其在常温和高温环境中耐磨性能。
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公开(公告)号：CN113698215B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202010428762.7
申请日：2020-05-20
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C04B35/591 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及层状陶瓷的制备技术，具体地说是一种致密的层状碳化硅陶瓷及其制备方法。层状碳化硅陶瓷以薄片状碳化硅陶瓷为基本单元，各基本单元以叠层方式利用分立式碳化硅陶瓷柱连接的三层以上结构；层状碳化硅陶瓷中，碳化硅陶瓷基本单元和碳化硅陶瓷柱的相对致密度≥99％；按重量百分比计，碳化硅陶瓷基本单元和碳化硅陶瓷柱各自的成份由90％～98％的碳化硅和10％～2％的硅组成，平均晶粒尺寸在50nm～50μm。本发明利用层状碳化硅陶瓷的层状结构间隙，将韧性相(如：金属、聚合物等)填充到层状结构间隙中，在承受冲击载荷时，可以改变裂纹的传输途径、扩展机制、降低材料对裂纹的敏感性，进而提高陶瓷的韧性。
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公开(公告)号：CN112299851B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202011011650.8
申请日：2020-09-23
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C04B35/565 , C04B35/584 , C04B35/622 , F23D14/46 , F24S70/16
Abstract: 本发明涉及多孔陶瓷技术领域，具体为一种具有高抗热震性能的陶瓷丝网波纹介质材料及其制备方法和应用。基于组成材质和/或结构可调的丝网介质材料的结构设计，结合材质和结构的优选及制备方法，所得材料可满足多孔介质燃烧器及太阳能空气吸热器的应用要求。该介质材料宏观上为多层陶瓷丝网波纹片组合而成，丝网网丝为实心或空心结构，网丝所围的网孔孔径为2～50目，网孔面积占比为50％～95％，其组成材质优选但不限于碳化硅、氮化硅和/或塞隆，制备方法优选但不限于反应烧结。本发明适用于多孔介质燃烧器及太阳能空气吸热器的介质材料，旨在解决常规陶瓷泡沫介质抗热震性能不佳，热冲击较大情况下易损坏及流体阻力较大的问题。
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公开(公告)号：CN114102853A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202010883283.4
申请日：2020-08-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: B28C1/16
Abstract: 本发明涉及静态混合装置领域，具体地说是一种基于三维开孔泡沫陶瓷材料的静态混合装置及其应用。该静态混合装置由管状容器和填充于管状容器中的混合元件构成，其中混合元件全部或部分是三维开孔泡沫陶瓷材料。本发明的有益效果在于，综合利用流体在流经泡沫网络骨架时产生的圆柱绕流与流体在三维连通的泡沫空腔中的体积变化，引起待混合流体不断的分散与聚集，提高混合效率。同时，陶瓷材料具有耐高温，耐有机溶胀，耐化学腐蚀的优点，保证了装置的使用稳定性，可用于多种服役环境。该静态混合装置操作简单，便于自动化运行与清洗维护，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN113996287A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111268447.3
申请日：2021-10-29
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: B01J23/28 , B01J23/30 , B01J27/188 , B01J27/19 , B01J27/224 , B01J29/00 , B01J37/02 , B01J37/34 , C07C67/08 , C07C69/68
Abstract: 本发明属于化工过程强化领域，具体为一种超声波耦合微波制备结构化固体酸催化剂的方法。首先，将具有微波吸收性能的多孔材料载体浸渍于磷钨酸、磷钼酸、硅钨酸、硅钼酸等杂多酸或磷钨酸盐、磷钼酸盐、硅钨酸盐、硅钼酸盐等杂多酸盐或氧化锆等超强酸的溶液中，利用超声波的空化作用，促进上述活性组分负载于载体孔道内部；之后，将浸渍处理后的载体在微波炉中进行干燥处理，利用活性炭、碳化硅等对微波的吸收性能，快速脱除水分，均匀杂多酸、杂多酸盐或超强酸在涂层中或活性炭载体中的分布。本发明超声波结合微波干燥负载杂多酸、杂多酸盐和超强酸，具有活性组分在载体中分布均匀、晶粒细小、比表面积高、活性高、稳定性好的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109746005B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN201711088716.1
申请日：2017-11-08
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及催化剂领域，具体地说是一种基于多孔管壁中空泡沫材料的乙炔氢氯化反应催化剂及制备方法和应用。该催化剂的第一载体含有多孔管壁中空泡沫材料，该材料在宏观上由三维连通的支撑骨架网络构建而成，支撑骨架自身为三维连通的具有中空结构的微通道，微通道管壁含有埃级和/或纳米级和/或微米级孔径孔隙的多孔结构。采用本发明所述的催化剂的制备方法，制得基于多孔管壁中空泡沫材料的催化剂具有如下优点：乙炔氢氯化反应所用的催化活性组分、助催化组分、第二载体均可在多孔管壁中空泡沫材料的各尺度孔隙内实现高分散度的可控负载，强化反应过程中的热量传递、质量传递，延长催化剂使用寿命。
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公开(公告)号：CN110746192B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN201810814909.9
申请日：2018-07-24
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C04B35/573 , C04B35/622 , C04B38/06
Abstract: 本发明涉及多孔材料领域，具体地说是一种高导热率纯质多孔碳化硅材料及其制备方法和应用。该多孔碳化硅材料由三维连通的纯质碳化硅网络和三维连通的孔隙网络通过相互贯穿的方式构建而成。其中，碳化硅网络由碳化硅晶粒通过晶界连接而成，以保证多孔碳化硅材料的高导热率。采用本发明所述的结构设计和制备方法，可制得孔隙尺寸、孔隙率高度可调的高导热率纯质多孔碳化硅材料。本发明所述的纯质多孔碳化硅材料是一种新型的多孔材料，制备工艺简单、效率高，其具有广泛的应用前景，可应用于如下诸多领域：复合材料增强体、散热材料、电磁屏蔽材料、吸波材料、过滤器、生物材料、催化载体材料、电极材料、吸声/降噪材料。
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公开(公告)号：CN108069725B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201611001541.1
申请日：2016-11-09
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及多孔材料领域，具体地说是一种中空泡沫材料及其制备方法和应用。该中空泡沫材料在宏观上由三维连通的支撑骨架网络构建而成，支撑骨架自身为三维连通的具有中空结构的微通道，微通道管壁为致密的，或为含有纳米级和/或微米级孔径的孔隙。利用具有三维连通网络结构的高分子树脂泡沫材料，采用本发明所述的结构设计和制备方法，制得三维连通网络的中空泡沫材料。该中空泡沫材料同时具有尺寸可调控的三种类型的孔隙：宏观三维连通的开孔网孔、三维连通的中空微通道、微通道管壁本体内的纳米级和/或微米级孔径的孔隙。该中空泡沫材料的具有三维连通中空微通道这一创新性结构特性，为其应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN112221278A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011011653.1
申请日：2020-09-23
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于除尘净化领域，具体涉及一种电厂尾气CO2捕集前烟气预净化系统。泡沫碳化硅壁流式过滤器位于火电厂脱硫塔的出口处，泡沫碳化硅壁流式过滤器的上部设置气体进口，泡沫碳化硅壁流式过滤器的下部设置泡沫碳化硅壁流式过滤器出口，气体进口通过管路连接火电厂脱硫塔的烟气出口，泡沫碳化硅壁流式过滤器出口与气体出口之间通过管路并联A、B两套碳化硅微滤膜过滤器；脉冲反吹罐通过并联的两个管路分别连至A、B两套碳化硅微滤膜过滤器，控制装置分别通过线路连接脉冲反吹罐、泡沫碳化硅壁流式过滤器、碳化硅微滤膜过滤器。本发明对烟气中粘性颗粒物及非粘性微纳米级颗粒物进行双步处理，使排出的烟气能够达到CO2捕集膜进气要求。
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公开(公告)号：CN109745733B
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN201711088822.X
申请日：2017-11-08
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: B01D11/04
Abstract: 本发明涉及微型萃取装置领域，具体地说是一种基于中空泡沫材料的微型萃取装置及其应用。该微型萃取装置的主要功能部件由中空泡沫材料构成，其在宏观上由三维连通的骨架网络构建而成，网络骨架自身为三维连通的具有中空结构的微通道，微通道管壁含有纳米级和微米级孔径的孔隙。采用本发明所述微型萃取装置的结构设计，制得具有三维连通网络的中空泡沫微型萃取装置。该中空泡沫微型萃取装置具有如下优势特点：三维连通中空微通道管壁自身内部具有丰富的孔隙，在萃取过程中能够提高萃取剂与待萃溶液的接触几率，同时微型萃取装置具有可模块化组装，便于自动化运行，萃取过程清洁高效。
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