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公开(公告)号：CN118684912B
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202410893734.0
申请日：2024-07-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种梯度结构的纤维增强树脂基轻质烧蚀复合材料及其制备方法，属于纤维增强树脂基复合材料技术领域，该制备方法包括：将纤维毡的外表面浸渍于液化的相变材料中直至达到预设浸渍深度后，经冷却，得到占位纤维毡；将占位纤维毡浸渍于酚醛气凝胶前驱体溶液中，进行第一固化，得到纤维毡湿凝胶复合材料；去除纤维毡湿凝胶复合材料中的相变材料，得到空位纤维毡湿凝胶复合材料；将空位纤维毡湿凝胶复合材料的外表面浸渍于可陶瓷化树脂溶液中，进行第二固化，得到梯度结构的纤维增强树脂基轻质烧蚀复合材料。本发明提供的制备方法可以精准调控酚醛气凝胶基体和可陶瓷化树脂基体在纤维毡内的含量比例、复合材料密度以及抗烧蚀性能。
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公开(公告)号：CN117683322B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202311795969.8
申请日：2023-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C08L61/14 , C08K9/06 , C08K7/10 , C08K7/14 , C08K7/06 , C08J9/28 , C08J5/06 , C08J5/08 , D06M15/643 , D06M101/40
Abstract: 本发明提供了一种基于弹性强化的柔性隔热复合材料及其制备方法，属于复合材料技术领域，该柔性隔热复合材料包括弹性纤维增强体和柔性酚醛气凝胶基体；弹性纤维增强体为纤维表面包覆有机硅弹性层的纤维预制体；有机硅弹性层中的有机硅为第一有机硅，第一有机硅为硅树脂、硅橡胶中的一种或多种；柔性酚醛气凝胶基体为有机硅改性酚醛气凝胶；有机硅改性酚醛气凝胶中的有机硅为第二有机硅，第二有机硅为线性硅氧烷。本发明提供的柔性隔热复合材料兼具优异的柔韧性和隔热性能。
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公开(公告)号：CN117683321A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311796090.5
申请日：2023-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C08L61/06 , C08K5/5435 , C08K3/26 , C08K7/14 , C08K5/544 , C08K7/10 , C08K7/06 , C08K5/548 , C08K5/42 , C08K5/5425 , C08K5/3477 , C08J9/28 , C08J5/10
Abstract: 本发明提供了一种低温固化水基酚醛气凝胶复合材料及其制备方法，属于复合材料技术领域，该低温固化水基酚醛气凝胶复合材料包括纤维增强体和酚醛气凝胶基体；酚醛气凝胶基体的制备原料包括酚醛树脂、表面活性剂、固化剂、固化促进剂和水；固化促进剂为碳酸氢盐、碳酸盐、对甲苯磺酸中的至少一种。本发明提供的酚醛气凝胶复合材料的制备方法简单且可控，成本低，易于产业化生产，制得的酚醛气凝胶复合材料具有超轻质、低热导率、抗烧蚀、高强度等优点，可适用于航天器载入返回器外表面热防护系统的防隔热材料，可以抵御高速载入返回的高气动冲刷环境作用。
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公开(公告)号：CN115850906A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211530164.6
申请日：2022-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C08L61/06 , C08K3/22 , C08K9/02 , C08K7/14 , C08K7/06 , C08K7/10 , C08J5/06 , C08J5/08 , D06M11/46 , D06M11/79 , D06M101/40
Abstract: 本发明提供了一种改性耐高温烧蚀隔热复合材料及其制备方法，属于热防护材料技术领域，该制备方法包括：将二氧化钛前驱体、二氧化硅前驱体、硅烷偶联剂、第一溶剂和酸性溶液混合，得到第一浸渍液，并将纤维编织体置于第一浸渍液中，经第一浸渍、凝胶化处理、老化处理、热处理，得到改性编织体；将酚醛树脂、纳米二氧化钛和第二溶剂混合，得到第二浸渍液，并将改性编织体置于第二浸渍液中，经第二浸渍、第一预固化，得到预处理改性编织体；预处理改性编织体经第三浸渍、第四浸渍、第二预固化、固化、溶剂置换、常压干燥，得到改性耐高温烧蚀隔热复合材料。本发明的制备工艺简单，制得的改性耐高温烧蚀隔热复合材料具有优异的抗烧蚀和抗氧化性能。
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公开(公告)号：CN115710823A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211567531.X
申请日：2022-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: D06M15/41 , D06M101/40 , D06M101/30
Abstract: 本发明涉及复合材料技术领域，提供了一种柔性烧蚀热防护复合材料及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：将表面活性剂、促进剂、溶剂和有机硅烷进行混匀，得到混合溶液；将酚醛树脂预聚物和固化剂加入至所述混合溶液中进行混匀，得到酚醛气凝胶前驱体；通过所述酚醛气凝胶前驱体对纤维织物进行浸渍，然后经固化处理，得到柔性烧蚀热防护复合材料。本发明制备的柔性烧蚀热防护复合材料兼具优异的柔韧性和耐烧蚀性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112940445A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110122178.3
申请日：2021-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种陶瓷微球改性碳纤维预制体增强硅氧碳‑酚醛复合材料及其制备方法。本发明属于耐烧蚀复合材料制备领域。本发明的目的是为了解决现有轻质烧蚀复合材料抗氧化耐烧蚀性较差的技术问题。本发明的一种陶瓷微球改性碳纤维预制体增强硅氧碳‑酚醛复合材料由陶瓷微球改性碳纤维预制体和填充在其中的硅氧碳凝胶和酚醛气凝胶组成。制备方法：步骤一、设计制备陶瓷微球改性碳纤维预制体；步骤二、配置硅氧碳溶胶；步骤三、真空浸渍硅氧碳溶胶及固化干燥；步骤四、配置酚醛溶胶；步骤五、真空倒入浸渍酚醛溶胶及固化；步骤六、溶剂替换及干燥。本发明的复合材料宏微观结构可控，密度在0.27～0.90g/cm3范围内可调，机械性能和耐热冲击性能好，热稳定性和耐烧蚀性优异。
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公开(公告)号：CN118580541B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202410787954.5
申请日：2024-06-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种轻质可陶瓷化钛改性酚醛基复合材料的制备方法。所述方法：配制酚醛溶液；配制含钛溶液；在10s内往酚醛溶液中加入含钛溶液并在室温下以200～400r/min的速度进行搅拌，得到钛改性酚醛树脂，进行搅拌的时间根据含钛溶液中的钛酸酯含量确定；将钛改性酚醛树脂导入纤维预制体中，然后依次经固化、溶剂置换和干燥，制得轻质可陶瓷化钛改性酚醛基复合材料。本发明中的钛改性酚醛基体提高了复合材料的化学稳定性和热稳定性，并且在高温下能够实现表面原位陶瓷化并反射红外热辐射，有望替代现有纤维增强酚醛气凝胶复合材料成为新型航天热防护材料。
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公开(公告)号：CN118851770B
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202410893855.5
申请日：2024-07-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B35/565 , C04B35/80 , C04B35/622 , C04B35/628 , C04B38/00
Abstract: 本发明提供了一种耐氧化烧蚀的纤维/碳协同增强SiOC气凝胶复合材料及其制备方法，属于纤维增强气凝胶复合材料热防护技术领域，所述复合材料包括改性纤维毡增强体和SiOC气凝胶基体；所述改性纤维毡增强体为纤维表面包覆有微纳碳的纤维毡。本发明提供的耐氧化烧蚀的纤维/碳协同增强SiOC气凝胶复合材料的改性纤维毡增强体中连续纤维毡和异质微纳碳协同增强了SiOC气凝胶基体的强度，同时SiOC气凝胶基体改善了微纳碳的抗氧化性，实现了复合材料高温稳定性、抗氧化性和强度的共同提高，使得复合材料兼具轻质、高强度及良好的抗氧化性和隔热性性能。
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公开(公告)号：CN117756445B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202311796442.7
申请日：2023-12-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B26/12 , C04B111/28
Abstract: 本发明提供了一种柔性酚醛/硅复合气凝胶烧蚀热防护复合材料及其制备方法，属于复合材料技术领域，所述烧蚀热防护复合材料包括纤维增强体和柔性酚醛气凝胶基体；所述纤维增强体为纤维表面均匀分布有二氧化硅颗粒的纤维预制体；所述柔性酚醛气凝胶基体为网状结构酚醛气凝胶。本发明提供的烧蚀热防护复合材料兼具优异的柔性和抗氧化烧蚀性能，可适用于变体飞行器的可变形/可展开的大曲率面热防护系统，有效地拓宽了其应用范围。
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公开(公告)号：CN112851383A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110114092.6
申请日：2021-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/83 , C04B35/46 , C04B35/524 , C04B35/56 , C04B35/624 , C04B35/66
Abstract: 一种添加遮光剂的抗红外辐射轻质耐烧蚀复合材料及其制备方法。本发明属于耐烧蚀复合材料制备领域。本发明的目的是为了解决现有耐烧蚀复合材料存在烧蚀量大，烧蚀不均匀，密度大的技术问题。本发明的一种添加遮光剂的抗红外辐射轻质耐烧蚀复合材料由纤维编织体和填充在纤维编织体内的TiO2陶瓷、SiOC和酚醛树脂组成。方法：步骤一、含TiO2编织体的制备；步骤二、含SiOC编织体的制备；步骤三、轻质耐烧蚀编织体的制备；步骤四、溶剂替换与干燥。本发明制备的复合材料密度为0.30‑0.90g/cm3，室温热导率为0.093‑0.230W/m·K，纵向拉伸强度为3.59‑5.38MPa，纵向压缩强度为1.48‑11.02MPa，在石墨板辐射加热考核试验中，表现出非(微)烧蚀和良好的隔热和外形保持能力。
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