高性能纳米孪晶碳化硼陶瓷块体材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN110436928A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910790880.X

    申请日:2019-08-26

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了高性能纳米孪晶碳化硼陶瓷块体材料及其制备方法,方法为:以纳米碳化硼粉体为原料(1)通过放电等离子体烧结方法合成纳米孪晶碳化硼块体;(2)通过热压烧结方法合成纳米孪晶碳化硼块材;(3)通过高温高压合成纳米孪晶碳化硼块材,合成得到的纳米孪晶碳化硼块体材料的硬度为30-55GPa,断裂韧性为4.0-8.0 MPa m1/2,抗弯曲强度为500-850MPa,孪晶宽度为1-100nm,晶粒粒径为10nm-10μm,致密度95-100%,具有更高的致密度、比强度、高硬度和高断裂韧性的特性,作为一种超硬材料,可应用在轻质装甲、防弹装备,切削工具和钻头、耐高温结构部件等方面,具有广阔的应用前景。

    六硼化镧二硼化锆复合陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN118420350A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410475746.1

    申请日:2024-04-19

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本申请公开了一种六硼化镧二硼化锆复合陶瓷及其制备方法。该六硼化镧二硼化锆复合陶瓷的组成中六硼化镧与二硼化锆的摩尔比在(60‑90):(40‑10)之间,其平均晶粒尺寸为20‑1200nm。本发明的制备方法不仅工艺过程简单、原料价格低廉、设备为工业化生产设备从而便于工业化生产,而且合成的六硼化镧二硼化锆复合超细晶陶瓷晶粒细小、硬度高。该方法制备的材料还具有优异的力学性能,在极端环境下展示出诱人的应用潜力,并且具有应用于大规模工业生产的可能。

    一种等轴晶纳米碳化钨粉末的制备方法

    公开(公告)号:CN112374500A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011048048.1

    申请日:2020-09-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及一种等轴晶纳米碳化钨粉末的制备方法。本发明的方法包括以下步骤:(1)将钨源、可食用碳源溶解于水中形成溶液,将所述溶液干燥,得到胶状前驱体;并且(2)将所述胶状前驱体在绝对压强低于1.0×10‑2Pa的真空度下在1250~2000℃的温度下反应,得到等轴晶纳米碳化钨粉末。本发明的方法采用安全无毒且低成本的可食用碳源,获得了高纯度、纳米级尺寸的、等轴晶碳化钨粉末。与传统的方法相比,本发明的方法具有工艺简单、绿色环保、成本低廉和安全性高等优点,而且还可表现出优异的组织控制精度以及良好的工艺稳定性和可重复性。

    一种制备纳米孪晶碳化硼粉体的方法

    公开(公告)号:CN110357106B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN201910790892.2

    申请日:2019-08-26

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种制备纳米孪晶碳化硼粉体的方法,涉及超细陶瓷粉体制备技术领域,包括以下步骤:(1)使用作为硼源的硼酸和碳源,称取硼源和碳源后放入去离子水中,搅拌均匀至完全溶解,获得无色透明的溶液;(2)将得到的溶液放在加热台上加热至溶液蒸干,将得到块状物研磨成粉体后收集备用;(3)将粉体放入石墨坩埚中,将石墨坩埚放在在管式炉或碳管炉中抽真空然后加热,加热温度设定为1000~2000℃,保温时间0~180min,冷却后得到纳米孪晶碳化硼粉体。本发明降低了纳米碳化硼粉体制备的难度,提高了产物纯度,提高了产率,原料价格低廉,制备工艺简单,制备粉体纯度高粒径小,反应条件温和,加热温度低。

    一种等轴晶纳米碳化钨粉末的制备方法

    公开(公告)号:CN112374500B

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN202011048048.1

    申请日:2020-09-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明涉及一种等轴晶纳米碳化钨粉末的制备方法。本发明的方法包括以下步骤:(1)将钨源、可食用碳源溶解于水中形成溶液,将所述溶液干燥,得到胶状前驱体;并且(2)将所述胶状前驱体在绝对压强低于1.0×10‑2Pa的真空度下在1250~2000℃的温度下反应,得到等轴晶纳米碳化钨粉末。本发明的方法采用安全无毒且低成本的可食用碳源,获得了高纯度、纳米级尺寸的、等轴晶碳化钨粉末。与传统的方法相比,本发明的方法具有工艺简单、绿色环保、成本低廉和安全性高等优点,而且还可表现出优异的组织控制精度以及良好的工艺稳定性和可重复性。

    高性能纳米孪晶碳化硼陶瓷块体材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN110436928B

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN201910790880.X

    申请日:2019-08-26

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了高性能纳米孪晶碳化硼陶瓷块体材料及其制备方法,方法为:以纳米碳化硼粉体为原料(1)通过放电等离子体烧结方法合成纳米孪晶碳化硼块体;(2)通过热压烧结方法合成纳米孪晶碳化硼块材;(3)通过高温高压合成纳米孪晶碳化硼块材,合成得到的纳米孪晶碳化硼块体材料的硬度为30‑55GPa,断裂韧性为4.0‑8.0 MPa m1/2,抗弯曲强度为500‑850MPa,孪晶宽度为1‑100nm,晶粒粒径为10nm‑10μm,致密度95‑100%,具有更高的致密度、比强度、高硬度和高断裂韧性的特性,作为一种超硬材料,可应用在轻质装甲、防弹装备,切削工具和钻头、耐高温结构部件等方面,具有广阔的应用前景。

    高熵六硼化物纳米线及其制备方法

    公开(公告)号:CN118419947A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410364512.X

    申请日:2024-03-28

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种高熵六硼化物纳米线及其制备方法。本发明的高熵六硼化物纳米线表面光滑、平均长径比大且纯度高。本发明的方法不仅工艺简单、原料价格低廉、设备为工业化生产设备,而且合成的高熵六硼化物纳米线纯度高、平均长径比大、表面光滑。本发明的高熵六硼化物纳米线以及由本发明的方法制备的高熵六硼化物纳米线可应用于大规模工业生产。

    一种碳化钨纳米线的制备方法和碳化钨纳米线

    公开(公告)号:CN117208908A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311149106.3

    申请日:2023-09-07

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本申请涉及一种碳化钨纳米线的制备方法和碳化钨纳米线。本申请的碳化钨纳米线的制备方法包括以下步骤:(1)在醇类溶剂中对植物碳源进行碳源组分分离、分散、结构活化和烘干,得到经活化的碳源,(2)使经活化的碳源和催化剂溶解于醇类溶剂中,并加入钨源,匀化并干燥得到前驱体混合物,(3)对前驱体混合物进行机械活化,并且(4)将已活化的前驱体混合物进行还原和碳化。本申请的制备方法采用植物碳源,得到可稳定反应的前驱体,这不仅大幅降低了原料成本和设备成本,也简化了制备工艺流程,提高了合成效率。本申请的碳化钨纳米线具有均匀的尺寸及优异的力学性能。

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