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公开(公告)号：CN117305787B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202311271634.6
申请日：2023-09-28
Applicant: 郑州大学 , 国核宝钛锆业股份公司
Abstract: 本发明公开了一种高熵涂层和原位锆硅扩散层的多层协同防护体系、制备方法及应用，通过物理溅射技术在锆合金表面引入一种具有事故容错特性的高熵涂层，在高温下原位形成一种连续的、具有抗氧化特性的锆硅扩散层，从而得到高熵涂层和原位锆硅扩散层的多层协同防护体系，达到自强化的效果，可发挥多层协同防护的作用，同时具备高熵合金优异的机械性能和硅化物优异的抗氧化性能。
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公开(公告)号：CN117604473A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311626096.8
申请日：2023-11-30
Applicant: 郑州大学 , 国核宝钛锆业股份公司
Abstract: 本发明涉及防护涂层领域，具体涉及一种兼具高温抗氧化与结构热稳定性的CrSiC复合涂层、制备方法及应用。所述CrSiC复合涂层在沉积态表现为非晶结构，1200℃高温氧化后涂层结构演变为最外层Cr2O3+SiO2双氧化层，涂层/基体界面原位形成的ZrC层以及残余涂层内的Cr3Si层和掺杂非晶SiO2的Cr3Si+Cr7C3双相纳米晶层。CrSiC复合涂层在高温氧化后整体结构稳定，没有裂纹、鼓包等缺陷产生，高温下原位形成的多层结构促使涂层表现出优异的抗氧化性能以及综合力学性能，能保持锆合金基底在1200℃水蒸气环境下2h内不被氧化以及在1400℃蒸汽环境下600s内不与涂层发生共晶反应且不被氧化。
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公开(公告)号：CN117305787A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311271634.6
申请日：2023-09-28
Applicant: 郑州大学 , 国核宝钛锆业股份公司
Abstract: 本发明公开了一种高熵涂层和原位锆硅扩散层的多层协同防护体系、制备方法及应用，通过物理溅射技术在锆合金表面引入一种具有事故容错特性的高熵涂层，在高温下原位形成一种连续的、具有抗氧化特性的锆硅扩散层，从而得到高熵涂层和原位锆硅扩散层的多层协同防护体系，达到自强化的效果，可发挥多层协同防护的作用，同时具备高熵合金优异的机械性能和硅化物优异的抗氧化性能。
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公开(公告)号：CN113096965B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202110279084.7
申请日：2021-03-16
Applicant: 郑州大学 , 郑州佛光发电设备股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种多级结构镍钴双金属层状氢氧化物（NiCo‑LDH）材料的制备方法，包括以下步骤：1）将钴盐甲醇溶液与苯并咪唑甲醇溶液混合搅拌反应2~8 h，静置，经离心、干燥获得产物Co‑ZIF；2）将步骤1）所得产物Co‑ZIF与镍盐于乙醇中混匀，然后于70~90℃水热反应4‑8 h，得沉淀，经离心、干燥得到多级结构镍钴双金属层状氢氧化物材料；其保持了Co‑ZIF前驱体材料的圆饼状，内部是空心结构，圆饼由花状纳米球组成，纳米球又由超薄纳米片组装而成。该多级的结构增加了材料的比表面积和孔隙率，提高了材料的离子导电率和电化学性能。
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公开(公告)号：CN112813399B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202110151820.0
申请日：2021-02-04
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明提供了一种高熵金属玻璃防护涂层及制备方法，将锆基多元素靶材切割组成溅射靶材，铝单独作为一个溅射靶材，将单晶硅分别贴在溅射靶材和铝靶材上，通过控制不同靶材的暴露面积，进行高熵合金涂层成分的精细调控。涂层制备使用高真空单室三靶磁控溅射系统，该技术制备的涂层成分均匀、结构致密、膜基结合力好。此外，本发明制备的Zr‑Fe‑Nb‑Cr‑Al‑Si‑Mo‑Ti‑Ta（五种或六种组元混合）高熵金属玻璃防护涂层具有优异的抗氧化性及良好的耐腐蚀性能，可应用于反应堆元件的包壳材料及其他燃料组件结构部件，提高使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111834639B
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN202010743455.8
申请日：2020-07-29
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明提供了一种金属空气电池阴极用复合催化剂及制备方法，以导电碳黑与碳纳米管为原料，利用两步热处理法制备得到氮掺杂C/碳纳米管/MnO复合催化剂，氮掺杂使碳材料表面缺陷变多，MnO负载活性位点增加，且两者都提升了催化剂的催化活性。本发明提供的方法能够通过两步热处理实现在碳材料上的氮原子掺杂和MnO的负载，实验原料易得，制备工艺简单，且实验结果表明制备出的复合材料氧还原催化活性大大增强，催化剂本身稳定性较高，对于商用金属空气电池阴极催化剂的发展有很重要的意义。
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公开(公告)号：CN111286708B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010218188.2
申请日：2020-03-25
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明提供了一种多层膜防护涂层、制备方法及应用，所述多层膜防护涂层为Zr/Si多层膜，其中Zr层作为多层膜的最外层，为纳米晶形态，Si层在Zr层的下面，为非晶态结构，Zr层和Si层间隔设置，Zr层膜的厚度范围为10‑50nm，Si层膜的厚度范围为10‑100nm。本发明设计的一种多层膜涂层用于核燃料包壳表面防护，或者其他抗氧化领域，其设计结合了单个涂层的优势如力学性能和抗氧化性能，避免了单层膜的劣势，界面层也可以作为扩散屏障层阻碍裂纹的发展，氧的内扩散进而减缓氧化腐蚀的速率。重要的特征是，氧化过程中界面形成抗氧化非晶层如Zr‑Si‑O以及硅化物层。该涂层可以有效提高包壳的抗氧化及耐腐蚀作用。
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公开(公告)号：CN112813399A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110151820.0
申请日：2021-02-04
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明提供了一种高熵金属玻璃防护涂层及制备方法，将锆基多元素靶材切割组成溅射靶材，铝单独作为一个溅射靶材，将单晶硅分别贴在溅射靶材和铝靶材上，通过控制不同靶材的暴露面积，进行高熵合金涂层成分的精细调控。涂层制备使用高真空单室三靶磁控溅射系统，该技术制备的涂层成分均匀、结构致密、膜基结合力好。此外，本发明制备的Zr‑Fe‑Nb‑Cr‑Al‑Si‑Mo‑Ti‑Ta（五种或六种组元混合）高熵金属玻璃防护涂层具有优异的抗氧化性及良好的耐腐蚀性能，可应用于反应堆元件的包壳材料及其他燃料组件结构部件，提高使用寿命。
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公开(公告)号：CN111682224A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010564117.8
申请日：2020-06-19
Applicant: 郑州大学 , 郑州佛光发电设备有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于可充锌空气电池的单原子钴负载氮掺杂类石墨碳阴极催化剂，其将双氰胺和双金属Zn-Co-ZIF前驱体材料在800-900℃下碳化而成。在双氰胺存在的情况下，纽扣状的Zn-Co-ZIF前驱体逐渐分解并形成单原子钴负载的类石墨碳材料。测试本发明催化剂材料在0.1M KOH溶液中具有优异的ORR/OER双功能催化活性，可作为阴极催化剂应用于可充放电的锌空电池中。在0.5V电压下，本发明催化剂材料的电流密度可达290 mA cm-2，高于商业Pt/C+RuO2催化剂的248 mA cm-2。
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公开(公告)号：CN119921035A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202411954021.7
申请日：2024-12-27
Applicant: 郑州大学 , 郑州佛光发电设备股份有限公司
IPC: H01M12/06
Abstract: 本发明公开的一种用于低温金属燃料电池的耐冻凝胶电解质及其制备方法和应用，属于电池技术领域；本发明通过将ZnSO4和山梨醇添加至聚丙烯酰胺聚合物溶液中，经过充分搅拌均匀静置后得到耐冻凝胶电解质。本发明中ZnSO4和山梨醇与聚丙烯酰胺发生结合作用，增强了电解质的负载率和保水性，并保持了凝胶的致密的树枝状骨架和规则排列的微孔结构，具有优异的机械性能，在低温条件下，该体系表现出良好的放电性能，为铝空气电池低温环境下的柔性应用提供可能。
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