一种碳纤维/碳/石墨复合碳毡及其增强聚合物复合材料导热导电性能的方法

    公开(公告)号:CN111584151B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202010456753.9

    申请日:2020-05-26

    发明人: 吴新锋 唐波 陈金

    摘要: 本发明提供了一种碳纤维/碳/石墨复合碳毡及其增强聚合物复合材料导热导电性能的方法,首先,利用气流作用制备水平层层堆叠碳纤维毡,然后通过浸渍将一层聚合物包裹于碳纤维表面,在高温下碳化处理得到碳包裹碳纤维的碳纤维/碳复合框架。将碳纤维/碳复合毡浸渍于石墨胶分散液中,使大量的石墨进一步粘附在复合毡上,干燥后按照一定比例压缩使其排列更加密集并且强化取向结构制备得到具有三层级碳杂化纤维结构的复合碳毡。真空下在聚合物预聚体浸渍后,高温固化并且退火得到复合材料;该复合碳材料毡中具有导热导电取向多级网络结构,可以在复合材料中形成高效导热导电通路,较少填料接触热阻,帮助聚合物获得超高的导热导电性能,满足现今电子电器设备的热管理要求。

    一种增强预制体碳碳复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118125852A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410561798.0

    申请日:2024-05-08

    摘要: 本发明公开了一种增强预制体碳碳复合材料及其制备方法,包括:增强预制体碳碳复合材料由改性短切碳纤维制备的网胎短切纤维和连续纤维碳布,通过交替铺叠后针刺得到针刺预制体,再经过真空浸胶、固化、碳化、高压液相浸渍、高温碳化制得碳碳复合材料;改性短切碳纤维包括短切碳纤维及其表面纳米二氧化硅修饰结构。制备得到的针刺预制体具有高密度,轻质化;碳碳复合材料拉伸强度高,热导率高,制备方法简单,可大规模生产。

    一种碳陶复合材料表面高性能抗氧化涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN116143551B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310403336.1

    申请日:2023-04-17

    IPC分类号: C04B41/89

    摘要: 本发明公开了一种碳陶复合材料表面高性能抗氧化涂层的制备方法,属于抗氧化涂层技术领域,具体涉及在基体复合材料上制备抗氧化涂层,本发明先采用CVD工艺在基体复合材料表面沉积上SiC层,然后在SiC层上刷涂由石墨烯、高熔点金属粉及其他试剂组成的复合浆料,在高温下烧结形成陶瓷涂层,然后重复制成具有SiC层‑硅碳金属层‑SiC层的抗氧化涂层,其指抗氧化涂层的最内层为SiC层,最外层为SiC层,中间层包括了SiC层、石墨烯、高熔点金属粉及其他试剂形成的复合层。本发明制备得到的抗氧化涂层的结合性能好,耐磨性能好。

    一种碳碳热场坩埚及抗氧化涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN116003150A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211705321.2

    申请日:2022-12-29

    摘要: 本发明公开了一种碳碳热场坩埚及抗氧化涂层的制备方法,涉及碳纤维材料成型工艺技术领域。该碳/碳复合材料坩埚,包括:高密度碳纤维预制体,由无纬布层和网胎层按照逐层交替铺层的方法铺设,并逐层铺撒石墨粉,通过复合针刺获得;和碳化基质,上述碳化基质有树脂液经碳化形成,上述树脂液分布于在高密度碳纤维预制体表面及其结构中;上述树脂液至少包括树脂、N‑羟乙基乙二胺‑N,N′,N′‑三乙酸。本发明制备的碳碳热场坩埚的密度得到有效的提升,且力学性能显著增强;同时,表面涂覆抗氧化涂层后,具有优异的抗氧化能力和抗热震性能,应用前景广泛。

    一种表面涂覆碳化钽涂层的石墨热场材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113735627B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202111036456.X

    申请日:2021-09-06

    发明人: 吴新锋 唐波

    摘要: 本发明提供一种表面涂覆碳化钽涂层的石墨热场材料及其制备方法。本发明利用等离子喷涂方法喷涂高纯钽粉和石墨烯粉和快速渗碳碳化钽化的制备表面涂覆碳化钽涂层的石墨热场材料。所述方法包括石墨表面高压水处理、高压水共混粉体、等离子喷涂钽粉、高温渗碳原位碳化钽化等步骤。本发明所述制备方法不仅生产效率高、能耗低、污染小、纯度高、防热冲击性能好,高效低能,且最终形成的碳化钽涂层致密、强度高、纯度高、耐高温冲刷。碳化钽涂层最终拉拔强度可以达到5MPa,杂质含量可以控制在2ppm以下,本发明所得到的表面涂覆碳化钽涂层的石墨热场材料可直接用在真空及惰性气体保护的高温炉内,能在1000—2500℃的温度下稳定使用,尤其是第三代半导体长晶炉热场等高温热场中必不可少的热场材料。

    一种碳纤维复合毡及其增强聚合物复合材料导热导电性能的方法

    公开(公告)号:CN111424421B

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202010380476.8

    申请日:2020-05-08

    发明人: 唐波 陈金 吴新峰

    摘要: 本发明提供了一种碳纤维复合毡及其增强聚合物复合材料导热导电性能的方法,首先,碳纤维在气流网中形成面内层层堆叠碳纤维软毡,上下方向针刺,通过浸渍将一层有机物包裹于碳纤维表面上,然后再高温下碳化处理得到碳纤维/碳复合硬毡,将其进行化学电镀得到具有金属‑碳‑碳纤维三层纤维结构的碳纤维复合毡,最后按照一定比例压缩碳纤维复合毡使其排列更加密集,真空下在聚合物预聚体浸渍后,高温固化并且退火得到复合材料;所述的碳纤维复合毡中具有类似于“线缆”或“芝麻巧克力棒”的多级结构,可以在复合材料中形成丰富的高效导热导电通路,显著提高聚合物导热以及导电性能,满足现今电子电器设备散热要求。

    一种表面涂覆碳化钽涂层的石墨热场材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113735627A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111036456.X

    申请日:2021-09-06

    发明人: 吴新锋 唐波

    摘要: 本发明提供一种表面涂覆碳化钽涂层的石墨热场材料及其制备方法。本发明利用等离子喷涂方法喷涂高纯钽粉和石墨烯粉和快速渗碳碳化钽化的制备表面涂覆碳化钽涂层的石墨热场材料。所述方法包括石墨表面高压水处理、高压水共混粉体、等离子喷涂钽粉、高温渗碳原位碳化钽化等步骤。本发明所述制备方法不仅生产效率高、能耗低、污染小、纯度高、防热冲击性能好,高效低能,且最终形成的碳化钽涂层致密、强度高、纯度高、耐高温冲刷。碳化钽涂层最终拉拔强度可以达到5MPa,杂质含量可以控制在2ppm以下,本发明所得到的表面涂覆碳化钽涂层的石墨热场材料可直接用在真空及惰性气体保护的高温炉内,能在1000—2500℃的温度下稳定使用,尤其是第三代半导体长晶炉热场等高温热场中必不可少的热场材料。

    一种轻质碳纤维/碳复合热场材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113277868A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110570053.7

    申请日:2021-05-25

    发明人: 吴新锋 唐波

    摘要: 本发明提供了一种密度小、保温性能好、纯度高、强度高且制备工艺简单快速的轻质碳纤维/碳复合热场材料及其制备方法,本发明创造性地使用辐照引发热引发酚醛缩合反应,利用辐照交联乙烯化合物形成乙烯基交联接枝碳纤维网络,然后通过辐照乙烯基交联反应过程中放出的热量引发酚醛缩聚反应形成酚醛交联网络,多重网络固化产物经过高温碳化和石墨化高效低能耗制备出轻质碳纤维/碳复合热场材料;得到的轻质碳纤维/碳复合热场材料的弯曲强度为3.0MPa,密度为0.14g/cm3,杂质含量可以控制在20ppm以下。

    一种环氧树脂/石墨化碳纤维毡复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118459938A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410932514.4

    申请日:2024-07-12

    摘要: 本发明涉及一种环氧树脂/石墨化碳纤维毡复合材料及其制备方法,使用三维分层结构的碳纤维毡为导热填料,以环氧树脂为基体,经过石墨化、堆叠、真空浸渍和热压成型工艺制备得到碳纤维/环氧复合材料;其中,所述三维分层结构的碳纤维毡具有层状结构和面内取向结构。本发明旨在解决聚合物基复合材料导热系数低的问题,制备得到的环氧树脂/石墨化碳纤维毡复合材料的面内热导率复合材料在8.5wt%的负载量下表现出最高的面内导热系数1.88W/mK,比纯环氧树脂的导热系数高889.47%。同时复合材料仍然表现出低密度和强大的热管理能力,为环氧树脂/石墨化碳纤维毡复合材料在热管理领域的应用提供了广阔的前景。

    一种碳/碳PECVD承载框的制备方法
    20.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118459241A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410939743.9

    申请日:2024-07-15

    摘要: 本发明公开了一种碳/碳PECVD承载框的制备方法,属于复合材料技术领域,具体涉及一种碳/碳PECVD承载框,包括:树脂炭,以及包覆在树脂炭内的改性短切碳纤维;改性短切碳纤维包括短切碳纤维及其表面接枝乙烯基己内酰胺结构。该碳/碳PECVD承载框以接枝乙烯基己内酰胺改性的短切碳纤维、树脂胶液、添加剂组成的混合浆料通过注塑成型工艺制备碳纤维复合材料板材,再经碳化和液相浸渍树脂处理,最后经过高温石墨化处理、热解碳涂层处理、纯化处理制备碳/碳PECVD承载框,其具有良好的力学性能、耐烧蚀性能。