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公开(公告)号:CN119638436A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411944008.3
申请日:2024-12-27
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B35/58 , C04B35/622 , C04B35/645 , C04B41/87
Abstract: 本发明公开了一种根系状结构仿生耐高温防护涂层及其制备方法,涂层包括根系结构模块以及土壤结构模块;其中,所述根系结构模块为硼化物‑硅基陶瓷相,土壤结构模块为低熔点玻璃相。通过根系状仿生结构仿生,利用复相涂层内硼化物‑硅基陶瓷相稳固低熔点玻璃相。制备方法包括:混合原料、致密化处理、打磨。本发明与现有技术相比的优点在于:有效实现了耐高温防护涂层内低熔点玻璃的复合,并基于玻璃相的软化修饰效果,在降低涂层致密化温度的同时,进一步促进涂层结构阻氧的密封程度,解决涂层内部结构阻氧缺陷问题,具有节约能源,促进涂层阻氧强化的优势。
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公开(公告)号:CN119638434A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411760785.2
申请日:2024-12-03
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B35/58 , C04B35/626 , C04B35/622 , C04B35/66
Abstract: 本发明涉及航空航天结构新材料领域,具体是一种碳基复合材料表面HfB2‑MoSi2‑HfSi2高阻氧涂层及其制备方法。本发明利用HfB2‑MoSi2‑HfSi2粉体中的共性元素B‑Hf‑Si‑Mo桥连,实现了碳基复合材料表面HfB2‑MoSi2‑HfSi2涂层的高阻氧强化。克服了现有技术中Si元素对于Hf氧化物疏松孔洞修复路径长、时效差的难题,保证了涂层在高温下的稳定性,具有促进原位密封和阻氧强化的优势。本发明的制备方法包括:压块、自蔓延燃烧以及利用低温热压技术进行在碳基体表面进行涂层致密化烧结等,具有制备工艺简单,制备周期短的特点。
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公开(公告)号:CN119569337A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411760152.1
申请日:2024-12-03
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院 , 中国矿业大学
IPC: C03C6/00
Abstract: 本发明涉及梯度涂层领域,具体是一种基于稀土合金化修饰的梯度抗氧化涂层。本发明的稀土合金化体系为(HfB2‑HfSi2‑La2O3)MA‑SiC。本发明通过构建稳定的Hf‑La‑Si‑O复相玻璃层,解决常规体系在快速形成SiO2屏障时,粘度较低、容易挥发、难以发挥稳定的密封效果等难题,从而强化玻璃屏障密封阻氧、保证梯度抗氧化涂层动态稳定的稳定性。同时,基于稀土合金化修饰效果,难熔的La/Hf氧化物嵌入玻璃层玻璃层中,强化了钉扎效果,表现出抑制裂纹扩散的优势。
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公开(公告)号:CN118851753A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410849658.3
申请日:2024-06-27
Applicant: 西北工业大学 , 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B35/48 , C04B35/622 , C04B35/63
Abstract: 本发明涉及一种双相镶嵌中熵氧化物的抗烧蚀陶瓷及其制备方法,属于陶瓷材料技术领域,该方法首先采用高温热处理制得不同比例的双相中熵氧化物陶瓷粉体((Hf,Zr,Ti)O2和(Hf,Zr)TiO4),然后借助无压烧结制备复相镶嵌结构陶瓷。该方法不仅为Hf‑Zr‑Ti基多元超高温陶瓷最优抗循环烧蚀性能成分设计提供了理论基础,所制备的陶瓷粉体还可为其以后在基体改性和涂层制备的应用奠定物质基础。此外,无压烧结制备双相镶嵌中熵氧化物抗烧蚀陶瓷块体可实现低成本、大规模的生产。该工艺不仅可实现低成本、大规模的生产,还可获得均匀分布的双相中熵氧化物,充分发挥多元氧化物间的相互协同作用,同步提升陶瓷块体抵抗循环热冲击和抗烧蚀性能。
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公开(公告)号:CN118546379A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202410613576.9
申请日:2024-05-17
Applicant: 西北工业大学 , 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C08G79/00 , C04B35/58 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种碳氮化物超高温陶瓷先驱体及其制备方法和应用,涉及超高温陶瓷材料技术领域。该方法包括在惰性气氛保护下,将过渡金属氯化物均匀分散于有机溶剂中,加入多胺类化合物,经缩合反应后,再加入多元醇类化合物,进行封端反应,得到碳氮化物超高温陶瓷先驱体。本发明利用原子尺度设计获得MeCxN1‑x有机先驱体。先驱体骨架是以过渡金属Me与氮元素形成Me‑N键连接而成,因此获得的先驱体陶瓷产率高,物质成分稳定。
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公开(公告)号:CN118420381A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410620150.6
申请日:2024-05-20
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B41/89
Abstract: 本发明公开了一种表面具有长寿命超高温微烧蚀(Hf‑Zr‑Ta)C固溶体陶瓷涂层的碳基复合材料及其制备方法,碳基复合材料包括基体和涂层,其方法包括采用包埋熔渗法在碳基复合材料表面制备了SiC过渡层,然后采用SAPS在SiC过渡层上制备了(Hf‑Zr‑Ta)C固溶体陶瓷涂层;本发明采用SAPS在包覆有SiC过渡层的碳基复合材料表面制备出(Hf‑Zr‑Ta)C固溶体陶瓷涂层;(Hf‑Zr‑Ta)C在烧蚀环境下形成由高熔点(Hf,Zr)O2和低氧扩散系数(Hf,Zr)6Ta2O17组成的复合氧化物,不仅能抵抗高速气流的冲刷,而且能阻碍氧气向涂层内部的扩散;另外,在冷却过程中,(Hf,Zr)O2和Ta为主的熔融氧化物向(Hf,Zr)6Ta2O17的包晶转变抵消了t‑(Hf,Zr)O2到m‑(Hf,Zr)O2的相变引发的体积膨胀,减少了涂层中裂纹的萌生和扩展。致密、稳定的氧化层使得(Hf‑Zr‑Ta)C固溶体陶瓷涂层表现出优异的抗烧蚀性能。
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公开(公告)号:CN117263170A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311171916.9
申请日:2023-09-12
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
Abstract: 本发明涉及一种rGO‑双层CNT‑ERG微纳多尺度强韧化碳基复合材料及其制备方法,rGO之间相互搭接形成第一层导电网络,TIT结构互相缠结,镶嵌在rGO表面,又形成平面内的第二层导电网络结构。双层导电网络为载流子的传导提供了丰富途径。由于rGO、TIT和ERG具有不同的晶体有序度,其连接处形成丰富的异质界面,TIT双层管结构的设计也构造了更多骨架结构‑环氧树脂异质界面和空腔‑管壁异质界面,从而增强了界面极化,而ERG丰富的边缘结构具有优异的电荷极化能力,均促进了电磁微波的衰减和转换。该技术方案简单,工艺可控,原材料成本低,重复性好、普适性强,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN119932815A
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510133152.7
申请日:2025-02-06
Applicant: 西北工业大学 , 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: D04H1/593 , D04H1/728 , D04H1/4209 , D06C7/04 , D01F9/10 , D01F1/10 , B32B18/00 , B32B7/12 , B32B37/12 , B32B37/10 , B32B37/06
Abstract: 本发明公开了一种可粘贴兼具柔性的宽频多层吸波陶瓷复合材料及其制备方法,包括:1)将锆源、硼酸及助纺剂加入到有机溶剂中,搅拌均匀,得到纺丝溶液;2)对所述纺丝溶液进行静电纺丝,得到预制体纤维;3)对所述预制体纤维进行纤维的定型处理,得到无机化纤维布;4)对所述无机纤维布进行高温裂解,得到ZrO2‑ZrC‑ZrB2纤维布;5)将Al2O3纤维布和ZrO2‑ZrC‑ZrB2纤维布通过高温胶,按Al2O3纤维布/多层的ZrO2‑ZrC‑ZrB2纤维布/Al2O3纤维布进行逐层粘贴;6)通过热压法对步骤5)所得产物进行热压,得到可粘贴兼具柔性的宽频多层吸波陶瓷复合材料,该方法制备的材料具有宽频电磁波吸收性能。
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公开(公告)号:CN119751123A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202411944022.3
申请日:2024-12-27
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B41/87
Abstract: 本发明公开了一种蛛网仿生结构的宽温区梯度防护涂层及其制备方法,其中,所述表面蛛网仿生结构中蛛网结构相为氧化物相,余相为高硼玻璃相。制备方法包括:混合原料、致密化处理、打磨、高温氧化处理。本发明与现有技术相比的优点在于:基于表面蛛网仿生结构思想,通过蛛网状结构仿生,通过过渡族金属氧化物网格架构针对高温下液态玻璃相的“锁液固定”效果,进而利用液态玻璃相的表面张力使高含量液态玻璃相固定,起到密闭作用抵御氧气贯穿渗透、密封防护的效果,具有提升涂层宽温区防护效果的优势。
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公开(公告)号:CN119751078A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202411943054.1
申请日:2024-12-27
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B35/58 , C04B35/622 , C04B41/87
Abstract: 本发明涉及一种微晶修饰的ZrB2‑MoSi2涂层及其制备方法,所述涂层成分比例为:ZrB2‑MoSi2‑5wt.%微晶玻璃~ZrB2‑MoSi2‑15wt.%微晶玻璃;其制备方法包括利用自蔓延燃烧合成方法制备ZrB2‑MoSi2粉体、微晶修饰、致密化烧结;本发明克服了现有ZrB2‑MoSi2涂层制备方法由于微孔、裂纹导致结构阻氧性能劣化等问题,具有原位修饰微孔裂纹、一定程度上降低涂层致密化温度的优势,达到节约能源、节能减排的效果,而且能有效提升涂层在超高温环境下的综合抗氧化能力。
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