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公开(公告)号:CN105727755B
公开(公告)日:2018-08-28
申请号:CN201410747328.X
申请日:2014-12-09
申请人: 中国科学院金属研究所
IPC分类号: B01D71/02 , B01D69/04 , C04B35/565 , C04B35/584 , C04B35/622 , C04B38/06
摘要: 本发明属于多孔陶瓷材料领域,具体为一种梯度孔隙氮化硅结合碳化硅膜管及其制备方法。膜管材料组成为氮化硅及碳化硅,由支撑体层及表面膜层构成梯度过滤结构;支撑体由反应生成氮化硅结合粗碳化硅晶粒组成,平均孔径10~80μm,表面膜层由反应生成氮化硅结合细颗粒碳化硅晶粒组成,平均孔径0.1~20μm,膜管整体气孔率在35~50%之间。制备方法依次包括配料、支撑体成型、膜层制备和烧成,成型采用等静压成型,成型压力控制为40~150MPa,烧成温度控制为1400~1650℃,保温时间3~5小时。本发明可在氧化气氛下使用,也可以在还原气氛下使用,耐酸、碱腐蚀性能强,可用于煤气化化工及IGCC、PFBC煤气化发电、高温烟气、汽车尾气、水净化等各种高、低温流体过滤净化。
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公开(公告)号:CN105727756A
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201410748113.X
申请日:2014-12-09
申请人: 中国科学院金属研究所
IPC分类号: B01D71/02 , B01D69/04 , C04B35/565 , C04B35/599 , C04B35/622 , C04B38/06
摘要: 本发明属于多孔陶瓷材料领域,具体为一种双梯度孔隙结构塞隆结合碳化硅膜管及其制备方法。膜管材料组成为塞隆及碳化硅,膜管具有由支撑体层及表面膜层构成双梯度过滤结构;其中,支撑体由反应生成塞隆结合粗碳化硅晶粒组成,平均孔径10~50μm,表面膜层由反应生成塞隆结合细颗粒碳化硅晶粒组成,平均孔径0.1~5μm,膜管整体气孔率在40~50%之间。膜管制备方法依次包括配料、支撑体成型、膜层制备和烧成,成型采用等静压成型,成型压力控制为100~150MPa,烧成温度控制为1650~1850℃,保温时间3~5小时,易于实现,能够保证产品性能。本发明使用温度高、耐酸、碱腐蚀性能强,可用于高温高压气体过滤除尘、水净化等各种高、低温流体过滤净化。
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公开(公告)号:CN103964887B
公开(公告)日:2015-03-11
申请号:CN201410182360.8
申请日:2014-04-30
申请人: 中国科学院金属研究所
IPC分类号: C04B38/00 , C04B35/565 , C04B35/14 , C04B35/185 , C04B35/195 , C04B35/622
摘要: 本发明涉及泡沫陶瓷材料领域,具体为一种具有圆形或近圆形中心孔的高机械强度泡沫陶瓷材料及其制备方法。采用可溶性高分子聚合物包覆的方法使高分子泡沫塑料的筋体横截面形状由三角形向圆形转化,以圆化后的高分子泡沫塑料做前驱体,最终获得的泡沫陶瓷材料具有圆形或近圆形的中心孔。在高分子泡沫塑料表面制备附加涂层,将高分子泡沫塑料的三角形筋修饰为圆形或近圆形,用这种经圆化后的高分子泡沫塑料做前驱体,采用复制法得到泡沫陶瓷材料,其中心孔呈现圆形或近圆形。与三角形中心孔的同样材料相比,该泡沫碳化硅陶瓷的机械强度明显提高,因此可有效延长材料使用寿命。
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公开(公告)号:CN103252253B
公开(公告)日:2014-12-10
申请号:CN201310164573.3
申请日:2013-05-07
申请人: 中国科学院金属研究所
摘要: 本发明属于催化剂及其应用领域,具体是一种多孔碳化硅载体表面梯度孔隙分子筛涂层及其制备方法。该多孔碳化硅载体表面的分子筛涂层具有连续梯度变化的晶间孔隙率,内层分子筛涂层中分子筛晶体之间孔隙率较低,外层分子筛涂层中分子筛晶体之间孔隙率较高。该结构涂层通过两步涂覆结合蒸汽处理实现:首先,在泡沫碳化硅载体表面涂覆胶态分子筛前躯体;之后,涂覆胶态分子筛前驱体、分子筛晶体及造孔剂的混合物;最后,通过蒸汽处理,将分子筛前躯体转化为分子筛晶体并实现涂层与载体之间的牢固结合。本发明控制胶态分子筛前躯体与分子筛晶体的比例及添加造孔剂,可以调节涂层的晶间孔隙率。该梯度涂层与载体结合牢固,传质能力强,适合大规模制备。
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公开(公告)号:CN102633531A
公开(公告)日:2012-08-15
申请号:CN201210094292.0
申请日:2012-03-31
申请人: 中国科学院金属研究所
IPC分类号: C04B38/06 , C04B35/565 , C04B35/632 , C04B35/64 , B01D69/10 , B01D71/02
摘要: 本发明属于多孔陶瓷材料及其制备技术领域,具体为一种梯度孔隙纯质碳化硅膜管及其制备方法。梯度孔隙纯质碳化硅膜管的组成为纯质SiC,由支撑体层及表面膜层构成梯度过滤结构;其中,支撑体由粗颗粒碳化硅堆积结合而成,平均孔径5~120μm,表面膜层由细颗粒碳化硅堆积结合而成,孔径0.1~20μm,膜管整体气孔率在25~50%之间。制备方法依次包括配料、支撑体成型、膜层制备和烧成,成型采用等静压成型,成型压力控制为40~150MPa,烧成温度控制为1500~2400℃,保温时间0.5~5小时,易于实现,能够保证产品性能。本发明可在氧化气氛下使用,也可以在还原气氛下使用,耐酸、碱腐蚀性能强,可用于煤气化化工及IGCC、PFBC煤气化发电、高温烟气、汽车尾气、水净化等各种高、低温流体过滤净化。
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公开(公告)号:CN101555161B
公开(公告)日:2011-10-26
申请号:CN200810010983.1
申请日:2008-04-11
申请人: 中国科学院金属研究所
IPC分类号: C04B41/80
摘要: 本发明涉及泡沫陶瓷材料及材料表面改性领域,具体指一种用于提高碳化硅泡沫陶瓷高温抗氧化性能的表面改性方法。该方法包括:(1) 将碳化硅泡沫陶瓷在1150-1300℃下预氧化处理10-80小时;(2) 经步骤(1)处理的碳化硅泡沫陶瓷不经降温过程,换以清洁的惰性气氛,继续在1150-1300℃温度下保温处理50-150小时,然后缓慢冷却至室温。本发明所述方法操作简单、成本低廉、适应性强,对原始材料状态要求低、可靠性高,可应用于各种孔径的碳化硅泡沫陶瓷。
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公开(公告)号:CN102218293A
公开(公告)日:2011-10-19
申请号:CN201010219988.2
申请日:2010-06-25
申请人: 中国科学院金属研究所
摘要: 本发明涉及规整填料领域,具体为一种碳化硅泡沫陶瓷波纹规整填料及其制备方法和应用。该填料为具有波纹几何形状的碳化硅泡沫陶瓷填料单元板叠加组合而成,填料单元板为具有三维连通网络结构碳化硅泡沫陶瓷,泡沫孔径在10PPi~80PPi之间,体积分数可控制在10~70%之间,填料单元板波纹形状是三角形或圆滑波浪形。有机泡沫预先切割成所需要的波纹形状,然后再模压成型或者对辊挤压成型,很好的解决了成型过程中泡沫孔压缩及拉长变形问题,得到的填料单元板泡沫孔形状规则,良好地保持了有机泡沫模版原有的三维网络连通结构。本发明适用于多种分离过程操作,特别适合于难分离物系的分离过程,适应高效率、低能耗的需求,尤其适应于各种强腐蚀物系的分离过程。
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公开(公告)号:CN101723709A
公开(公告)日:2010-06-09
申请号:CN200810228251.X
申请日:2008-10-24
申请人: 中国科学院金属研究所
摘要: 本发明涉及一种表面富硅多孔碳化硅陶瓷表面分子筛涂层材料的制备方法。采用表面富硅多孔碳化硅陶瓷作为载体,使用硅块、石英、硅铝原子比可调的硅铝复合氧化物烧结粉体等固体原料作为硅源或硅铝源,原位水热合成。由于多孔碳化硅陶瓷表面硅层的存在,使分子筛晶体优先在多孔碳化硅陶瓷表面形核,固体硅源或硅铝源的使用使供给晶核长大的硅源或硅铝源释放速度可控。这样制备的分子筛涂层在碳化硅陶瓷载体表面负载均匀,分子筛与多孔碳化硅陶瓷所组成的复合材料具有独特的微孔/大孔结构;分子筛和多孔碳化硅陶瓷之间实现了化学结合,具有高的界面结合强度。该方法工艺简单、操作方便、无需复杂设备,制造成本低,更适合工业化、大批量生产。
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公开(公告)号:CN101580390A
公开(公告)日:2009-11-18
申请号:CN200810011412.X
申请日:2008-05-15
申请人: 中国科学院金属研究所
IPC分类号: C04B35/565 , C04B35/622
摘要: 本发明属于碳化硅陶瓷材料及其制备技术领域,具体为一种高强度、高导热、低膨胀、抗热冲击性能高、外形尺寸可控的碳化硅陶瓷管状制品及其制备方法。所述碳化硅陶瓷管组织均匀、具有均一管壁厚度,管壁厚度可以控制在0.5~20mm之间,管外径可以在5mm~100mm之间,长度最大只受烧结炉限制,管壁可以为致密结构,也可具有微孔结构;本发明采用有机树脂及SiC粉末为主要原料,利用挤出成型工艺制备管状预制坯体,高压致密均匀化并热解后经反应熔渗烧结成为最终产品。本发明碳化硅陶瓷管状制品具有SiC陶瓷的基本特性,如强度高、热膨胀系数低、高导热、耐化学腐蚀、抗氧化、高温稳定好、抗热冲击能力强等;本发明制备方法工艺简单、操作方便、无需复杂设备,制造成本低。
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公开(公告)号:CN101555164A
公开(公告)日:2009-10-14
申请号:CN200810010984.6
申请日:2008-04-11
申请人: 中国科学院金属研究所
摘要: 本发明涉及泡沫陶瓷材料及材料表面改性领域,具体指一种用于提高碳化硅泡沫陶瓷高温抗氧化性能的表面涂层制备方法。该方法包括:第一步,将碳化硅泡沫陶瓷在700~1300℃下预氧化处理1~10小时;第二步,经第一步处理的碳化硅泡沫陶瓷在惰性气氛或者真空下,在离子溅射镀膜机内,利用Al金属靶材,在泡沫陶瓷表面溅射一层金属Al;第三步,经第二步处理的碳化硅泡沫陶瓷在常温空气气氛下放置10~24小时后,在500~1200℃氧化气氛下氧化处理1~20小时,然后再通入Ar或N2保护气体升温至1200~1550℃保温0.5~2小时。本发明在碳化硅泡沫陶瓷表面形成一层致密的抗高温氧化涂层,该种全新的方法具有有效、适应性强、经济可靠的特点。
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