一种高导热氮化硅材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116477955A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310364459.9

    申请日:2023-04-07

    摘要: 本发明属于陶瓷材料技术领域,涉及一种高导热氮化硅材料及其制备方法,所述制备方法包括将氮化硅粉体、烧结助剂粉体和高分子添加剂混合为混合原料并制成复合粉末颗粒,将制成的复合粉末颗粒制成坯体,将制成的坯体进行脱胶和气压烧结;所述脱胶的条件包括:第一阶段以第一预设速度从室温升温至170‑190℃保温8‑20min,同时以预设流量通入惰性气体达到第一预设压力;第二阶段再以第二预设速度从170‑190℃直接升温至550‑600℃,且在第二预设压力下保温10‑20min。无需另外加入高分子添加剂等其他成分,实现对氮化硅材料的热导率显著提升,同时兼具成本低、操作简洁安全、便于批量化生产等优势。

    一种高通量表征材料热扩散系数的装置和方法

    公开(公告)号:CN111766268A

    公开(公告)日:2020-10-13

    申请号:CN202010860525.8

    申请日:2020-08-25

    IPC分类号: G01N25/20

    摘要: 本发明公开一种高通量表征材料热扩散系数的装置和方法,解决现有技术将新材料推进至工业化应用的周期长、成本高的问题。本发明装置包括平面热源、红外热像仪和PC机,本发明方法包括:步骤一、样品准备;步骤二、平面热源升温;步骤三、样品加热,采集样品升温过程的热像图;步骤四、热像图分析。本发明装置可一次性比对多于100个样品的热扩散系数,可大大加快高通量样品热扩散系数表征的速度。本发明方法采用上述装置将已知热扩散系数的样品与待测样品同时测量,则可筛选出具有特定范围热扩散系数的材料,可显著降低高通量样品的热扩散系数表征周期,在热管理领域、新材料开发领域展示出巨大的应用潜力。

    一种高性能大尺寸氮化硅陶瓷材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106518089B

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201611051738.6

    申请日:2016-11-25

    摘要: 本发明公开了一种高性能大尺寸氮化硅陶瓷材料的制备方法,包括:(1)准备原料:氮化硅粉、氧化镁、氧化铝、稀土氧化物;(2)将原料混匀,得到氮化硅复合粉料浆;(3)对氮化硅复合粉浆料进行喷雾造粒,制得氮化硅造粒粉;(4)对氮化硅造粒粉进行冷等静压处理成型,制得氮化硅压坯;(5)将氮化硅压坯装入高温烧结炉,并埋入埋粉进行烧结,获得预烧结体;(6)将预烧结体装入气压烧结炉内进行气压烧结,获得氮化硅陶瓷材料。本发明仅用普通的高温烧结炉和气压烧结炉就能完成氮化硅陶瓷材料的高致密烧结,不仅制造成本远低于热压、热等静压烧结制品,效率高,轻松实现了制品的批量生产,而且可以生产形状复杂的制品。

    一种多场耦合超快速烧结制备陶瓷材料的方法

    公开(公告)号:CN113831144B

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202111244701.6

    申请日:2021-10-26

    发明人: 徐晨 白彬

    摘要: 本发明提供一种多场耦合超快速烧结制备陶瓷材料的方法,属于陶瓷材料的制备技术领域。所述方法为将陶瓷粉料或者陶瓷生坯装入壁厚为1~20mm的超薄石墨模具,通过对超薄石墨模具施加电源和微波辅助加热或感应辅助加热多重热源,让陶瓷粉料或者陶瓷生坯在多重热源以及超薄石墨模具的综合作用下整体以500~2000℃/min的升温速率超快速升温,达到超快速跳过晶粒快速生长温区、直接进入烧结致密化温区的效果,烧结完成后降温脱模,将烧结成型的块体从超薄石墨模具中取出。本发明升温速率最高可达2000℃/min,致密化的烧结温度比普通无压烧结温度低500℃及以上,可有效减少温度场的温差,减少大尺寸样品因温度不均一造成的开裂,有利于大尺寸样品的烧结致密化。

    一种低温下快速制备尖晶石型Li4Ti5O12钛酸锂材料的方法

    公开(公告)号:CN112374536A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011118082.1

    申请日:2020-10-19

    发明人: 徐晨 刘方明 白彬

    摘要: 本发明提供一种低温下快速制备尖晶石型Li4Ti5O12钛酸锂材料的方法,属于钛酸锂制备技术领域。包括:1)利用固态氧化物混合法,水热法或溶胶凝胶法制备Li4Ti5O12的闪烧前驱体粉末;2)将步骤1)制备得到的闪烧前驱体粉末放入模具中,进行模压成型,脱膜后再经过冷等静压处理,得到最终的闪烧前驱体素坯;3)在闪烧前驱体素坯的两端施加直流电,同时在保护性气氛下对闪烧前驱体素坯升温加热,直至闪烧结束;发生闪光时开始闪烧,控制电流密度并以恒定的电流状态控制闪烧持续一段时间,闪烧完成后,停止加热,降至室温,即得到Li4Ti5O12烧结体,粉碎得到尖晶石型Li4Ti5O12钛酸锂粉末产品。本发明结合前驱体粉体的制备和闪烧技术,降低制备所需温度和时间,节约制备能耗。

    一种氧化物复合核燃料芯块及其制备方法

    公开(公告)号:CN112358308A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011117355.0

    申请日:2020-10-19

    摘要: 本发明提供一种氧化物复合核燃料芯块的制备方法,属于核材料制备技术领域。包括:1)制备混合粉料:将氧化物核燃料粉末,填料粉末装入球磨罐中,加入二氧化锆研磨球混合进行球磨;2)压制成型:将球磨后的混合粉料进行模压成型,脱膜后得到氧化物复合核燃料胚体;3)闪烧:将氧化物复合核燃料胚体通电,在坯体两端施加恒定电场,同时升高温度,当满足闪烧温度时发生闪烧;电流为0‑700mA/mm2的恒定电流,场强为0‑300V/cm,闪烧温度为25‑1000℃,闪烧时间0~600s;闪烧完成后,降温脱模,得到氧化物复合核燃料芯块。本发明利用闪烧技术,在胚体两端施加恒定直流电场,可显著降低二氧化铀或二氧化钍的烧结温度,缩短烧结时间,提高材料的致密度。

    B4C-Al基复合材料表面阳极氧化膜的制备方法及其制备的氧化膜

    公开(公告)号:CN105063715A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510535858.2

    申请日:2015-08-28

    IPC分类号: C25D11/08 C25D11/18

    摘要: 本发明公开了一种B4C-Al基复合材料表面阳极氧化膜的制备方法及其制备的氧化膜,目的在于解决目前现有的B4C-Al基复合材料用作压水堆贮存格架材料耐腐蚀性能不足的问题。该氧化膜的制备方法包括如下步骤:配制第一溶液、阳极氧化、一次封孔、二次封孔。采用本发明制备的阳极氧化膜具有较好的耐腐蚀性能,能够有效提高乏燃料贮存格架在压水堆贮存环境中抗腐蚀性能。同时,本发明操作方便,流程短,能够直接应用于工业化生产,满足B4C-Al基复合材料工件表面阳极氧化膜大规模、批量化生产的需要,具有较好的应用前景。同时,本发明的阳极氧化膜制备方法克服了已有复合材料阳极氧化技术中封孔质量不佳、容易挂灰等缺点,制备的阳极氧化膜具有较好的表面性能。