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公开(公告)号：CN114480908A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210113916.2
申请日：2022-01-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于复合材料相关技术领域，其公开了一种高比分功能梯度铝基碳化硅复合材料及其制备方法，方法包括：S1：采用增材制造技术根据梯度多孔结构的三维结构打印碳化硅素坯；S2：将所述铝基碳化硅素坯依次进行低温固化和中温碳化处理得到梯度多孔结构碳化硅预制体；S3：将所述梯度多孔结构碳化硅预制体在聚碳硅烷溶液、聚二甲基硅烷溶液或异元素聚碳硅烷溶液中浸渗而后依次进行高温固化裂解生成梯度多孔结构碳化硅陶瓷体；S4：对所述梯度多孔结构碳化硅陶瓷体进行预氧化处理；S5：采用液态铝合金填充所述梯度多孔结构碳化硅陶瓷体得到高比分功能梯度铝基碳化硅复合材料。本申请可以制备高强度复杂结构的高比分功能梯度铝基碳化硅复合材料。
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公开(公告)号：CN117123761A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311131085.2
申请日：2023-08-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种3D打印散热片及其制备方法和应用，其中，制备方法包括：将粗细不同的碳化硅颗粒与粘结剂混合，得到复合粉末；将复合粉末沿预设的打印方向进行3D打印，得到碳化硅素坯；将碳化硅素坯在硅溶胶中浸润后依次进行脱脂和预氧化处理，得到碳化硅多孔骨架；将液态的铝合金浸渗至碳化硅多孔骨架内部，得到散热片。SiC/Al复合材料尺寸稳定性好、比强度和比弹性模量高。且原材料价格不到目前使用的高导热材料钨铜合金的1/10，密度为Cu的1/8，这使得其在散热领域具有不可替代的优势，本发明通过3D打印时控制打印方向，以调整SiC/A1复合材料的热学性能，进而控制散热片的性能。通过本发明的取向设计，可以更大程度上挖掘SiC/Al复合材料作为散热材料的潜能。
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公开(公告)号：CN114988907A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210610312.9
申请日：2022-05-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/565 , C04B35/622 , C04B41/90 , G02B5/08
Abstract: 本发明公开了一种高比分梯度铝基碳化硅复合材料反射镜及其制备方法。所述方法包括：将表面包覆有聚碳硅烷的碳化硅粉末作为打印粉末，采用增材制造技术根据梯度多孔的三维结构打印碳化硅素坯；碳化硅素坯中碳化硅的体积分数沿着Z轴方向线性变化；将碳化硅素坯进行高温裂解处理得到碳化硅陶瓷体；然后对碳化硅陶瓷体进行预氧化处理；再采用液态铝合金填充碳化硅陶瓷体得到铝基碳化硅镜坯；在铝基碳化硅镜坯的一表面上沉积SiC致密层，所述表面为碳化硅的体积分数最大的一面；对SiC致密层表面进行抛光处理，得到高比分梯度铝基碳化硅复合材料反射镜。本发明解决了坯体与镜面的组分差异过大、结合力差、热匹配性能差的技术问题。
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公开(公告)号：CN117820010A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311856062.8
申请日：2023-12-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/06 , C04B38/00 , C04B35/58 , C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/64 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , H02J15/00 , F24S60/00 , F24S70/16
Abstract: 本发明公开了一种光固化3D打印结合CVD制备太阳能热发电用TiN/AlN吸储热一体TPMS异质陶瓷骨架的方法，包括：配制含有光固化树脂、分散剂、光引发剂和烧结助剂的氮化铝陶瓷浆料；将氮化铝陶瓷浆料加入到光固化3D打印机的树脂槽中，并将异质三周期极小曲面陶瓷骨架的模型信息输入到打印机中进行光固化打印，经脱脂和烧结处理后，制得氮化铝基三周期极小曲面的陶瓷骨架；以四氯化钛为源物质，在氮化铝基三周期极小曲面的陶瓷骨架的表面进行气相沉积，制得氮化钛和氮化铝三周期极小曲面异质陶瓷骨架。本发明针对太阳能热发电的，结合光固化3D打印技术和化学气相沉积技术，制备的TiN/AlN吸热/储热一体TPMS异质陶瓷骨架，极大提升了太阳能热发电站的光热利用效率。
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公开(公告)号：CN117362041A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311184598.X
申请日：2023-09-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B35/565 , C04B35/622 , C04B35/638
Abstract: 本发明属于铝基碳化硅材料相关技术领域，其公开了一种铝基碳化硅复合材料及其制备方法与应用，包括以下步骤：(1)将碳化硅与粘结剂混合后的复合粉体加入打印设备中进行打印以得到碳化硅素坯；(2)对碳化硅素坯进行脱脂处理以得到碳化硅预制体；(3)对碳化硅预制体进行预氧化；(4)用可交联的溶液PCS对碳化硅预制体进行真空浸渗，然后固化；(5)对碳化硅预制体进行裂解；(6)对碳化硅预制体进行真空压力浸渗铝合金，以得到铝基碳化硅复合材料。本发明通过引入可交联的液体PCS可以有效解决碳化硅预制体预氧化后，预制体的强度急剧下降而无法定形的困难，甚至预制体会出现粉化的现象。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114394844A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111621742.2
申请日：2021-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/573 , C04B35/622 , B33Y70/10
Abstract: 本发明公开了一种废料3D打印制备碳化硅陶瓷的方法及碳化硅陶瓷。所述方法包括：将木质废料依次经过碳化、粉碎后得到木质碳粉；将所述木质碳粉与粘结剂混合，通过3D打印成形得到木质碳坯体；将含碳废料溶于有机溶剂中得到含碳溶液，将所述木质碳坯体浸入所述含碳溶液中进行溶液浸渍热解得到木质碳预制体；通过加热使含硅废料中硅蒸发得到气相硅，将所述木质碳预制体在气相硅中进行烧结得到碳化硅陶瓷。本发明对木质废料、含碳废料及含硅废料的高效综合利用，通过含硅废料气相反应烧结制备获得碳化硅，由此解决目前高成本、杂质污染、无法制备复杂结构的碳化硅陶瓷等的技术问题。
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公开(公告)号：CN117466646A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311431358.5
申请日：2023-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B35/565 , C04B35/563 , C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/634 , C04B35/58 , C04B35/48 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及陶瓷3D打印领域，涉及一种适应于高折射率高吸收率陶瓷粉体的光固化3D打印浆料制备方法，包括(1)将单官光固化单体、双官光固化单体和三官光固化单体配制成单体溶剂；将高折射率光固化单体和聚氨酯丙烯酸酯加入至单体溶剂中，形成预混液；高折射率光固化单体的折射率高于或等于1.57；(2)向预混液中加入高折射率高吸收率陶瓷粉体形成陶瓷浆料；高折射率高吸收率陶瓷粉体为折射率大于或等于2.0，吸收率大于或等于0.5；(3)向陶瓷浆料中逐步加入分散剂、光吸收剂和光引发剂，球磨后得到光固化3D打印浆料。通过本发明制备的浆料固化厚度高，能够满足光固化3D打印对浆料固化厚度的要求，打印陶瓷层间结合强，经烧结后力学和热学性能优异。
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公开(公告)号：CN117362040A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311151294.3
申请日：2023-09-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B35/565 , C04B35/622 , C04B35/638
Abstract: 本发明属于金属陶瓷增材制造相关技术领域，其公开了一种铝基碳化硅复合材料及其制备方法与应用，该方法包括以下步骤：(1)将不同粒径分布的碳化硅与粘结剂混合成的复合粉体作为原料，采用激光烧结设备进行打印得到碳化硅素坯；(2)将碳化硅素坯置于浓度为10％～30％的硅溶胶中浸泡2～4小时，并对浸泡后的碳化硅素坯进行脱脂处理以得到碳化硅预制体；(3)对所述碳化硅预制体进行预氧化处理以得到碳化硅多孔骨架，并对所述碳化硅多孔骨架进行真空压力浸渗铝合金，以得到铝基碳化硅复合材料。本发明具有制备高性能、可快速成型复杂结构、碳化硅与铝合金界面稳定等特点。
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公开(公告)号：CN114478053A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210113833.3
申请日：2022-01-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/06 , C04B35/565 , C04B35/622 , C04B41/88
Abstract: 本发明属于铝基碳化硅复合材料相关技术领域，其公开了一种铝基碳化硅复合材料及其制备方法，步骤如下：(1)将碳化硅复合材料坯体进行固化，以获得多孔碳化硅/碳坯体；(2)将多孔碳化硅/碳坯体进行反应烧结；(3)将多孔碳化硅坯体进行碳化硅增密处理，使得多孔碳化硅坯体的孔隙率在预定范围内，以获得多孔碳化硅预制体；(4)将多孔碳化硅预制体进行溶胶凝胶界面改性；(5)将改性后的多孔碳化硅预制体进行铝合金浸渗，多孔碳化硅预制体内部的孔隙被铝合金液填充，以获得预定铝合金体积分数的铝基碳化硅复合材料。通过此方法可以获得碳化硅‑铝体积分数可调、结构复杂度可控、尺寸大小符合需求的铝基碳化硅构件，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN118255591A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410350710.0
申请日：2024-03-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B35/565 , C04B35/58 , C04B35/584 , C04B35/14 , C04B35/48 , C04B35/10 , C04B35/447 , C04B35/582 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/638 , C04B35/634 , C04B35/632 , B33Y70/10 , B33Y10/00
Abstract: 本发明涉及陶瓷3D打印技术领域，具体涉及一种光固化3D打印多材料陶瓷结构件的制备方法，包括如下步骤：将陶瓷粉体A、混合陶瓷粉体以及陶瓷粉体B依次，分别与光固化单体、分散剂、光引发剂和低分子量塑性剂配制成梯度含量的光固化陶瓷浆料；将光固化陶瓷浆料利用多材料光固化3D打印成形机，按照固含量梯度顺序进行一体化光固化打印，制备固含量梯度的多材料陶瓷结构件生坯；制备固含量梯度的多材料陶瓷结构件生坯；将多材料陶瓷结构件生坯在氩气下进行脱脂，烧结，制得多材料陶瓷结构件。本发明解决了光固化3D打印成形多材料陶瓷结构件中，传统脱脂工艺过程中由于不同陶瓷材料生坯组分差异大而导致的易生成缺陷的问题。
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