公开(公告)号：CN118084495B

公开(公告)日：2024-10-29

申请号：CN202410151110.1

申请日：2024-02-02

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈磊 ,  王玉金 ,  孔庆易 ,  霍思嘉 ,  周玉

IPC: C04B35/56 ,  C04B35/622 ,  C04B35/63 ,  C04B35/626 ,  C04B35/645 ,  C04B35/64

Abstract: 一种高强韧硬(TiZrVNb)Cx复相多组元碳化物陶瓷材料的制备方法，它属于陶瓷材料技术领域。本发明的目的是要解决现有单相多组元碳化物陶瓷的力学性能难以进一步提升的技术问题。方法：一、称取所需粉体；二、混合；三、烧结；四、脱模。本发明制备的高强韧硬(TiZrVNb)Cx复相多组元碳化物陶瓷材料为复相面心立方结构陶瓷，具有相分解特征，晶粒尺寸细小。本发明制备的一种高强韧硬(TiZrVNb)Cx复相多组元碳化物陶瓷材料密度均高于98.7％，室温下硬度为35～40GPa，三点弯曲强度为600～800MPa，断裂韧性为3.2～5.4MPa·m1/2。能够满足在核反应堆和超高温领域的工作需求。

公开(公告)号：CN118005400B

公开(公告)日：2024-10-29

申请号：CN202410151111.6

申请日：2024-02-02

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈磊 ,  孔庆易 ,  王玉金 ,  霍思嘉 ,  周玉

IPC: C04B35/56 ,  C04B35/622 ,  C04B35/63 ,  C04B35/626 ,  C04B35/64 ,  C04B35/645

Abstract: 一种高碳空位含量的非化学计量比多组元碳化物固溶体陶瓷的制备方法，它属于特种陶瓷材料技术领域。本发明的目的是要解决现有高碳空位含量的非化学计量比多组元碳化物固溶体陶瓷粉体普遍存在致密度低、杂质多或工艺流程复杂且可控程度低，冷焊和易出现的氧污染的问题。方法：一、称取所需粉体；二、混合；三、烧结。本发明工艺流程简单、生产效率高，能够在较大范围内实现非化学计量比多组元碳化物固溶体陶瓷的碳空位含量精准调控。本发明制备的高碳空位含量的非化学计量比多组元碳化物固溶体陶瓷的相对密度>97％，室温硬度为25～35GPa，模量为400～500GPa，断裂韧性为3～5MPa·m1/2。

公开(公告)号：CN117923911A

公开(公告)日：2024-04-26

申请号：CN202410087555.8

申请日：2024-01-22

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 霍思嘉 ,  毛明煊 ,  陈磊 ,  王玉金 ,  周玉

IPC: C04B35/58 ,  C04B35/56 ,  C04B35/622 ,  C04B35/645 ,  C04B35/65

Abstract: 一种制备高强超硬硼化物‑碳化物复杂成分陶瓷的方法和应用，它属于陶瓷材料技术领域。本发明旨在通过过渡金属、硼粉和碳粉直接混合制备宽成分范围的高强超硬的硼化物‑碳化物复杂成分陶瓷。方法：一、制备复合粉体；二、将充分混合的复合粉体置于模具中，再放入放电等离子烧结炉内进行烧结，得到高强超硬硼化物‑碳化物复杂成分陶瓷。本发明制备的高强超硬硼化物‑碳化物复杂成分陶瓷的晶粒尺寸更加细小，同时强度和硬度均得到显著提升。室温硬度为32～36GPa，三点弯曲强度为600～800MPa，断裂韧性为6～7MPa·m1/2。本发明可获得一种高强超硬硼化物‑碳化物复杂成分陶瓷。

公开(公告)号：CN115198156A

公开(公告)日：2022-10-18

申请号：CN202210792469.8

申请日：2022-07-05

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 欧阳家虎 ,  周生健 ,  王玉金 ,  陈磊 ,  刘占国

IPC: C22C29/04 ,  C22C1/05

Abstract: 一种高强韧超细晶Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法，它涉及一种金属陶瓷及其制备方法。本发明的目的是要解决制备100～300nm超细晶Ti(C,N)基金属陶瓷的技术难度大和力学性能差的问题。一种高强韧超细晶Ti(C,N)基金属陶瓷按重量份数由45份～65份Ti(C,N)、10份～30份Mo2C、3份～10份NbC和HfC中一种或两种的混合物、0.5份～3份Cr3C2和10份～30份金属元素制备而成。方法：一、称料；二、球磨混合；三、干燥制粒；四、模压成型；五、烧结。本发明制备的一种高强韧超细晶Ti(C,N)基金属陶瓷具有高的硬度和抗弯强度，兼顾良好的断裂韧性。

公开(公告)号：CN114262229A

公开(公告)日：2022-04-01

申请号：CN202210003862.4

申请日：2022-01-04

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 霍思嘉 ,  陈磊 ,  王玉金 ,  孔庆易 ,  周玉

IPC: C04B35/58 ,  C04B35/56 ,  C04B35/622 ,  C04B35/64

Abstract: 一种高强韧二硼化物‑碳化物复相高熵陶瓷的制备方法和应用，它属于陶瓷材料技术领域，具体涉及一种高强韧的二硼化物‑碳化物复相高熵陶瓷材料的制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有单相高熵陶瓷材料烧结困难，致密度低和断裂韧性差，限制了其应用的问题。方法：制备二硼化物粉体和碳化钛的混合粉末；二、热压烧结。一种高强韧二硼化物‑碳化物复相高熵陶瓷在核反应堆和超高温领域中应用。本发明制备的复相陶瓷的致密度均大于97％，强度和韧性均得到显著提升，室温下陶瓷的硬度为35～40GPa，三点弯曲强度为800～1100MPa，断裂韧性为6～8MPa·m1/2。本发明可获得一种高强韧二硼化物‑碳化物复相高熵陶瓷。

公开(公告)号：CN110194667B

公开(公告)日：2021-09-17

申请号：CN201910553317.0

申请日：2019-06-24

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈磊 ,  王恺 ,  王玉金 ,  苏文韬 ,  周玉

IPC: C04B35/56 ,  C04B35/622

Abstract: 一种超硬五组元过渡金属碳化物单相高熵陶瓷材料的制备方法，本发明属于超硬陶瓷材料技术领域，具体涉及一种超硬单相高熵陶瓷材料的制备方法。本发明的目的是要解决现有多组元碳化物的制备方法难以避开氧污染和致密度较难提高的问题。一种超硬五组元过渡金属碳化物单相高熵陶瓷材料的化学式为(Tix1Zrx2Nbx3Tax4Mx5)C。方法：一、称料；二、混合；三、煅烧；四、高温烧结；五、脱模。本发明提高了碳化物的致密度和力学性能，显著的固溶强化作用和高致密度使材料的硬度明显提升。本发明可获得一种超硬五组元过渡金属碳化物单相高熵陶瓷材料。

公开(公告)号：CN107721433B

公开(公告)日：2021-03-12

申请号：CN201710910995.9

申请日：2015-10-21

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈磊 ,  王玉金 ,  贾德昌 ,  周玉

IPC: C04B35/583 ,  C04B35/64

Abstract: 本发明涉及氮化硼复相陶瓷及其烧结方法和应用。所述方法包括：一、制备复合烧结助剂粉末；二、制备复合粉末；三、将复合粉末在真空或惰性气氛条件下，升温，加压，再降温，即得氮化硼复相陶瓷；本发明还涉及所述方法制得的氮化硼复相陶瓷作为侧封板材料的应用。本发明所述方法制得的氮化硼复相陶瓷的致密度可达到95％以上，材料晶粒细小，并具有优异的综合力学性能。

公开(公告)号：CN107573079B

公开(公告)日：2020-08-04

申请号：CN201710909139.1

申请日：2015-10-21

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈磊 ,  王玉金 ,  贾德昌 ,  周玉

IPC: C04B35/583 ,  C04B35/622

Abstract: 本发明涉及薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板材料及其制备方法和应用。所述材料由氮化硼、电熔氧化锆、碳化硅和添加剂制成。所述方法包括：一、称取原料；二、将制备复合粉末；三、制备氮化硼复合粉末；四、氮化硼基陶瓷侧封板材料预制坯体的制备；五、薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板材料的制备。本发明还涉及所述材料作为薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板材料的应用。本发明解决了氮化硼基复相陶材料烧结温度高和低熔点烧结助剂导致服役性能下降的技术问题，所制备的薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板材料的致密度可达到97%以上，具有优异的综合力学性能，其抗弯强度值可达到420MPa，非常适合于制备薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板。

公开(公告)号：CN105198444B

公开(公告)日：2018-06-26

申请号：CN201510689600.8

申请日：2015-10-21

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王玉金 ,  陈磊 ,  霍思嘉 ,  贾德昌 ,  周玉

IPC: C04B35/583 ,  C04B35/622

Abstract: 薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板材料的制备方法，它涉及一种封板材料及其制备方法。本发明是为了解决氮化硼基复相陶瓷侧封材料烧结温度高和低熔点烧结助剂导致侧封材料服役性能下降的技术问题。材料由氮化硼、电熔氧化锆、碳化硅和添加剂制成。方法：一、称取原料；二、将制备复合粉末；三、制备氮化硼复合粉末；四、氮化硼基陶瓷侧封板材料预制坯体的制备；五、薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板材料的制备。本发明所制备的薄带连铸用氮化硼基陶瓷侧封板材料的致密度可达到97％以上，具有优异的综合力学性能，其抗弯强度值可达到420MPa。本发明属于陶瓷侧封板材料的制备领域。

公开(公告)号：CN105198450B

公开(公告)日：2017-09-12

申请号：CN201510689625.8

申请日：2015-10-21

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈磊 ,  王玉金 ,  姚绵懿 ,  贾德昌 ,  周玉

IPC: C04B35/645 ,  C04B35/583

Abstract: 氮化硼复相陶瓷侧封板低温热压烧结方法，它涉及一种氮化硼复相陶瓷侧封板烧结方法。本发明为了解决现有氮化硼复相陶瓷制备中烧结温度高和低熔点烧结助剂过分残留，导致力学性能降低的问题。本方法如下：一、制备的复合烧结助剂粉末；二、制备氮化硼复合粉末；三、将氮化硼复合粉末装入热压模具中，采用三个阶段进行烧结，即得氮化硼复相陶瓷侧封板；本发明在1300℃～1400℃热压烧结制备的氮化硼复相陶瓷侧封板的致密度可达到96％以上，氮化硼复相陶瓷材料晶粒细小并具有优异的综合力学性能，其抗弯强度值可达到300MPa。本发明属于复相陶瓷侧封板的制备领域。