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公开(公告)号：CN117512380A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311508158.5
申请日：2023-11-13
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
Abstract: 本发明提供了一种增强铝基复合材料的制备方法，包括以下步骤：A)根据复合材料的形状建立三维模型，并在厚度方向上划分为若干个加工区域；B)将TiB2/Al‑5Cu粉末分别置于第一粉料缸和第二粉料缸中；C)将其中一种粉末平铺于基板上，再进行激光打印，得到硬区或软区；再自动调换另一种粉末平铺于所述硬区或软区的表面，再次进行激光打印，得到软区或硬区；D)重复步骤C)直至得到增强铝基复合材料。本发明提供的方法利用多材料激光选区熔化技术有效控制增强体TiB2在铝基复合材料内部的空间分布，进而利用相分布的空间结构化实现强化区增强和韧化区增韧从结构上协同提升复合材料力学性能。
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公开(公告)号：CN119260021A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411305657.9
申请日：2024-09-19
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: B22F10/28 , B22F10/64 , B22F3/15 , B22F10/34 , B22F1/00 , C22C27/04 , C22C1/04 , B33Y70/00 , B33Y10/00 , B33Y40/20
Abstract: 本发明涉及金属材料技术领域，尤其涉及一种基于复合增材制造工艺的高性能钼合金的制备方法。本发明通过将增韧金属颗粒添加到钼合金中，可以有效消除钼合金在激光粉末床熔融中产生的裂纹，制得新型无裂纹钼合金。同时，本发明使用热等静压技术进一步减少新型无裂纹钼合金内部的孔洞，改善组织结构，从而提高其力学性能，制备出高致密高性能的钼合金。
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公开(公告)号：CN119100396A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411442481.1
申请日：2024-10-16
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C01B32/984
Abstract: 本发明涉及纳米技术领域，公开了一种快速制备超长SiC纳米线的方法，一、原料预处理：将硅源与碳源混合均匀然后，湿化处理得到具有湿度混合粉体；二、超长SiC纳米线制备：将湿度的混合粉体放置于碳载体容器内，然后焦耳加热得到超长SiC纳米线。本发明与现有技术相比的优点在于：设备简单、能耗低、制备周期短，原材料廉价易得、工艺简单、烧结温度低，所得SiC纳米线直径＜300nm，长径比远高于100：1。本发明有利于推动超长SiC纳米线在复合材料、光电子器件、电磁屏蔽以及高温防护材料等多功能领域的应用发展。
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公开(公告)号：CN118324532A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410411209.0
申请日：2024-04-08
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B35/56 , C04B35/622 , C04B35/64 , B33Y70/10 , B33Y10/00
Abstract: 本发明涉及了一种光固化前驱体陶瓷浆料及锆基超高温陶瓷制备方法，属于陶瓷材料技术领域；包括将多种活性稀释剂与光敏树脂单体混合配制预混液，再加入光引发剂使其充分混合获得光敏树脂预混液；将块状前驱体球磨制得前驱体粉末，将粉末、分散剂、偶联剂与添加剂分多次加入预混液中，再将制得的光固化浆料搅拌后得到锆基陶瓷前驱体光固化浆料；利用计算机辅助设计复杂构件三维模型，然后通过DLP光固化3D打印锆基超高温陶瓷素坯；前驱体陶瓷素坯的热处理；本发明前驱体材料光固化3D打印制备的样件经过热处理能够获得致密的ZrC/SiC复相陶瓷件，为设计复杂锆基超高温陶瓷构件应用于航空航天领域提供了一种有效途径。
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公开(公告)号：CN119954515A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510153669.2
申请日：2025-02-12
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B35/563 , C04B35/626
Abstract: 本发明公开了一种亚微米碳化硼颗粒的焦耳加热快速制备方法，具体包括以下步骤：1)原料混合；2)样品装载与真空处理；3)加热反应与样品制备。本发明与现有技术相比的优点在于：利用焦耳加热技术的特点，通过快速升温并对原材料硼源和碳源均匀加热，实现亚微米碳化硼颗粒的制备。选用石墨烯和碳纳米管作为碳源，增加与硼源的接触面积，同时通过球磨将两者混合均匀，保证硼源和碳源之间充分接触、反应。此外，焦耳加热技术的升温速度快、样品加热区温度均匀的优势，保障亚微米碳化硼颗粒的快速制备。本发明所提供的亚微米碳化硼颗粒的制备方法耗时短、能耗低，可实现亚微米碳化硼颗粒的快速制备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119569481A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411777025.2
申请日：2024-12-05
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B41/89
Abstract: 本发明涉及碳基复合材料抗氧化技术领域，具体为一种碳基复合材料表面耐高温氧化SiC/SiC‑CrSi2‑ZrB2复合涂层及制备方法。首先采用化学气相渗透法在碳基复合材料表面沉积一层热解碳。其次采用浆料涂刷结合热处理制备了带有纳米线的SiC多孔层。最后以Si、C、Cr、ZrB2为原料，采用包埋熔渗法在上述基础上获得SiC/SiC‑CrSi2‑ZrB2涂层。本发明可以有效提高材料的弯曲强度，并且Cr和Zr原子能够以共掺杂形式共同稳定存在于SiO2晶格结构，提高了SiO2晶格界面间的结合力。此外，高熔点的ZrO2和Cr2O3作为“钉住相”，抑制微裂纹的产生和扩展。氧化后形成的复合玻璃层具有较高的高温稳定性、较低的氧扩散速率以及自愈合能力，能够为碳基复合材料提供长时间的氧化防护。
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公开(公告)号：CN119100391A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411442480.7
申请日：2024-10-16
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C01B32/97 , C01B32/984
Abstract: 本发明涉及纳米技术领域，公开了一种快速制备小直径纳米级SiC短纤维的方法，包括以下步骤：将硅粉和无定型碳混合均匀然后置于碳载体容器内；然后将盛有粉体的碳载体放置于样品架上，抽真空然后充入保护气体；随后调节电压加热至目标温度，保温一段时间，随后待其冷却，得到所述的小直径纳米级SiC短纤维。本发明与现有技术相比的优点在于：原材料廉价易得，在极短时间内实现小直径、表面光滑的SiC短纤维的制备。本发明的技术方案不仅大幅缩短了制备时间，降低了能耗和设备成本。所得到的小直径纳米级SiC短纤维表面光滑，直径小于500nm，具有显著的尺寸均匀性，有望应用于高性能复合材料等领域。
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公开(公告)号：CN119976853A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510153752.X
申请日：2025-02-12
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C01B32/991 , B82Y40/00 , C30B29/36 , C30B29/62 , C30B1/10
Abstract: 本发明公开了一种快速制备纳米碳化硼短切晶须的方法，具体包括以下步骤：1)材料清洗与烘干；2)样品制备与铺展；3)加热处理与晶须制备。本发明与现有技术相比的优点在于：本发明使用硼粉和石墨纸作为原材料制备纳米碳化硼短切晶须，通过焦耳加热技术实现快速升温加热、样品温度均匀、设备简单易操作等优点，实现快速制备纳米碳化硼短切晶须。通过将硼粉均匀铺展在石墨纸表面增加两者的接触面积，使反应充分进行；而焦耳加热技术的快速升温、均衡保温特性，为快速制备纳米碳化硼短切晶须提供重要保障。本发明所获得的纳米碳化硼短切晶须尺寸均匀、操作简便、工艺过程耗时短、成本低，可实现纳米碳化硼短切晶须的快速制备。
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公开(公告)号：CN119841666A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411777024.8
申请日：2024-12-05
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B41/89
Abstract: 本发明涉及高温抗氧化技术领域，具体是一种碳/碳复合材料表面防硅化耐高温氧化CrSi2‑SiC‑Si/SiC复合涂层及制备方法。本发明首先采用化学气相渗透法在C/C表面沉积热解碳(PyC)层；其次采用包埋熔渗法制备了SiC过渡层；随后采用浆料涂刷结合反应烧结制备出结合力较强的CrSi5‑CrSi‑SiC层；最后通过熔融硅熔渗处理获得致密的CrSi2‑SiC‑Si/SiC复合涂层碳/碳复合材料。其中PyC层有效预防了包渗过程中游离硅对C/C基体的硅化侵蚀，此外，多相陶瓷涂层在1773K的空气中氧化530h后，涂层试样的质量损失仅为1.44％，这表明CrSi2‑SiC‑Si多相陶瓷涂层具有优异的高温抗氧化性能。
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公开(公告)号：CN119079999A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411442479.4
申请日：2024-10-16
Applicant: 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C01B32/97 , C01B32/984
Abstract: 本发明涉及纳米技术领域，公开了一种快速制备纳米级短支晶SiC的方法，包括以下步骤：将硅源与碳源混合得到混合粉体，将其装入带有电极的容器中，并置于焦耳加热炉的样品架上；通过开启真空泵达到一定真空度后，利用焦耳热对坯料进行分步加热，最终冷却至室温，获得纳米级短支晶SiC。本发明与现有技术相比的优点在于：通过焦耳热的快速升温与降温特性，显著缩短了SiC的形核和生长时间，能在数秒至数十秒内完成相应过程，相较于传统电炉加热大大提高了效率。通过调整热循环次数，能够精确控制短支晶SiC的长径比，且产物直径为纳米级。该工艺不仅简便、成本低廉，还适用于大规模生产，具有广阔的应用前景。
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