一种具有泡沫-粉末夹芯结构的高温隔热复合材料

    公开(公告)号:CN106003885B

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201610281552.3

    申请日:2016-04-22

    IPC分类号: B32B9/00 B32B9/04 B32B18/00

    摘要: 本发明公开了一种具有泡沫‑粉末夹芯结构的高温隔热复合材料,其特征在于由芯材、陶瓷基复合材料壳层和粘结层构成,芯材为陶瓷粉末填充的多孔陶瓷泡沫,所填充的陶瓷粉末具有多层结构,由上至下依次为碳化硅层、单斜相氧化锆层、α相氧化铝层、单斜相氧化锆层和氧化硅层,陶瓷基复合材料壳层为碳纤维增强的碳化硅陶瓷基复合材料、碳化硅纤维增强的碳化硅陶瓷基复合材料,粘结层位于壳层和芯材之间。该材料导热系数低,能够在超高温度(≤2000℃)环境下使用,随着温度的升高材料导热系数变化不明显,且充分考虑各组分粉体优点进行结构化设计,使得复合材料的隔热性能达到最优。

    一种能在高温条件下使用的真空绝热材料

    公开(公告)号:CN107387946A

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201710604381.8

    申请日:2017-07-24

    发明人: 陈照峰 汪洋

    IPC分类号: F16L59/02 B64G1/58

    CPC分类号: F16L59/02 B64G1/58

    摘要: 本发明公开了一种能在高温条件下使用的真空绝热材料,其特征在于由保温材料芯材和陶瓷基复合材料外壳构成。保温材料芯材为氮化硼纤维、氧化锆纤维、多晶莫来石纤维、氧化铝纤维、氮化硼粉体、氧化锆粉体、莫来石粉体、氧化铝粉体中的一种或多种组成的保温毡。陶瓷基复合材料为碳纤维增强的碳基复合材料、碳纤维增强的碳化硅陶瓷基复合材料、碳纤维增强的碳基体与难熔金属碳化物基体共同组成的复合材料,外壳内的气体的压强小于1000Pa。该材料能够在1500℃以上环境下使用,具有极低的热导系数,能够显著降低保温层的厚度。

    在1000℃~2200℃高温条件下使用的真空绝热材料的制备方法

    公开(公告)号:CN107365162A

    公开(公告)日:2017-11-21

    申请号:CN201710604404.5

    申请日:2017-07-24

    发明人: 陈照峰 汪洋

    摘要: 本发明公开了在1000℃~2200℃高温条件下使用的真空绝热材料的制备方法,先在低导热系数材料芯材的外表面缠绕碳纤维外壳形成预制件,然后将预制件放入真空化学气相沉积炉中,通过化学气相渗透法使外壳变成C/C复合材料骨架,再依次通入一氯甲基硅烷、二氯甲基硅烷、三氯甲基硅烷,通过化学气相渗透法把硅烷分解产生的碳、硅渗入到C/C复合材料骨架中,当外壳充分致密化之后,获得试验件,该方法制备出的材料无漏气现象,表面致密,无缺陷;在低压化学气相渗透的过程,可在致密外层结构的同时使内部达到真空,无续后期处理。

    一种石墨加热炉内石墨热场表面制备SiC涂层的方法

    公开(公告)号:CN105503265B

    公开(公告)日:2017-11-03

    申请号:CN201510986407.0

    申请日:2015-12-25

    发明人: 陈照峰 汪洋

    IPC分类号: C04B41/85

    摘要: 本发明公开了一种石墨加热炉内石墨热场表面制备SiC涂层的方法,包括(1)将炉内气压抽至1~10‑2Pa,然后将石墨加热炉内温度提升至100~150℃;(2)维持炉内气压不变,将溶度为30‑50%硅溶胶溶液从炉内顶部吸入真空炉内,溶液吸入的流量为100~1000ml/min,时间为1~5min;(3)在100‑150℃保温1h后将石墨加热炉内温度提升至200‑400℃,升温速率为3~6℃每分钟,保温1~2小时;(4)将石墨加热炉内温度升高至1450~1600℃,升温速率为4~8℃每分钟,保温2~6小时,停止保温,冷却后,加热炉内碳素材料表面具有碳化硅涂层。本发明工艺过程相对简单,易操作,重复性好,直接在碳素材料表面原位反应生成结合力强的涂层。

    石墨发热体炉内碳素材料表面均匀沉积SiC涂层的方法

    公开(公告)号:CN105541405A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201510990897.1

    申请日:2015-12-25

    发明人: 陈照峰 汪洋

    IPC分类号: C04B41/85

    摘要: 本发明公开了一种石墨发热体加热炉内碳素材料表面均匀沉积SiC涂层的方法,包括:(1)以石墨发热体加热炉体作为沉积炉,用石墨纸将发热体包覆;(2)抽真空,真空度达到500Pa以下;(3)将内温度升高至1000~1300℃;(4)将三氯甲基硅烷蒸汽带入石墨发热体加热炉腔内,同时以氢气为反应气,氩气作为稀释气体,沉积10~50h后随炉冷却;(5)将覆盖在石墨发热体上的石墨纸取出,重复步骤(2)过程;(6)将石墨发热体加热炉内温度升高至700~900℃;(7)重复步骤(4)过程,冷却后,炉内碳素材料表面出现均匀SiC涂层。本发明保证炉内碳化硅涂层均匀覆盖,涂层制备过程不需要专用化学气相沉积设备,成本低,涂层厚度大且灵活可控。

    一种石墨加热炉内石墨热场表面制备SiC涂层的方法

    公开(公告)号:CN105503265A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201510986407.0

    申请日:2015-12-25

    发明人: 陈照峰 汪洋

    IPC分类号: C04B41/85

    摘要: 本发明公开了一种石墨加热炉内石墨热场表面制备SiC涂层的方法,包括(1)将炉内气压抽至1~10-2Pa,然后将石墨加热炉内温度提升至100~150℃;(2)维持炉内气压不变,将溶度为30-50%硅溶胶溶液从炉内顶部吸入真空炉内,溶液吸入的流量为100~1000ml/min,时间为1~5min;(3)在100-150℃保温1h后将石墨加热炉内温度提升至200-400℃,升温速率为3~6℃每分钟,保温1~2小时;(4)将石墨加热炉内温度升高至1450~1600℃,升温速率为4~8℃每分钟,保温2~6小时,停止保温,冷却后,加热炉内碳素材料表面具有碳化硅涂层。本发明工艺过程相对简单,易操作,重复性好,直接在碳素材料表面原位反应生成结合力强的涂层。

    一种石墨烯-SiC薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN104120402A

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201410391805.3

    申请日:2014-08-08

    发明人: 陈照峰 汪洋

    IPC分类号: C23C16/32 C23C16/26 C23C16/52

    摘要: 本发明公开了一种石墨烯-SiC薄膜的制备方法,其特征在于采用乙烯和硅橡胶作为碳源和硅源,将过渡金属衬底和硅橡胶置于真空反应系统中,在除去真空腔内氧气的情况下,维持室内真空度1-500Pa,并升温至600-1100℃,将氢气注入真空腔中,再将碳源气体注入真空腔中,保温1-100分钟,降温速率为10-60℃/min。硅橡胶为粉末,颗粒尺寸为100微米-1000微米,通过气流载入,供给速度为1g-10g/min。乙烯流量为5-100mL/min,氢气流量为0-50mL/min。该制备方法工艺简单,可实现大面积生长;所制备的石墨烯薄膜非常光滑,电阻可控,且由于所制备的石墨烯含强健官能团,能实现与基体紧密结合。

    一种CVD石墨烯-SiC的玻璃纤维

    公开(公告)号:CN104118999A

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201410391844.3

    申请日:2014-08-08

    发明人: 陈照峰 汪洋

    IPC分类号: C03C25/48

    摘要: 本发明公开了一种CVD石墨烯-SiC的玻璃纤维,由玻璃纤维,及由内而外依次附着在其表面的金属涂层、石墨烯-SiC层组成。所述的金属涂层为镍、铜,厚度为10-100nm。所述的CVD石墨烯-SiC厚度为0.01~10nm,CVD石墨烯-SiC中SiC夹杂于石墨烯片层结构中间和外层表面。石墨烯片层之间以及和基体之间紧密结合,同时也不会损害石墨烯高的强韧性和导电性能,使得材料具有高的强韧性,高导电性。

    一种二维纤维布增强碳化硅-金刚石复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106007764B

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201610281736.X

    申请日:2016-04-22

    摘要: 一种二维纤维布增强碳化硅‑金刚石复合材料的制备方法,其特征在于,将二维纤维布进行预处理,在真空或惰性气体中进行高温热处理,以石墨为内芯,将热处理过的二维纤维布缠绕在石墨表面。金刚石粉末、无水乙醇、金属盐化物混合配制成电泳悬浮液,金刚石溶度为10~20g/L。将缠绕二维纤维布的石墨内芯放入电泳悬浮液中,电泳沉积金刚石粉末,然后真空状态下进行碳化硅的化学气相渗透(CVI)处理,CVI后的缠绕二维纤维布的石墨内芯冷却至室温取出,将石墨内芯取出,最终得到二维纤维布增强碳化硅‑金刚石复合材料。该法制备得到复合材料均匀且致密度高,力学性能得到明显提高。