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公开(公告)号:CN118459249A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410701582.X
申请日:2024-05-31
Applicant: 西北工业大学 , 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C04B41/89
Abstract: 本发明公开了一种SiC/HfB2‑SiC双相镶嵌涂层及其制备方法与应用,包括:将HfO2和B4C混合粉末加入聚乙烯醇缩丁醛酒精溶液中,搅拌,得到料浆;采用涂刷工艺将料浆均匀涂覆在SiC涂层表面,干燥,静置预固化,得到HfO2‑B4C预涂层;对HfO2‑B4C预涂层进行高温热处理,形成含HfB2的多孔骨架层;通过低温化学气相渗透工艺向多孔骨架层中渗入SiC,得到SiC/HfB2‑SiC双相镶嵌涂层。本发明中含HfB2的多孔骨架层是通过碳‑硼热还原反应一步制得,孔隙的大小、分布较为均匀且为通孔,因此SiC的渗入较为顺利,避免了因孔隙不均匀而导致SiC在表面结壳和涂层不致密的现象产生。
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公开(公告)号:CN118326361A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410429400.8
申请日:2024-04-10
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种引入碳层提升涂层改性碳基复合材料性能的工艺方法,属于碳碳复合材料技术领域。该制备方法在碳基基体表面制备SiC涂层前,引入一层碳层,以降低涂层改性碳基复合材料的表面粗糙度,提升材料的力学性能,在此基础上也提高了材料在高温含氧气氛下的抗冲刷能力;该方法为后续采用反应熔渗工艺制备复合材料性能的进一步提升提供了引导性作用。
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公开(公告)号:CN115259900B
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202210294314.1
申请日:2022-03-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B41/87
Abstract: 本发明涉及一种极长(TaxHf1‑x)C超高温陶瓷固溶体纳米线及制备方法,开发一种具有超高熔点和更优异韧性性能的极长固溶体纳米线,通过调节工艺参数达到控制其成分和形貌的需求,以实现在极端环境下对复合材料的可控增强和对超高温陶瓷的可控增韧。(TaxHf1‑x)C固溶体超高的熔点、低的热膨胀系数及更优异的抗烧蚀性能是增强相和增韧相的绝佳选择。此外,本发明制备工艺简单、操作方便、同时适用于简单形状和复杂形状的多种基体,可以制备出产物均匀、连续、产量高且纯度高的(TaxHf1‑x)C超高温陶瓷固溶体纳米线,(TaxHf1‑x)C固溶体具有优异的导电性,因此,该方法还有利于实现材料电磁屏蔽性能的进一步改善。
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公开(公告)号:CN112266261A
公开(公告)日:2021-01-26
申请号:CN202011176023.X
申请日:2020-10-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/84 , C04B35/622 , D06M11/74 , D06M101/40
Abstract: 本发明涉及一种利用聚合物裂解产生的尾气原位生长碳纳米管的方法,通过采用HfC的有机前驱体裂解同时制备出HfC纳米线和碳纳米管,该方法不仅将HfC纳米线引入低密度C/C中,制备出一维HfC改性C/C复合材料,又在碳布表面原位生长出碳纳米管,使聚合物裂解产生的尾气得到了充分利用,能够同时制备出超高温陶瓷相和具有优异性能的碳纳米管。本方法具有合成工艺简单、降低成本、对设备的要求低等优点。该方法可广泛应用于聚合物转化陶瓷领域,并且具有发展成大规模工业生产的潜力。
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公开(公告)号:CN119100840A
公开(公告)日:2024-12-10
申请号:CN202411373329.2
申请日:2024-09-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B41/87
Abstract: 本发明公开了一种用于修复碳基复合材料表面缺陷的方法,属于复合材料技术领域。该方法在复合材料基材的缺陷处或表面涂覆料浆,料浆包括硅溶胶、与复合材料基材材料相匹配的修复粉料,以及短切纤维素;该料浆以短切纤维素作为骨架材料,能够在缺陷处起到支撑强化作用,修复粉料与复合材料基材的材质相匹配,同时硅溶胶起到粘合作用。该修复料浆,针对基材表面可接受尺寸的缺陷进行涂覆修复,与直接更换新的碳基复合材料相比,成本降低90%以上。在采用反应熔渗工艺制备碳基复合材料的基础上,采用本发明后续工艺制备得到的复合材料的抗烧蚀性能表现优异,可以快捷的针对性的修复耐冲刷、抗烧蚀碳基复合材料的性能,节约时间成本。
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公开(公告)号:CN118546379A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202410613576.9
申请日:2024-05-17
Applicant: 西北工业大学 , 河南省科学院碳基复合材料研究院
IPC: C08G79/00 , C04B35/58 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种碳氮化物超高温陶瓷先驱体及其制备方法和应用,涉及超高温陶瓷材料技术领域。该方法包括在惰性气氛保护下,将过渡金属氯化物均匀分散于有机溶剂中,加入多胺类化合物,经缩合反应后,再加入多元醇类化合物,进行封端反应,得到碳氮化物超高温陶瓷先驱体。本发明利用原子尺度设计获得MeCxN1‑x有机先驱体。先驱体骨架是以过渡金属Me与氮元素形成Me‑N键连接而成,因此获得的先驱体陶瓷产率高,物质成分稳定。
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公开(公告)号:CN118147609A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202410265424.4
申请日:2024-03-08
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开一种低压化学气相渗透/沉积液态前驱体自动补给系统,该系统中设置用于储存前驱体的前驱体储存罐以及用于当前驱体储存罐中前驱体不足时用于补给的前驱体补给罐,在补给过程中,通过第一液位传感器和第二液位传感器对前驱体储存罐以及前驱体补给罐内部的液体液位进行监控,同时将监控结果反馈给PLC控制器,PLC控制器通过监测结果控制电动可通断组件的通断,实现前驱体储存罐中液体的补给。该系统结构简单,设计合理,有效避免低压化学气相渗透/沉积制备过程中使用的危险及有毒前驱体与空气或人接触产生的危害,同时,自动控制过程,避免了实验的临时中断,提高渗透/沉积工艺的稳定性,且具有低成本,制备方便及高安全性的优点。
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公开(公告)号:CN115259900A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210294314.1
申请日:2022-03-23
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B41/87
Abstract: 本发明涉及一种极长(TaxHf1‑x)C超高温陶瓷固溶体纳米线及制备方法,开发一种具有超高熔点和更优异韧性性能的极长固溶体纳米线,通过调节工艺参数达到控制其成分和形貌的需求,以实现在极端环境下对复合材料的可控增强和对超高温陶瓷的可控增韧。(TaxHf1‑x)C固溶体超高的熔点、低的热膨胀系数及更优异的抗烧蚀性能是增强相和增韧相的绝佳选择。此外,本发明制备工艺简单、操作方便、同时适用于简单形状和复杂形状的多种基体,可以制备出产物均匀、连续、产量高且纯度高的(TaxHf1‑x)C超高温陶瓷固溶体纳米线,(TaxHf1‑x)C固溶体具有优异的导电性,因此,该方法还有利于实现材料电磁屏蔽性能的进一步改善。
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公开(公告)号:CN112142499B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202011053365.2
申请日:2020-09-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种在碳/碳复合材料表面制备SiO2‑SiC镶嵌结构微孔抗氧化涂层的方法,用于缓解陶瓷涂层因热失配引起的易开裂问题,提高碳/碳复合材料的抗氧化性能。本发明的技术方案是通过包埋法在碳/碳复合材料表面制备致密的SiC‑Si内涂层,然后用料浆法和热处理制备多孔的SiC‑Si外涂层,最后经过高温预氧化,氧气在多孔的外涂层快速扩散,氧化SiC颗粒,形成了SiO2‑SiC镶嵌结构微孔抗氧化涂层,该结构的具有很好的阻氧扩散能力,微孔的存在也会对氧化过程中产生的裂纹扩展具有阻碍作用,该涂层在1500℃空气环境下表现出良好的抗热震性能。
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公开(公告)号:CN115124348A
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202210616198.0
申请日:2022-05-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/58 , C04B41/87 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及一种单相(HfxZr1‑x)N固溶体超高温抗烧蚀陶瓷涂层及制备方法,属于超高温抗烧蚀功能涂层技术领域。在实际应用角度上,本发明扩宽了氮化物超高温陶瓷在抗烧蚀防护领域的应用。本发明通过化学气相沉积方法在HfCl4和ZrCl4分别为Hf和Zr源,N2和H2分别为N源和反应气体下在C/C复合材料表面制备了单相(HfxZr1‑x)N固溶体超高温抗烧蚀陶瓷涂层。使用本发明所制备的的涂层能够解决现有的抗烧蚀陶瓷涂层烧蚀时间短、易脱落和不易在异形复杂构件表面均为分布等问题,有效提高了传统陶瓷涂层在超高温烧蚀环境下的服役寿命。
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