一种一步制备SiC纳米线与超高温陶瓷协同改性碳基复合材料的方法

    公开(公告)号:CN119409517A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411572668.3

    申请日:2024-11-06

    Abstract: 本发明公开了一种一步制备SiC纳米线与超高温陶瓷协同改性碳基复合材料的方法。本发明在低密度C/C上下均匀铺设一定质量的加入催化剂的硅化物粉料,然后置于SPS炉中,按照设定程序进行高温热处理,然后经表面处理后得到产品。本方法可通过一步法制备出SiC纳米线与超高温陶瓷协同改性碳基复合材料,利用低熔点相硅化物促进熔渗的同时原位生成SiC纳米线/颗粒和碳化物超高温陶瓷相,仅需一步即可同时引入纳米增强体和抗氧化/烧蚀组元,能够实现碳基复合材料力学和抗氧化/烧蚀性能的同步提升,该方法制备周期仅需1~2小时,有效降低了实验成本,可实现改性组元的高通量快速筛选。

    一种SiC/HfB2-SiC双相镶嵌涂层及其制备方法与应用

    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

    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。

    一种表面具有长寿命超高温微烧蚀(Hf-Zr-Ta)C固溶体陶瓷涂层的碳基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118420381A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410620150.6

    申请日:2024-05-20

    Abstract: 本发明公开了一种表面具有长寿命超高温微烧蚀(Hf‑Zr‑Ta)C固溶体陶瓷涂层的碳基复合材料及其制备方法,碳基复合材料包括基体和涂层,其方法包括采用包埋熔渗法在碳基复合材料表面制备了SiC过渡层,然后采用SAPS在SiC过渡层上制备了(Hf‑Zr‑Ta)C固溶体陶瓷涂层;本发明采用SAPS在包覆有SiC过渡层的碳基复合材料表面制备出(Hf‑Zr‑Ta)C固溶体陶瓷涂层;(Hf‑Zr‑Ta)C在烧蚀环境下形成由高熔点(Hf,Zr)O2和低氧扩散系数(Hf,Zr)6Ta2O17组成的复合氧化物,不仅能抵抗高速气流的冲刷,而且能阻碍氧气向涂层内部的扩散;另外,在冷却过程中,(Hf,Zr)O2和Ta为主的熔融氧化物向(Hf,Zr)6Ta2O17的包晶转变抵消了t‑(Hf,Zr)O2到m‑(Hf,Zr)O2的相变引发的体积膨胀,减少了涂层中裂纹的萌生和扩展。致密、稳定的氧化层使得(Hf‑Zr‑Ta)C固溶体陶瓷涂层表现出优异的抗烧蚀性能。

    一种高温抗烧蚀(Hf-Zr-Nb)C三元碳化物中熵陶瓷的制备方法

    公开(公告)号:CN119330716A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411515069.8

    申请日:2024-10-29

    Abstract: 本发明涉及陶瓷材料技术领域,公开了一种高温抗烧蚀(Hf‑Zr‑Nb)C三元碳化物中熵陶瓷的制备方法。首先将HfO2、ZrO2、Nb2O5和C粉混合后在高温热处理炉中进行热处理,利用碳热还原反应制备出(Hf‑Zr‑Nb)C中熵陶瓷粉体;随后将粉体压制成型得到陶瓷块体;最后利用无压烧结设备对陶瓷块体进行烧结,得到(Hf‑Zr‑Nb)C三元碳化物中熵陶瓷。相较于现有前驱体浸渍裂解及放电等离子烧结致密化技术普遍存在设备昂贵、能耗大、产率低的问题,本发明采用工艺简便的无压烧结技术极大地降低了生产成本,提高了产率。该中熵碳化物陶瓷块具有较好的抗烧蚀性能。该发明为高温抗烧蚀中熵碳化物陶瓷材料在空天飞行器热端部件的应用提供了技术支撑。

    一种采用焦耳加热快速制备超长SiC纳米线的方法

    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

    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。

Patent Agency Ranking