一种金属表面SiC-Al2O3复合涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN119020782A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411104074.X

    申请日:2024-08-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种金属表面SiC‑Al2O3复合涂层的制备方法,该方法是在金属表面通过电泳沉积氧化铝涂层后,经烧结获得含Al2O3涂层的金属;将所述含Al2O3涂层的金属浸渍于含聚碳硅烷的溶液中,得到含前驱体和Al2O3复合涂层的金属,再将其进行高温裂解。本发明可以在金属表面上制备SiC‑Al2O3复合涂层,且两步液相法适用于各种具有复杂结构的工件。本发明制备方法简单,原料易得,价格便宜,无需特殊设备,易于大规模工业化生产。

    一种含表面氧化膜的复相陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118108510B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410521221.7

    申请日:2024-04-28

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 杨平进 熊翔

    Abstract: 本发明公开了一种含表面氧化膜的复相陶瓷材料及其制备方法,将Zr粉、V粉、C粉混匀获得混合粉,将混合粉加入酚醛树脂溶液中混合然后压制成型获得压坯,将压坯采用硅粉包埋后进行反应烧结熔渗硅,获得基体碳化物,然后将基体碳化物进行预氧化处理,即得含表面氧化膜的复相陶瓷材料;本发明所提供的含表面氧化膜的复相陶瓷材料由基体碳化物层和表面氧化膜层组成,氧化膜层致密度高,坚硬、可以在微观层面上增强材料表面的抗氧化性,且本发明的制备方法简单,较易批量化成本控制,适合工业化生产。

    一种磷掺杂碳载镍颗粒2e-ORR催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN118223064A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410347046.4

    申请日:2024-03-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种磷掺杂碳载镍颗粒2e‑ORR催化剂及其制备方法。制备方法包括以下步骤:(1)在溶剂中加入镍盐,搅拌得到溶液A,在溶剂中加入含羧基有机配体,搅拌得到溶液B,将溶液A和溶液B混合,混合溶液倒入反应釜高温反应,离心,洗涤,真空干燥,得到前驱体粉末,(2)磷盐与步骤(1)的所得前驱体粉末混合研磨,得到混合粉末,(3)在惰性气体保护下,将步骤(2)所得混合粉末进行高温退火,得到磷掺杂碳载镍颗粒2e‑ORR催化剂。本发明所得的催化剂电催化2e‑ORR性能良好,合成工艺简单。

    一种适用于增材制造钨钴硬质合金零部件的喂料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115055674B

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202210748099.8

    申请日:2022-06-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及粉末冶金领域和增材制造领域,具体涉及一种水溶性粘结剂体系钨钴硬质合金打印喂料的制备方法,粘结剂由以下按质量百分数配比的原料组成:聚乙二醇40%~60%,高密度聚乙烯10%~30%,聚乙烯醇缩丁醛10%~20%,石蜡5%~10%,聚烯烃弹性体1%~5%,表面活性剂1%~5%,抗氧化剂1%。将混合好的硬质合金粉末与粘结剂按照一定的体积分数比,经密炼机混炼和破碎得到喂料。使用基于螺杆挤出的熔融沉积制造3D打印机打印该喂料,能得到具备一定强度的零件生坯,经脱脂烧结可得到硬质合金零件。该喂料结构均匀、脱脂简单,流动性高,能循环使用。

    一种多孔TaC陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN117902916A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410316314.6

    申请日:2024-03-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多孔TaC陶瓷材料及其制备方法,将钽源A、氟盐、氯盐混合获得熔盐粉料,取一部分熔盐粉料与钽源B和碳源混合获得混合粉料,将混合粉末压制成型获得预制体,再取一部分熔盐粉料将预制体包埋,然后烧结,即得多孔TaC陶瓷材料;本发明的制备方法,采用反应烧结和熔盐法相结合,其中熔盐体系可以将钽元素转化为所需钽离子并与碳源粉末发生反应生成TaC。另外,熔盐同时也能在高温下挥发,在基体内部形成孔洞,从而形成多孔TaC陶瓷,本发明所得多孔TaC陶瓷其孔隙率达90‑95%,密度1.5‑2.5g/cm3,同时其制备工艺简单、周期短、安全性能高,有利于工业化生产。

    一种在石墨表面制备厚度可控碳化钽涂层的方法

    公开(公告)号:CN117645503A

    公开(公告)日:2024-03-05

    申请号:CN202410115631.1

    申请日:2024-01-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种在石墨表面制备厚度可控碳化钽涂层的方法,将基材包埋于混合盐中,然后进行熔盐反应处理,获得含纳米孔碳化钽涂层的基材,将含纳米孔碳化钽涂层的基材包埋于渗碳剂中,渗碳处理,获得经渗碳处理的含纳米孔碳化钽涂层的基材,再进行一次熔盐反应处理,致密化热处理即得;本发明的制备方法,先于特定的混合盐下进行熔盐反应处理,使钽源与石墨反应获得含纳米孔碳化钽涂层的石墨材料,随后通过渗碳处理于前期熔盐反应形成的碳化钽的表面以及纳米孔中渗入碳,再进行熔盐反应处理使碳化钽厚度增长,最后经高温处理,使碳化钽晶粒长大致密化,获得均匀致密纯度高的碳化钽涂层。

    一种多元碳化物陶瓷涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN116639980A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310578344.X

    申请日:2023-05-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多元碳化物陶瓷涂层的制备方法,使用金属粉末为原料,根据待制备多元碳化物陶瓷涂层的金属元素组成和摩尔比,将各金属元素粉混匀后均匀覆盖在碳基体表面,利用放电等离子体烧结,使金属元素粉与碳基体发生原位化合反应,同时完成致密化,一步形成目标成分的多元碳化物陶瓷涂层,得到表面形成多元碳化物陶瓷涂层的复合材料,所述多元碳化物涂层为具有面心立方结构的单相固溶体陶瓷涂层,纯度高,涂层的成分和结构的均一,孔隙率低,表面平整,与基体的结合性好,抗机械冲蚀性能稳定,并且整个流程工艺简单,效率高,周期短,组分设计灵活,可制备包含化学计量比/非化学计量比在内的宽范围元素比例的所述多元碳化物陶瓷涂层。

    一种梯度防隔热一体化材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116444299B

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310731402.8

    申请日:2023-06-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种梯度防隔热一体化材料及其制备方法,采用多孔C‑PICA复合材料作为隔热层结构材料基体,纳米多孔结构能有效限制气态和固态传热,达到隔热效果;碳阻隔层起到保护基体材料免受液态熔体侵蚀,减少纤维损伤的作用;SiC过渡层可降低基体与涂层之间的热应力,改善界面相容性问题;ZrC‑SiC防热层阻止热流进一步侵蚀,提高材料应用温度,各层可发挥各组分部分的协同作用。该防隔热一体化材料具有耐高温、轻质、隔热能力优异等特点,且成本低制备工艺简单,具有较好的人为可控性,适合大规模工业化生产。

    一种含纳米复相超高温陶瓷内涂层的C/C-UHTCs复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116239400A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310505724.0

    申请日:2023-05-08

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 申雨竹 熊翔

    Abstract: 本发明公开了一种含纳米复相超高温陶瓷内涂层的C/C‑UHTCs复合材料及其制备方法,本发明的制备方法先于C/C多孔体表面包裹熔渗粉料A进行第一次熔盐熔渗处理,获得含纳米复相超高温陶瓷内涂层的碳陶多孔体,然后再于碳陶多孔体表面包裹熔渗粉料B进行第二次熔盐熔渗处理;本发明通过控制熔渗粉末的原料组成,以及第一次熔渗处理的反应条件,使得最终可以获得由等轴晶组成的、单层晶粒的、致密均匀的具有纳米尺寸的超高温陶瓷内涂层,其能大幅提升C/C‑UHTCs复合材料的综合性能,本发明所提供的C/C‑UHTCs复合材料具有极其优异的抗烧蚀性能。

    一种(ZrHfTiTaNb)C-W金属高熵陶瓷改性C/C复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115894082A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202310221986.4

    申请日:2023-03-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种(ZrHfTiTaNb)C‑W金属高熵陶瓷改性C/C复合材料及其制备方法,将含原料粉末B1的浆料A1刷涂进C/C多孔体中,烧结处理,于C/C多孔体表面形成(ZrHfTiTaNb)C界面层,再将含原料粉末B2的浆料A2刷涂进C/C多孔体中,反应烧结,重复浆料A2的刷涂‑反应烧结,即得(ZrHfTiTaNb)C‑W金属高熵陶瓷改性C/C复合材料;本发明所制备的复合材料致密度高,无明显缺陷,所制得的复合材料高强高韧,抗烧蚀性能高,采用刷涂的制备方法,工艺简单高效。

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