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公开(公告)号：CN115536415A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211528394.9
申请日：2022-12-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种耐烧蚀隔热一体化复合材料及其制备方法。该复合材料两端分别为耐烧蚀段和隔热段，中间为过渡段；所述耐烧蚀段由超高温陶瓷基体与高增密碳纤维编织体复合而成；所述隔热段由复合磷酸盐基体与石英纤维编织体复合而成；所述过渡段由超高温陶瓷和复合磷酸盐复合基体与低密度碳纤维编织体复合而成。该复合材料具有梯度密度结构，形成了防热、隔热的有机整体，具有更可靠的机械稳定性及安全性，同时兼具优异的耐热、隔热及承载性能，且制备方法简单，成本低廉，适合工业规模化生产。
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公开(公告)号：CN115353414A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210912167.X
申请日：2022-07-29
Applicant: 中南大学
IPC: C04B41/87
Abstract: 本发明公开了一种SiC与碳氮化物互穿抗烧蚀涂层及其制备方法，所述互穿抗烧蚀涂层设置于碳材料表面，所述互穿抗烧蚀涂层由SiC相与碳氮化物相组成，所述SiC相与碳氮化物相呈网络互穿结构。所述互穿抗烧蚀涂层通过先原位生成多孔SiC涂层，再通过高流动性熔盐包裹金属氮化物运输至多孔SiC孔中经过沉积碳扩散，形成与SiC互穿的碳氮化物。本发明所提供的互穿抗烧蚀涂层具有低热膨胀、高熔点、高强度的综合特点。本发明可在远低于Si、Hf熔点的温度制备抗烧蚀碳氮化物互穿界面涂层，工艺简单高效。
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公开(公告)号：CN114380613A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210284995.3
申请日：2022-03-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种轴向梯度和平面均质的超高温陶瓷基复合材料的制备方法，通过轴向梯度碳纤维预制体编织和梯度低熔点合金丝点阵植入相结合的方法，使碳相呈轴向梯度变化，陶瓷相在梯度C/C基体内部呈连续成分梯度分布和平面点阵均质分布的形态，本发明方法实现了轴向上，近烧蚀端的强陶瓷相界面设计，以及近烧蚀端向远烧蚀端方向，超高温陶瓷相含量依次递减，而碳相依次递增的物相分布调控；平面方向上，各陶瓷相均匀分布，最终形成了一种满足材料性能要求的轴向上不同陶瓷相、碳相成分和含量呈梯度变化，平面上陶瓷相均匀分布的梯度陶瓷基复合材料。
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公开(公告)号：CN109119627B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN201810984253.5
申请日：2018-08-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池负极材料领域，具体公开了一种高性能硅碳基负极材料的制备方法及装置，将硅基材料和碳基材料混合均匀得到前驱体；使前驱体处于流化态并进行化学气相沉积，得到硅碳基负极材料。本发明采用振动流化气相沉积系统对硅碳基材料进行碳涂层构筑，首先使材料颗粒达到流化状态，悬浮于气相中，然后再通过化学气相沉积技术在材料颗粒表面进行360°均匀包覆碳层，达到包覆的碳层均匀致密，一致性好的目的。该硅碳基负极材料具有较高的可逆比容量和较高的首次库伦效率，表现出优异的电导特性和良好的循环稳定性能。
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公开(公告)号：CN113582713B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111147722.6
申请日：2021-09-29
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/56 , C04B35/565 , C04B41/87
Abstract: 本发明公开一种陶瓷涂层防护梯度碳陶复合材料及其制备方法，陶瓷涂层防护梯度碳陶复合材料包括：梯度碳陶复合材料，其表面设置有内凹结构；梯度碳陶复合材料为梯度C/C‑ZrC‑SiC复合材料；以及，超高温陶瓷涂层，沿梯度碳陶复合材料表面及内凹结构内壁面连续设置；超高温陶瓷涂层是由难熔金属沿梯度碳陶复合材料表面扩散及下渗，并与梯度碳陶复合材料表面反应所形成的难熔金属碳化物涂层；从而使得形成的陶瓷涂层是一种三维插孔结构涂层，其界面强度远大于二维平面涂层，且内凹结构的设置使得涂层的表面积大大增加，同时可以提高复合材料表面熔体流动的阻力，进而可以提高复合材料的整体耐温性能，降低涂层剥离的风险。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113321522A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110725180.X
申请日：2021-06-29
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/565 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种原位生长SiC纳米线改性SiCf/SiC陶瓷基复合材料的制备方法和应用，所述制备方法为将含金属镀层的石墨片与碳纤维预制体在不接触的情况下共同置于化学气相沉积炉，通过化学气相沉积于碳纤维预制体的孔隙及表面原位生长SiC纳米线，获得带SiC纳米线的SiC纤维预制体，再通过化学气相沉积获得SiC基体，即得SiC纳米线改性SiCf/SiC陶瓷基复合材料，本发明通过间接引入金属催化剂，金属催化剂呈气相扩散到SiC纤维预制体的表面以及内部孔隙，催化剂分布更加均匀，催化生长的SiC纳米线密度适中。得到的含SiC纳米线SiCf/SiC复合材料，最大压溃载荷可达1175.0N，与现有技术中的SiC纳米线改性SiCf/SiC陶瓷基复合材料相比，本发明所得管状SiCf/SiC复合材料压溃性能大幅提升。
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公开(公告)号：CN111072388B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202010091997.1
申请日：2020-02-14
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/622 , C04B35/64
Abstract: 本发明属于碳化物陶瓷技术领域，具体涉及一种含氮碳化物超高温陶瓷块体及应用。本发明首次提供了采用球磨+放电等离子烧结来制备致密度大于等于98％且C/N含量分布均匀的HfCxNy陶瓷。本发明所设计和制备的新型超高熔点陶瓷克服了现有超高温抗烧蚀陶瓷存在耐烧蚀温度过低或高温烧蚀损耗过快的缺陷；使得其适用于3000℃及以上超高温抗烧蚀防护。通过验证发现经超长时间(300s)烧蚀后陶瓷仍保持接近零烧蚀率的状态和连续稳定的抗氧化防护结构。
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公开(公告)号：CN111172470B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202010017273.2
申请日：2020-01-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高性能粉末冶金压制烧结型半高速钢及其制备方法。本发明采用羰基铁粉与碳化物粉末为原料，经过球磨混合、冷压成型、热脱脂及真空烧结等工艺，实现了高性能粉末冶金半高速钢的制备。所制备的半高速钢化学成分均匀、晶粒细小、碳化物整体弥散分布，避免了传统熔铸法存在的成分偏析与碳化物粗大等问题，显著提高材料的强度及韧性。本发明具有工艺流程简单、生产成本低、成分易调控等优点。所提供的半高速钢与熔铸法所制备的半高速钢相比，在同等致密度下，抗弯强度与冲击韧性明显提高。
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公开(公告)号：CN112661525A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011587862.0
申请日：2020-12-29
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/622 , C04B35/52
Abstract: 本发明提供了一种化学气相渗透工艺及装置，化学气相渗透装置包括炉体(1)，炉体内设置有堆料台和隔离筒(5)，隔离筒的底端与堆料台的上表面密封连接，隔离筒的顶端设置有集气罩(9)，集气罩与隔离筒密封连接，集气罩的顶部延伸至炉体与尾气管道(10)的连接处，集气罩开设有与尾气管道相对的出气口，堆料台的位于隔离筒内的区域内开设有通气孔(2)，隔离筒内设置有用于堆放在工件(4)上的压料盒，压料盒内装有多孔结构的废气吸附材料(8)，压料盒开设有透气孔。采用本发明提供的化学气相渗透装置，可有效避免污染CVI炉的炉膛及避免堵塞尾气管道。
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公开(公告)号：CN109180189B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN201811167337.6
申请日：2018-10-08
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/65 , C04B35/626
Abstract: 本发明属于碳化物陶瓷技术领域，具体涉及一种高熵碳化物超高温陶瓷粉体及其制备方法，其分子式为XCy，其中X为Zr、Ti、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo或W中的至少两种，0.6≤y＜1.0，具有单一相面心立方结构，游离碳含量为≤0.35wt％，是通过将至少两种金属粉与C粉球磨混合，经无压放电等离子烧结制得。本发明高熵碳化物陶瓷粉体为单一相固溶体，具有单一相面心立方结构，游离碳含量低，纯度高，结构疏松易破碎，利于后期加工应用。
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