公开(公告)号：CN119707486B

公开(公告)日：2025-05-02

申请号：CN202510229557.0

申请日：2025-02-28

Applicant: 中南大学

Inventor： 王雅雷 ,  程慧聪 ,  熊翔

IPC: C04B35/48 ,  C04B35/50 ,  C04B35/624 ,  C04B35/626

Abstract: 本发明公开了一种具有近等比例的纳米双相高熵锆酸盐材料及其制备方法与应用，属于热障涂层材料技术领域。本发明通过将氧化镧、氧化钕、氧化钆、氧化镝和氧化镱分别与酸液溶解后，得到五种单一稀土金属盐溶液；所述五种单一稀土金属盐溶液按照离子半径从大到小的顺序依次加入锆盐溶液形成具有均匀稳定的四聚体结构混合溶液，再加入沉淀剂进行沉淀反应，得到凝胶状前驱体沉淀；所述凝胶状前驱体沉淀经过陈化、球磨和高温煅烧，即得高熵锆酸盐材料。本发明的锆酸盐材料通过合金成分与近等双相的协同作用，该锆酸盐材料表现出极低的热导率、极高的热膨胀系数、良好的力学性能和高温稳定性。

公开(公告)号：CN118637940A

公开(公告)日：2024-09-13

申请号：CN202410775670.4

申请日：2024-06-17

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈招科 ,  陈诗言 ,  宋威龙 ,  熊翔

IPC: C04B41/00 ,  C01B32/956

Abstract: 本发明公开了一种消除碳化物陶瓷块体中氧化物杂质的方法，属于超高温陶瓷技术领域，包括以下步骤：S1、将初始碳化物块体样本超声清洗后烘干；S2、将干燥后的样品放入石墨罐内，并在罐盖上打孔以方便排气；S3、将石墨罐整体放入高温碳管炉内，升温至一定温度进行烧结；S4、反应完成后，随炉冷却得到无氧化物杂质的陶瓷块。本发明采用多段热处理工艺，利用碳热还原反应化学平衡原理，使气态还原产物沿晶界向外排除，高效消除烧结碳化物块体中的杂质；本方法工艺简单、效率高，可实现样品批量化处理，应用潜力大。

公开(公告)号：CN118084542B

公开(公告)日：2024-07-23

申请号：CN202410483486.2

申请日：2024-04-22

Applicant: 中南大学

Inventor： 孙威 ,  陶贤成 ,  熊翔

IPC: C04B41/89

Abstract: 本发明公开了一种浸渍催化CVD热解石墨涂层的方法，将石墨基体置于难熔金属盐溶液中进行浸泡，干燥获得预处理石墨，将预处理石墨进行热处理使得难熔金属盐碳化，然后再进行化学气相沉积热解石墨获得热解石墨涂层；所述难熔金属盐溶液选自钨酸钠溶液、钼酸铵溶液、氯氧化锆溶液中的至少一种，本发明的方法，通过将石墨基体置于难熔金属盐溶液中进行浸泡，获得预处理石墨，将预处理石墨进行热处理使得难熔金属盐碳化后，微量的难熔金属盐碳化物附着在石墨基体表面，在后续化学气相沉热解石墨时，热解石墨的结晶生长，以难熔金属碳化物为模板进行外延生长，促进热解石墨涂层的结晶，从而获得高定向的热解石墨涂层。

公开(公告)号：CN117902895A

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202410295325.0

申请日：2024-03-15

Applicant: 中南大学

Inventor： 孙威 ,  张帅帅 ,  湛紫章 ,  熊翔 ,  张红波

IPC: C04B35/48 ,  C04B35/632 ,  C04B38/02

Abstract: 本发明公开了一种耐烧蚀防隔热一体化硼改性磷酸盐材料及其制备方法，通过将磷酸铝铬、氧化锆、尿素和硼酸研磨混合，得到硼改性磷酸盐浆料；所述硼改性磷酸盐浆料经固化成型，即得。该材料具有优异的耐烧蚀性能和防隔热性能，能在烧蚀温度2500℃下长时间的烧蚀过程中保持样品完整、样品背温始终小于124.4℃，且该材料具有可重复利用性。

公开(公告)号：CN117551947A

公开(公告)日：2024-02-13

申请号：CN202311418865.5

申请日：2023-10-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 孙威 ,  申雨竹 ,  熊翔

IPC: C22C47/08 ,  C22C47/04 ,  C23C16/26 ,  C22C49/02 ,  C22C49/14 ,  C22C101/10

Abstract: 本发明公开了一种含稀土氧化物的超高温陶瓷基复合材料及其制备方法，于C/C复合材料表面铺设熔渗粉料A进行第一次熔渗处理，获得含稀土氧化物的改性C/C复合材料，然后再于含稀土氧化物的改性C/C复合材料表面铺设熔渗粉料B进行第二次熔渗处理即得含稀土氧化物的超高温陶瓷基复合材料，本发明所提供的含稀土氧化物的超高温陶瓷基复合材料，纳米级稀土氧化物弥散的分布于碳纤维表面以及超高温陶瓷基体中，多种陶瓷相亦在基体中均质分布且晶粒细小，具有优异的抗烧蚀性能。

公开(公告)号：CN116639980B

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202310578344.X

申请日：2023-05-22

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈招科 ,  陈诗言 ,  王金明 ,  宋威龙 ,  李兴超 ,  李同起 ,  熊翔

IPC: C04B35/56 ,  C04B35/622 ,  C04B35/64

Abstract: 化物陶瓷涂层。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(56)对比文件Liu Xingliang等.Research progress ontantalum carbide coatings on carbonmaterials .New carbon materials.2021,第36卷(第06期),1049-1061.茅振国等.C/C复合材料抗氧化涂层材料体系的研究进展.合成材料老化与应用.2017,第46卷(第01期),75-84.Lun Hulin等.synthesis of carbidesolid solution with multiple componentsusing elemental powder.advanced powdertechnology.2020,第31卷(第2期),505-509.刘丹丹;樊自拴.超高温陶瓷涂层的研究进展.材料保护.2020,(05),112-117.于长新;王发刚;刘新超;亓帅;魏春城.C/C复合材料超高温陶瓷涂层的研究进展.陶瓷学报.2017,(06),24-28.

公开(公告)号：CN116535215B

公开(公告)日：2023-12-19

申请号：CN202310504514.X

申请日：2023-05-08

Applicant: 中南大学 ,  航天材料及工艺研究所

Inventor： 陈招科 ,  陈诗言 ,  王金明 ,  宋威龙 ,  李兴超 ,  李同起 ,  熊翔

IPC: C04B35/56 ,  C04B35/622

Abstract: 本发明公开了一种非化学计量比多元碳化物陶瓷的制备方法，涉及碳化物陶瓷技术领域。该方法通过将两种及以上的过渡金属粉与碳粉高能球磨混匀，利用热压烧结技术，使元素粉末在高温下发生剧烈的化合反应，同时在压力的作用下烧结致密化，一步得到目标陶瓷块体。该方法制备的碳化物为具有面心立方结构的单相固溶体陶瓷，空间群为 纯度高，孔隙率低，并且可以一步制备非化学计量比的陶瓷块，工艺简单，效率高。(56)对比文件Zhang Wen 等.Non-stoichiometry of(TiZrHfVNbTa)Cx and its significance tothe microstructure and mechanicalproperties.Journal of the EuropeanCeramic Society.2022,第42卷6347-6355.Yan Xueliang 等.(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Nb0.2Ti0.2)C high-entropyceramics with low thermalconductivity.Journal of the AmericanCeramic Society.2018,第101卷(第10期),4486-4491.王恺.（Ti,Zr,Nb,Ta,Me）C（Me=Mo,V,Cr,W）高熵陶瓷的制备及组织性能.中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑.2020,(第2期),B015-501.

公开(公告)号：CN116908053A

公开(公告)日：2023-10-20

申请号：CN202310669395.3

申请日：2023-06-07

Applicant: 中南大学

Inventor： 曾毅 ,  李茜 ,  熊翔 ,  左星 ,  黄佳佳

IPC: G01N13/02

Abstract: 在热物理测量领域中，本发明提供一种测量高温熔体表面张力的装置及方法，包括主机、相机、腔体、感应炉和双级泵真空系统：腔体的底部通过管道与感应炉连接，感应炉通过管道对腔体中的高温熔体进行加热；腔体内设置液滴发生系统，液滴发生系统配合感应炉使高温熔体生成自由下落的液滴；主机分别与相机和液滴发生系统连接，相机用于拍摄液滴发生系统中的液滴的图像，液滴的图像中液滴的状态为：悬滴状态，主机根据液滴的图像和液滴的温度计算液滴的表面张力。本装置能够测量熔点高于2000℃的熔体的表面张力，且测量时间短，在5秒内就能获取熔融液体的悬滴图像，通过数据分析能够计算其表面张力。

公开(公告)号：CN116835988A

公开(公告)日：2023-10-03

申请号：CN202310717710.5

申请日：2023-06-16

Applicant: 中南大学

Inventor： 王雅雷 ,  刘在栋 ,  熊翔

IPC: C04B35/573 ,  C04B35/622 ,  C04B35/80

Abstract: 本发明公开一种C/C‑SiC‑(ZrxHf1‑x)C复合材料及其制备方法，涉及陶瓷改性C/C复合材料制备领域。本发明首先将碳纤维预制体进行高温预处理，然后再将热解碳基体引入到预处理后的碳纤维预制体内部，得到C/PyC坯体；再将C/PyC坯体置于多孔树脂中进行真空浸渍，进行交联固化、高温碳化和高温热处理，得到C/(PyC/PRC)复合材料；在惰性气氛下，采用Si‑Zr‑Hf混合物将上述C/(PyC/PRC)复合材料进行包埋，通过反应熔渗制得C/C‑SiC‑(ZrxHf1‑x)C复合材料。本发明提供一种C/C‑SiC‑(ZrxHf1‑x)C复合材料的制备方法，该C/C‑SiC‑(ZrxHf1‑x)C复合材料中的SiC和(ZrxHf1‑x)C基体分布均匀，残余合金相含量低，碳纤维损伤小，具有优异的力学性能、抗氧化烧蚀性能和抗冲刷性能。

公开(公告)号：CN116655389A

公开(公告)日：2023-08-29

申请号：CN202310529806.9

申请日：2023-05-11

Applicant: 中南大学

Inventor： 王佳骏 ,  曾毅 ,  刘业 ,  熊翔 ,  文青波 ,  王雅雷

IPC: C04B35/58 ,  C04B35/622 ,  B33Y10/00 ,  B33Y30/00 ,  B33Y70/10

Abstract: 本发明陶瓷材料技术领域，尤其涉及一种ZrB2超高温陶瓷材料及其制备方法和装置，本发明通过特定的ZrB2粉末与粘结剂的配比，粘结剂的组成、配比及添加顺序的设置，得到了打印过程中流变性好、均匀性好、成形性好的的ZrB2粉末与粘结剂的混合物颗粒；同时，本发明结合3D打印机的预打印模式，通过预打印规避打印中存在的问题，进而获得高精度、结构稳定的ZrB2超高温陶瓷材料。本发明的制备方法通过结合PEP技术，实现传统制造工艺无法实现的几何形状；成本降低90%，效率提升10～100倍，制造周期缩短；获得产品性能一致且优良；材料可循环利用；批量化烧结处理，可规模化制造。