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公开(公告)号：CN110358960B
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN201910821533.9
申请日：2019-09-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高强高韧Ti(C,N)基金属陶瓷的制备方法，首先在原料中通过添加碳化钒和过量的碳，可以降低环相的晶格参数并使得金属陶瓷中粘结相中富碳；另外随后在固相烧结阶段需引入氮分压，减少Ti(C,N)基金属陶瓷的氮损失，同时金属陶瓷经高温液相烧结后，再冷却至凝固点(1300～1380℃)额外保温1～3h，使得外环相的晶格完整，晶格参数变化小。从而使本发明所制备的Ti(C,N)基金属陶瓷的外环相与金属界面处的晶格错配度低，使得陶瓷与粘结相的界面结合强度高。外环相内晶格错配度的降低促使陶瓷断裂模式由沿晶断裂转为穿晶断裂，且在陶瓷断口附近原位产生韧窝，可有效提高金属陶瓷的强韧性。该金属陶瓷可广泛应用于轴承料、切削刀具、模具材料等领域。
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公开(公告)号：CN109306142B
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN201811147071.9
申请日：2018-09-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于介电复合材料领域，具体涉及一种新的介电复合材料。采用的技术方案为：一种介电复合材料，所述介电复合材料为陶瓷纳米线/聚合物复合材料，按体积百分比，所述介电复合材料中，所述陶瓷纳米线占比为1％～10％，所述聚合物占比为90％～99％；所述陶瓷纳米线在介电复合材料中以任意方向进行有序排列。本发明采用3D打印技术使浆料中的陶瓷纳米线定向排列，并调控了纳米线的分布方向，进而有效提升了复合材料的性能。
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公开(公告)号：CN111646804A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010545506.6
申请日：2020-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/622 , C04B38/00 , B29C64/106 , B29C64/379 , B29C35/02 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明提供了一种空心管微点阵结构陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：将熔融态的改性陶瓷先驱体通过直写成形装置，于保护气氛下打印获得三维点阵结构的粗坯，然后将三维点阵结构的粗坯在交联气氛下进行不完全交联反应，获得不完全交联的坯体，去除坯体中未交联的部分，获得空心管微点阵先驱体支架，再进行热解即得空心管微点阵结构陶瓷材料。本发明借助增材制造技术结合后续热处理得到结构独特的陶瓷材料，克服了以往空心管微点阵材料造价高昂、工艺复杂的弊端，实现了管壁厚度在1～100μm之间的调控。保证材料在具有低密度的同时，保持了陶瓷高强度、高硬度，优异的化学稳定性与热稳定性，同时获得了结构多样，形状复杂的陶瓷样件。
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公开(公告)号：CN110436920A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910790561.9
申请日：2019-08-26
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/475 , C04B35/622 , C04B35/64 , H01G4/12
Abstract: 本发明公开了一种宽温度稳定性的钛酸铋钠-钽酸钠固溶陶瓷材料，其化学通式为(1-x)Bi0.5Na0.5TiO3-xNaTaO3，x＝0.10～0.30。本发明还公开了所述的陶瓷材料的制备和在介电电容器中的应用。研究发现，该陶瓷材料在38kV/mm的外加电场下可以实现放电能量密度高达4.21J/cm3，储能密度高达5.41J/cm3，储能效率高达77.8％；此外，其介电和储能性能的温度稳定性也十分优异：在-50℃～350℃的温度范围内，介电常数浮动低于10％；在-50℃～300℃的温度范围内，放电能量密度浮动低于10％。本发明所述陶瓷十分适于高电场和高低温介电储能电容器应用。
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公开(公告)号：CN109608216A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811453989.6
申请日：2018-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/571 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明属于三维立体结构成型范围，具体涉及一种具有复杂三维结构，且增强体定向排布的SiC复合材料及其制备方法。本发明提出通过陶瓷先驱体浆料进行直写成型，获得SiCw/SiC(SiCf/SiC)的三维立体结构。本发明克服了传统制备技术无法实现晶须、纤维的定向排布和复杂三维结构制备的问题，提出了一种简单的浆料制备方法和一种快速增材制造的技术，通过交联、裂解最终可获得具有定向排布的纤维(晶须)增强碳化硅基的复杂三维立体结构陶瓷。本发明制备的三维结构的尺度范围广，构型复杂并且，其坯体内部的碳化硅晶须、碳化硅纤维具有显著的定向排布，且所得产品性能优良，便于工业化应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105999292B
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201610293836.4
申请日：2016-05-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种多孔空心陶瓷微球的制备方法，使用二氯甲烷等有机溶剂和聚乙烯醇水溶液形成的乳液，将陶瓷原料粉均匀分散在所述的乳液中形成浆料，将所述的浆料用于喷雾冷冻得到的颗粒，再经冷冻干燥，脱脂，烧结后得到多孔空心的陶瓷微球。本发明解决了孔径分布不可控，孔隙率太低的问题，且所得的多孔空心陶瓷微球尺寸小，孔隙分布均匀。
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公开(公告)号：CN105219021B
公开(公告)日：2018-10-30
申请号：CN201510511446.5
申请日：2015-08-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种多层结构的介电复合材料，这种多层结构具体是指由无机/聚合物复合材料层与纯聚合物层组合而成，该介电复合材料的层数不少于二层，所述的聚合物层的体积分数为该介电复合材料体积分数的10％～45％。本发明的制备方法简单，大大改善了单层复合材料抗击穿电场能力降低的问题，有效地提高了复合材料的能量储存水平。
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公开(公告)号：CN103985815B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201410238861.3
申请日：2014-05-30
Applicant: 中南大学
IPC: H01L41/338 , H01L41/37
Abstract: 一种制备压电纤维复合物的切割方法，以压电陶瓷粉料为原料，制备压电陶瓷薄板生坯，其特征在于，将部分所述的薄板生坯裁切成条状的生坯条；将生坯条间距地粘贴在未被裁切的薄板生坯上，进行烧结，得到一面间距排列有带条状物的烧结薄板；将所述的烧结薄板上有条状物的一面粘在基板上，从所述的烧结薄板上没有条状物的一面开始进行间距切割；切割后灌入树脂再通过减薄将条状物减去，直至所需厚度，裁剪得到所需压电纤维复合物的尺寸。本发明的方法操作简单，节省用料，可有效避免薄板在机械切割时的操作困难，保持切割后压电纤维形态。
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公开(公告)号：CN104961455B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201510376980.X
申请日：2015-07-01
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/462 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种织构化压电陶瓷材料及其制备方法，该压电陶瓷材料由模板材料晶体和基体材料构成，具有001取向的Bi4Ti3O12、Na0.5Bi4.5Ti4O15或Na0.5Bi0.5TiO3模板材料晶体在基体材料中形成定向排列；所述的基体材料具有以下化学表达式：(1-x)Bi0.5Na0.5TiO3—xBaTiO3，x为0.03～0.09；该压电陶瓷材料的制备方法是先制备基体材料薄片，将模板材料晶体涂刷在基体材料表面形成定向排列，再将多块薄片叠加，热压成型，烧结，即得织构化压电陶瓷材料；该制备方法操作简单、成本低、适用于大规模工业化生产，制得的压电陶瓷材料织构化程度高，具有300℃以上居里温度，且压电性能良好，可以广泛应用于可广泛应用于压电传感器、压电电动机以及高精度位移控制等方面。
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公开(公告)号：CN106505147A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201610939475.6
申请日：2016-10-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种微型、柔性磁电复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：步骤(1)：采用切割法切割压电陶瓷块体，制得压电陶瓷沿长度方向(轴向)平行的压电相的纤维阵列；步骤(2)：将磁性颗粒添加至粘结剂中得复合磁性材料溶液，随后将复合磁性材料溶液填充至压电相的间隙当中，干燥、固化、减薄处理获得压电相/磁性相复合层；步骤(3)：在压电相/磁性相复合层的上、下两面涂覆粘合剂，将所述的上、下叉指状电极镜面相对粘连，再和柔性绝缘薄膜粘合，随后经干燥、固化后再经极化处理，制得所述的磁电复合材料。本发明还包括所述的制备方法制得的微型、柔性磁电复合材料。本发明提供了一种厚度薄，结构紧凑且具备一定程度柔性变形，沿平面方向工作的片状磁电复合材料，适合制于驱动器、传感器等。
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