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公开(公告)号:CN110386831A
公开(公告)日:2019-10-29
申请号:CN201810347112.2
申请日:2018-04-18
Applicant: 中南大学
IPC: C04B41/90 , C04B35/52 , C03B23/023
Abstract: 本发明结合了市场的需要,提出了一种性能优异,适用性广,经济实用,可大幅度延长石墨模具使用寿命的表面耐磨硬化处理涂层及制备该涂层的技术。通过本发明的设计和制备工艺,可以提高石墨模具的表面硬度和耐磨损性能,延长其使用寿命,解决现有石墨模具制作周期长,生产成本高,使用寿命短,产品质量不稳定等难题。此外,采用该涂层技术对石墨基体本身的要求相对较低,国产的普通等静压细颗粒石墨即可,相比于现有石墨模具必须采用价格高昂的进口优质等静压石墨材料(每公斤800元以上)才能制作,原材料的采购成本可以大幅降低。
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公开(公告)号:CN109279908A
公开(公告)日:2019-01-29
申请号:CN201811277737.2
申请日:2018-10-30
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/52 , C04B35/622
Abstract: 一种制备超薄碳/碳复合材料面板的夹具,所述夹具包括镂空石墨板、微孔导气板;所述夹具是将镂空石墨板、微孔导气板、厚度为0.2-0.8mm的超薄碳/碳复合材料坯料、微孔导气板、镂空石墨板依次叠置,对处于两侧的镂空石墨板沿叠置方向夹紧。本发明的夹具结构简单合理,可在镂空石墨板与超薄碳/碳复合材料坯料之间构建碳源气的有效通道,将碳源气体均匀导向超薄碳/碳复合材料坯体,解决坯体化学气相渗碳密度均匀性和变形的问题,制备出密度均匀、表面平整的超薄碳/碳复合材料面板,其密度为1.7-2.0g/cm3,厚度为0.2-0.8mm。
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公开(公告)号:CN107299298B
公开(公告)日:2018-10-09
申请号:CN201710477019.9
申请日:2017-06-21
Applicant: 中南大学
IPC: C22C47/14 , C22C49/02 , C22C49/14 , C22C101/10
Abstract: 本发明涉及一种纤维/铜复合材料的制备方法,特别是一种1mm短碳纤维增强Cu基体复合材料的制备方法。其制备方法为:将混合均匀的铜源、钛源和短碳纤维混合均匀后,采用放电等离子烧结,得到短碳纤维/铜复合材料;烧结参数为温度790℃~880℃,保温时间10~30min,烧结压力为5~25MPa;所述铜源中铜为零价;所述钛源中钛为零价。本发明制备成本低、能耗低、所得产品性能优良。
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公开(公告)号:CN105503226B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201510992106.9
申请日:2015-12-24
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/76 , C04B35/52 , C04B35/622 , B32B9/02 , B32B9/04 , B32B15/02 , B32B15/14 , B32B7/10 , B32B33/00 , B32B37/10 , B32B37/12 , B32B37/06 , B32B38/00 , B32B38/16
Abstract: 本发明涉及一种超薄碳基复合面板及制备方法,所述面板是在金属支撑骨架的两侧通过热固性酚醛树脂粘接碳纤维布构成的预制体经加压固化、碳化、CVI增密、高温石墨化处理后得到,面板厚度≤0.96mm。其制备方法,包括在金属支撑骨架的两侧通过热固性酚醛树脂粘接碳纤维布,压制固化,保压成型制备碳基面板预制体,预制体碳化制备碳基面板初坯,对碳基面板初坯进行碳增密制备增密碳基面板坯,增密碳基面板坯的高温石墨化处理几个步骤;本发明工艺简单,周期短,成本低,可以净成型直接得到厚度在1mm以下的碳基复合面板材料,所制备的复合材料光洁度高、热膨胀系数和离子溅射系数小、机械强度高,便于产业化生产和应用。
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公开(公告)号:CN104446589B
公开(公告)日:2016-05-18
申请号:CN201410817000.0
申请日:2014-12-24
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/81 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及一种碳/碳复合材料的制备方法,特别是一种CaSiO3晶须改性碳/碳复合材料的制备方法。本发明将CaSiO3晶须均匀散布在每层碳纤维网胎的表面,得到带有CaSiO3晶须的碳纤维网胎层后逐层叠铺、编织,得到碳纤维预制体;接着化学气相渗透处理;得到得到含有热解碳的碳纤维坯体;最后进行石墨化处理,得到晶须改性碳/碳复合材料。本发明通过将CaSiO3晶须均匀添加到全网胎碳纤维毡,改变CVI过程中热解碳形核、生长环境,改善热解碳结构,提高碳/碳复合材料的性能,相比于未改性碳/碳复合材料,其石墨化度提高了30~35%、热导率提高了29~34%、电阻率降低了11~14%。
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公开(公告)号:CN103629197B
公开(公告)日:2016-04-13
申请号:CN201310559963.0
申请日:2013-11-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 碳/碳复合材料与铜连接的界面结构,在碳/碳复合材料的表面设有至少2个圆锥孔,在所述圆锥孔中以及碳/碳复合材料与铜结合的表面布满钎焊料,通过钎焊将碳/碳复合材料、铜基体、钎焊料焊接在一起,在碳/碳复合材料与铜基体之间形成由钎焊料固化成型的圆锥刺界面结构。制备方法是将碳/碳复合材料和铜表面加工平整,清洗表面油渍,在碳/碳复合材料的表面加工圆锥孔,超声清洗,将钎焊料填充至圆锥孔及碳/碳复合材料与铜的连接界面,真空钎焊,得到圆锥刺界面结构。本发明通过将圆锥刺界面结构引入碳/碳复合材料与铜之间,改善连接界面的膨胀匹配,解决碳/碳复合材料与铜连接的界面不相容问题,提高碳/碳复合材料与铜的连接强度。
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公开(公告)号:CN104561846A
公开(公告)日:2015-04-29
申请号:CN201410817777.7
申请日:2014-12-24
Applicant: 中南大学
IPC: C22C47/14 , C22C101/10
Abstract: 本发明一种连续纤维增强碳/碳-铌复合材料的制备方法,包括下述步骤:(1)将铌粉分别均匀散布在每层碳纤维网胎和碳纤维无纬布的表面,得到带有铌粉的碳纤维网胎层和碳纤维无纬布层;然后将所得带有铌粉的碳纤维网胎层和碳纤维无纬布层逐层交叉叠铺后编织,得到含铌碳纤维预制体;(2)将(1)所得含铌碳纤维预制体置于沉积炉内,进行热解碳沉积,得到带有热解碳的含铌的碳/碳复合材料坯体,所述热解碳为粗糙层结构的热解碳,沉积热解碳时,控制温度为1100-1150℃;(3)步骤三将含铌的碳/碳复合材料坯体置于SPS炉中,升温至1670-1720℃后,施压,在压力条件下,保温、保压,得到连续纤维增强碳/碳-铌复合材料。
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公开(公告)号:CN104498893A
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201410800367.1
申请日:2014-12-19
Applicant: 中南大学
CPC classification number: C23C16/26 , C23C16/483
Abstract: 本发明公开了一种高织构热解碳薄膜快速制备的方法,包括下述步骤:(1)将密度为1.85~1.90g/cm3的碳/碳复合材料靶材表面加工平整,清洗表面油渍备用;(2)将碳/碳复合材料靶材置平整的石墨板上,使激光束聚焦于碳/碳复合材料靶材表面,激光束与碳/碳复合材料靶材表面保持垂直;(3)采用大功率激光,快速加热、气化碳/碳复合材料靶材中的碳元素,形成气态碳原子,并在温度≥2000℃热壁上着床、生长,制备出高织构热解碳薄膜。本发明通过采用大功率激光促进高织构热解碳薄膜的生长,使热解碳薄膜的生长速率达到25~30μm/s,比流态化床工艺的2×10-2μm/s提高3个数量级。
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公开(公告)号:CN104446590A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410817045.8
申请日:2014-12-24
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种连续纤维增强碳/碳-钼复合材料的制备方法,包括下述步骤:(1)将钼粉分别均匀散布在每层碳纤维网胎和碳纤维无纬布的表面,得到带有钼粉的碳纤维网胎层和碳纤维无纬布层;然后将所得带有钼粉的碳纤维网胎层和碳纤维无纬布层逐层交叉叠铺后编织,得到含钼碳纤维预制体;(2)将(1)所得含钼碳纤维预制体置于沉积炉内,进行热解碳沉积,得到带有热解碳的含钼的碳/碳复合材料坯体,所述热解碳为粗糙层结构的热解碳,沉积热解碳时,控制温度为1170-1220℃;(3)将含钼的碳/碳复合材料坯体置于SPS炉中,升温至1750-1850℃后,施压,在压力条件下,保温、保压,得到连续纤维增强碳/碳-钼复合材料。
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公开(公告)号:CN103629197A
公开(公告)日:2014-03-12
申请号:CN201310559963.0
申请日:2013-11-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 碳/碳复合材料与铜连接的界面结构,在碳/碳复合材料的表面设有至少2个圆锥孔,在所述圆锥孔中以及碳/碳复合材料与铜结合的表面布满钎焊料,通过钎焊将碳/碳复合材料、铜基体、钎焊料焊接在一起,在碳/碳复合材料与铜基体之间形成由钎焊料固化成型的圆锥刺界面结构。制备方法是将碳/碳复合材料和铜表面加工平整,清洗表面油渍,在碳/碳复合材料的表面加工圆锥孔,超声清洗,将钎焊料填充至圆锥孔及碳/碳复合材料与铜的连接界面,真空钎焊,得到圆锥刺界面结构。本发明通过将圆锥刺界面结构引入碳/碳复合材料与铜之间,改善连接界面的膨胀匹配,解决碳/碳复合材料与铜连接的界面不相容问题,提高碳/碳复合材料与铜的连接强度。
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