一种高模量致密连续莫来石纳米陶瓷纤维及其制备方法

    公开(公告)号:CN109851336A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910064592.6

    申请日:2019-01-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种高模量致密连续莫来石纳米陶瓷纤维及其制备方法。该高模量致密莫来石纳米纤维采用静电纺丝法结合溶胶凝胶技术获得,纤维连续,平均直径为100~350nm,化学组成为3Al2O3·2SiO2,密度大于3.0g/cm3,平均晶粒尺寸小于70nm,弹性模量为60~175GPa。本发明还提供高模量致密连续莫来石纳米纤维的制备方法,制备过程简单可控,设备操作灵活方便,得到的莫来石纤维均匀连续,产品可重复性好,本产品可作为增强相应用于高温环境下服役的金属基、陶瓷基复合材料中。

    一种预测水基氧化铝前驱体溶胶凝胶化过程的跨尺度模拟方法

    公开(公告)号:CN114023393B

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202111434975.1

    申请日:2021-11-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种预测水基氧化铝前驱体溶胶凝胶化过程的跨尺度模拟方法,包括如下步骤:(1)利用DFT理论计算确立含Al的低聚体分子结构;(2)构建含有不同比例低聚体的胶体结构模型;(3)平衡和优化胶体结构,算得更稳定的低聚体分子比例;(4)基于上述比例,构建不同溶剂比例的结构模型;(5)结合实验和分子动力学模拟特定设置参数,提高模型可靠性;(6)计算模型的自由体积,得到流动特征;(7)结果文件输出,结束。本发明通过结合量子化学计算和分子动力学计算的方法,同步实验和模拟特定参数,使计算与实验互为指导,互相支撑,为控制凝胶化问题提供更高的理论可靠性和实验延伸可能性,通过该发明优化后,能用于指导工业生产。

    一种连续氧化铝纤维制备用油剂及其制备与应用

    公开(公告)号:CN114438779B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN202210250933.0

    申请日:2022-03-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种连续氧化铝纤维制备用油剂及其制备与应用,本发明提供的油剂,含有60wt%以上的主成分A。所述主成分A选自含卤烷烃、含卤胺类中的至少一种,所述主成分A优选为含氟烷烃、含氯烷烃和含氟胺中的至少一种,所述油剂用于制备连续氧化铝纤维。本发明的连续氧化铝纤维制备用油剂,在连续氧化铝纤维的生产过程中,可以有效地减少氧化铝凝胶纤维与导辊接触时因摩擦产生的并丝、断头和毛丝,提高纤维的集束性,并能显著地提高氧化铝纤维的拉伸强度。

    一种稀土氧化镧改性的氧化铝-莫来石纤维及其制备方法

    公开(公告)号:CN115182074A

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202210828755.5

    申请日:2022-07-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种稀土氧化镧改性的氧化铝‑莫来石纤维及其制备方法,所述稀土氧化镧改性的氧化铝‑莫来石纤维,由氧化铝‑莫来石纤维基体以及分散于氧化铝‑莫来石纤维基体中的含稀土氧化镧化合物组成。所述制备方法,其包括如下工艺步骤:(1)含氧化镧铝溶胶的制备;(2)硅溶胶的制备与酸化;(3)氧化铝‑莫来石纤维前驱体的制备;(4)耐高温连续氧化铝‑莫来石纤维的制备。本发明采用溶胶凝胶法结合干法纺丝制备氧化铝‑莫来石纤维,且控制氧化铝‑莫来石纤维基体中莫来石为主相,所得稀土氧化镧改性的氧化铝‑莫来石纤维断面组织致密均匀,高温长时保温后具有优良的室温拉伸强度保留率。

    一种连续氧化铝纤维制备用油剂及其制备与应用

    公开(公告)号:CN114438779A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202210250933.0

    申请日:2022-03-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种连续氧化铝纤维制备用油剂及其制备与应用,本发明提供的油剂,含有60wt%以上的主成分A。所述主成分A选自含卤烷烃、含卤胺类中的至少一种,所述主成分A优选为含氟烷烃、含氯烷烃和含氟胺中的至少一种,所述油剂用于制备连续氧化铝纤维。本发明的连续氧化铝纤维制备用油剂,在连续氧化铝纤维的生产过程中,可以有效地减少氧化铝凝胶纤维与导辊接触时因摩擦产生的并丝、断头和毛丝,提高纤维的集束性,并能显著地提高氧化铝纤维的拉伸强度。

    一种高模量致密连续莫来石纳米陶瓷纤维及其制备方法

    公开(公告)号:CN109851336B

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN201910064592.6

    申请日:2019-01-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种高模量致密连续莫来石纳米陶瓷纤维及其制备方法。该高模量致密莫来石纳米纤维采用静电纺丝法结合溶胶凝胶技术获得,纤维连续,平均直径为100~350nm,化学组成为3Al2O3·2SiO2,密度大于3.0g/cm3,平均晶粒尺寸小于70nm,弹性模量为60~175GPa。本发明还提供高模量致密连续莫来石纳米纤维的制备方法,制备过程简单可控,设备操作灵活方便,得到的莫来石纤维均匀连续,产品可重复性好,本产品可作为增强相应用于高温环境下服役的金属基、陶瓷基复合材料中。

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