公开(公告)号：CN110304931A

公开(公告)日：2019-10-08

申请号：CN201910585220.8

申请日：2019-07-01

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 杨金山 ,  阮景 ,  董绍明 ,  张翔宇 ,  丁玉生

IPC: C04B35/80 ,  C04B35/573 ,  C04B35/622 ,  C04B35/626

Abstract: 本发明涉及一种高体积分数碳化硅纳米线增强陶瓷基复合材料及其制备方法，所述制备方法包括：（1）将碳化硅纳米线和分散剂分散于溶剂中，得到碳化硅纳米线悬浮液；（2）将所得碳化硅纳米线悬浮液经抽滤后，得到碳化硅纳米线预制体；（3）采用化学气相沉积工艺或化学气相渗透工艺对所得碳化硅纳米线预制体进行界面修饰；（4）采用化学气相渗透工艺和有机前驱体浸渍裂解工艺中至少一种对所得碳化硅纳米线预制体进行致密化处理，得到所述高体积分数碳化硅纳米线增强陶瓷基复合材料。

公开(公告)号：CN106588060B

公开(公告)日：2019-08-20

申请号：CN201610990055.0

申请日：2016-11-10

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 董绍明 ,  钟强 ,  张翔宇 ,  阚艳梅 ,  高乐 ,  周海军 ,  胡建宝

IPC: C04B35/80 ,  C04B35/573

Abstract: 本发明涉及一种高致密的碳化硅陶瓷基复合材料及其制备方法，包括：采用含有高产碳率树脂、低残碳率有机聚合物的前驱体液浸渍纤维预制体中，裂解后获得纤维/C熔渗预制体；以及将熔融的Si或熔融的Si与金属的合金渗入所述纤维/C熔渗预制体中进行熔渗反应，得到所述碳化硅陶瓷基复合材料。本发明通过添加低残碳率聚合物改变熔渗预制体中树脂裂解形成的碳的结构，促进反应熔渗时硅和碳的接触和反应，熔渗后金属在基体中呈弥散状分布并且有效避免了块状残余碳和块状残余金属的产生，从而显著提高复合材料的力学性能和热导率。

公开(公告)号：CN108585906A

公开(公告)日：2018-09-28

申请号：CN201810368778.6

申请日：2018-04-23

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 倪德伟 ,  王敬晓 ,  董绍明 ,  阚艳梅 ,  张翔宇

IPC: C04B35/80 ,  C04B35/84 ,  C04B35/622 ,  C04B35/56 ,  C04B35/565

CPC classification number: C04B35/806 ,  C04B35/5622 ,  C04B35/573 ,  C04B35/622 ,  C04B2235/3826 ,  C04B2235/3839 ,  C04B2235/5248 ,  C04B2235/96

Abstract: 本发明提供一种Cf/ZrC-SiC超高温陶瓷基复合材料及其制备方法，所述方法包括：（1）将造孔剂、碳源和ZrC陶瓷前驱体混合，得到改性后的ZrC-C陶瓷前驱体；（2）将改性后的ZrC-C陶瓷前驱体引入碳纤维预制体中，再经固化-裂解-碳热还原后，得到纳米多孔Cf/ZrC-C预成型体；（3）将熔融硅或熔融硅锆合金渗入Cf/ZrC-C多孔预成型体中进行熔渗反应，得到所述Cf/ZrC-SiC超高温陶瓷基复合材料。

公开(公告)号：CN107686351A

公开(公告)日：2018-02-13

申请号：CN201710586749.2

申请日：2017-07-18

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 董绍明 ,  王敬晓 ,  倪德伟 ,  张翔宇 ,  阚艳梅

IPC: C04B35/56 ,  C04B35/622

CPC classification number: C04B35/5622 ,  C04B35/62277 ,  C04B2235/6562

Abstract: 本发明涉及一种碳化锆陶瓷纤维及其制备方法，所述制备方法包括：将水溶性锆源和碳源溶于水中，得到碳化锆前驱体溶液；将纺丝助剂加入所得碳化锆前驱体溶液中，再经浓缩、脱泡后，得到碳化锆陶瓷纤维原丝纺丝液；采用离心纺丝将所得碳化锆陶瓷纤维原丝纺丝液在30～70℃下制成碳化锆陶瓷纤维原丝，所述离心纺丝的转速为1000～20000 r/分钟；将所得碳化锆陶瓷纤维原丝进行热处理，得到所述碳化锆陶瓷纤维。本发明通过配制水溶性前驱体及纺丝温度的调控，解决了室温下离心纺丝效率低的问题，工艺操作简单，对设备的要求较低，成本低廉。

公开(公告)号：CN105272262B

公开(公告)日：2017-07-14

申请号：CN201510638187.2

申请日：2015-09-29

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 董绍明 ,  廖春景 ,  张翔宇 ,  高乐

IPC: C04B35/565

Abstract: 本发明涉及一种提高SiC/SiC陶瓷基复合材料致密度的方法，包括以下步骤：（1）将具有一定致密化程度的SiC/SiC陶瓷基复合材料浸没于均匀分散有有机前驱体和SiC粉体的浆料中，在真空度为5～10KPa的环境中浸渍20～50分钟；（2）将真空浸渍后的材料干燥后进行交联固化；（3）将交联固化后的材料进行裂解处理；（4）将裂解处理后的材料在含有Si和C元素的气态前体的氛围中采用化学气相渗透工艺进行进一步的致密化处理，其中渗透温度为850℃～1100℃，压强为10～20KPa，渗透时间为4～30小时。该方法具备操作简单，致密化时间较短，具有很好的可重复性，致密化效率高，在填充材料孔隙方面具有明显的优势，是一种极具操作性和发展前途的方法。

公开(公告)号：CN106507851B

公开(公告)日：2016-05-11

申请号：CN201318009074.8

申请日：2013-12-25

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 董绍明 ,  周海军 ,  张翔宇 ,  高乐 ,  王震 ,  何平 ,  刘猛

IPC: C23C16/32 ,  C04B35/622 ,  C04B35/80

Abstract: 本发明公开了一种低热膨胀系数的纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法，包括：首先、进行纤维预制体结构编织，所述纤维预制体的材料为碳纤维或碳化硅纤维，或二者的组合；其次、在纤维预制体表面制备界面相；第三、先采用化学气相沉积工艺，再采用有机前驱体浸渍裂解工艺对纤维预制体进行致密化处理。通过本发明可以得到热膨胀系数低的纤维增强陶瓷基复合材料。

公开(公告)号：CN103771389B

公开(公告)日：2016-01-06

申请号：CN201310714065.8

申请日：2013-12-20

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 董绍明 ,  甄琦 ,  阚艳敏 ,  胡建宝 ,  高乐

IPC: C01B31/02 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明公开了一种生长管径均匀的碳纳米管阵列的方法，主要包括：步骤A)在金属箔片上沉积缓冲层和催化剂层形成复合基底；步骤B)通入还原气体，于3～20kPa低压下对复合基底上的催化剂进行还原处理；步骤C)通入由惰性气体、还原气体和碳源气体组成的混合气体，于15～40kPa低压下，采用化学气相沉积法在复合基底上原位生长碳纳米管阵列。本发明的方法中，催化剂的还原和碳纳米管阵列的生长分别控制在3～20kPa和15～40kPa的低压下进行，不但提高了工艺的安全性，还有效控制了催化剂粒子的粒径和形貌以及阵列的生长，可以获得高质量管径均匀的碳纳米管阵列。本发明的碳纳米管阵列的高度为100～350μm，管径分布均匀，为8～20nm，标准差小于3nm。

公开(公告)号：CN102945950B

公开(公告)日：2015-03-25

申请号：CN201210489224.4

申请日：2012-11-26

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 冷越 ,  董绍明 ,  胡建宝 ,  王震 ,  丁玉生 ,  何平 ,  高乐 ,  张翔宇

IPC: H01M4/38

Abstract: 本发明公开了一种在金属集流器上原位生长碳纳米管阵列的方法，所述方法包括制备具有催化剂层/缓冲层/金属箔三层结构的基底及采用热CVD法在上述基底上原位生长碳纳米管阵列步骤。由本发明方法生长的碳纳米管阵列的高度可达80～300μm，直径达6～20nm，少壁且每根碳纳米管均与集流器直接牢固结合。经实验得知：所制备的碳纳米管阵列负极材料在低速和高速充放电条件下均具有高比容量，循环稳定性好。且本发明方法具有工艺简单、设备要求低等优点，所制备的碳纳米管阵列具有作为支架加载其它活性材料制备高性能复合电极材料的巨大潜力，具有十分广阔的应用前景。

公开(公告)号：CN103086731B

公开(公告)日：2014-07-16

申请号：CN201110335174.X

申请日：2011-10-28

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 董绍明 ,  吴斌 ,  王震 ,  张翔宇 ,  丁玉生 ,  周海军 ,  何平 ,  高乐

IPC: C04B35/80 ,  C04B35/584 ,  C04B35/622

CPC classification number: C04B35/62868 ,  B82Y30/00 ,  C04B35/571 ,  C04B35/573 ,  C04B35/62863 ,  C04B35/62873 ,  C04B35/62894 ,  C04B35/62897 ,  C04B35/806 ,  C04B2235/3813 ,  C04B2235/3821 ,  C04B2235/3826 ,  C04B2235/3839 ,  C04B2235/386 ,  C04B2235/3873 ,  C04B2235/483 ,  C04B2235/524 ,  C04B2235/5244 ,  C04B2235/5248 ,  C04B2235/5252 ,  C04B2235/5256 ,  C04B2235/5445 ,  C04B2235/5454 ,  C04B2235/614 ,  C04B2235/616 ,  C04B2235/80 ,  C04B2235/96

Abstract: 本发明涉及高强度纤维增强陶瓷基复合材料的微区原位反应制备方法，提供了一种高强度纤维增强陶瓷基复合材料的微区原位反应制备方法，该方法包括以下步骤：(i)在复合材料纤维预制体表面沉积界面层以对纤维增强体进行保护，其中，所述界面层包括PyC界面、BN界面、SiC界面、以及它们的复合界面；所述界面层的厚度为10-2000nm；(ii)向所述复合材料纤维预制体的孔隙中引入Si3N4陶瓷相，以获得复合材料预成型体；(iii)将所述复合材料预成型体进行致密化处理，获得高强度纤维增强陶瓷基复合材料，其中，所述致密化处理包括高温处理，使得Si3N4与复合材料中的含碳相之间通过相互扩散而发生微区原位反应形成SiC相，其中，所述高温处理的温度为1200-2300℃。

公开(公告)号：CN103806267A

公开(公告)日：2014-05-21

申请号：CN201310714558.1

申请日：2013-12-21

Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所

Inventor： 董绍明 ,  阚艳梅 ,  章良润 ,  王震

IPC: D06M11/74 ,  C01B31/30 ,  D06M101/40

Abstract: 本发明公开了一种在碳纤维表面制备碳化锆陶瓷界面相的方法，所述方法包括如下步骤：将酚醛树脂溶解于有机溶剂中；加入分散剂和锆粉，球磨使形成稳定的悬浮液；将碳纤维预制体放置于所制备的悬浮液中进行多次真空浸渍—干燥处理，制得预成型体；将制得的预成型体置入真空碳管炉中进行热处理：在900～1200℃、50～100毫托的真空度下进行原位反应，得到碳化锆界面相。采用本发明方法可实现在碳纤维表面原位反应形成厚度可达50～100nm的ZrC超高温陶瓷界面相，且界面层厚度均匀、易控，无裂纹等缺陷；以本发明方法获得的碳纤维预制体为增强体制备的3D陶瓷基复合材料具有良好的抗烧蚀性能。