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公开(公告)号：CN114645449B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202210234231.3
申请日：2022-03-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: D06M11/74 , D06M11/77 , F16D69/02 , D06M101/40
Abstract: 本发明涉及一种聚酰亚胺树脂碳改性C/C‑SiC摩擦材料的制备方法，首先通过化学气相沉积法制备低密度C/C复合材料基体，采用浸渍‑裂解法将聚酰亚胺树脂碳引入，最后采用反应熔渗法引入SiC基体，得到C/C‑SiC摩擦材料。聚酰亚胺树脂残碳率高，碳化后呈片状结构，本发明通过引入聚酰亚胺树脂碳层，调节C/C复合材料基体孔隙结构，达到了增大其比表面积的目的，有利于熔渗的进行，同时有利于SiC基体的生成，降低了游硅的含量，避免了由游离硅引起的摩擦系数不稳定，磨损率高等问题。本发明相较于传统的C/C‑SiC摩擦系数稳定性提升56.3％，磨损率下降88.3％，因此，该方法制备的C/C‑SiC摩擦材料具有摩擦系数稳定、耐磨及使用寿命长等特点，可用于交通领域的制动刹车材料。
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公开(公告)号：CN117263708A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311181191.1
申请日：2023-09-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/622 , C04B35/84 , B64C1/00
Abstract: 本发明公开了一种超高温陶瓷改性C/C复合材料及其制备方法和应用，涉及超高温材料技术领域。该方法包括获取树脂料浆、游离硅料浆以及陶瓷颗粒料浆；依次将树脂料浆、游离硅料浆以及陶瓷颗粒料浆涂覆至碳布表面后，得到多层涂层涂覆的碳布；采用粘结剂将多层涂层涂覆的碳布叠成复合材料坯体，将固化处理后的复合材料坯体放入模具后，即得超高温陶瓷改性C/C复合材料。本发明通过过渡树脂层的引入有效地减少了碳纤维的损伤，并提升了界面结合。
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公开(公告)号：CN115611647B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202210853754.6
申请日：2022-07-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/56 , C04B35/622 , C04B41/87
Abstract: 本发明涉及一种耐极端环境碳基复合材料主动热疏导和长寿命防氧化烧蚀结构及制备方法，基于碳基复合材料涂层与基体改性协同抗氧化烧蚀思路，将具备“快速热疏散”能力的高导热碳材料、“高阻氧、抗燃气冲刷”新型多元陶瓷复合，通过热解碳序构沉积、梯度化、高低膨胀系数多层交替等多种手段有效调控异质界面的匹配相容性，利用热疏导增强体结构的快速散热，可将烧蚀条件下材料驻点温度降低200℃以上，氧乙炔烧蚀环境下抗烧蚀时间大于1500s。借助复合材料基体改性与涂层协同防氧化机制，通过发挥多元陶瓷氧化产物的耐温阻氧愈合裂纹作用，可实现宽温域环境下的长时有效防氧化。
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公开(公告)号：CN116693311A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310481935.5
申请日：2023-04-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/622 , C04B41/87
Abstract: 本发明涉及一种高导热基体与涂层一体化设计及耐烧蚀复合材料的制备和应用，包括“后端”高导热基体与涂敷在高导热基体“前端”的涂层；所述高导热基体为含有MP纤维的3D‑C/C复合材料复合材料，所述涂层为由包埋工艺制备的SiC涂层。制备时以ICVI工艺沉积高织构热解碳，择优包埋制备SiC涂层。本发明制备的一体化结构，与传统SiC涂层相比，提高材料利用率，同时导热率提升，力学性能增强，在烧蚀过程中实现结构上热疏导与承载一体化，进而使其烧蚀性能得到提升。其中热流密度为2.38MW/m2，C2H2的流量和压强分别为0.18L/s和0.095MPa，O2的流量和压强分别为0.24L/s和0.4MPa，烧蚀的火焰温度为2300℃。
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公开(公告)号：CN115286390B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202210853569.7
申请日：2022-07-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/565 , C04B35/622 , C04B41/87
Abstract: 本发明涉及一种C/C复合材料表面ZrC‑SiC抗烧蚀涂层及涂刷法结合气相反应复合制备方法，首先采用料浆涂刷结合高温碳化工艺在C/C复合材料表面制备SiC‑树脂碳多孔预涂层，通过控制涂刷次数以及每次涂刷的SiC‑树脂的相对含量，实现SiC‑树脂碳多孔预涂层厚度与孔隙结构的有效控制。在此基础上，结合SiC‑树脂碳多孔预涂层的结构特征以及Zr‑Si合金的渗入与反应过程，通过调控反应渗Zr‑Si合金的温度、试样与粉体的距离、升降温速率和保温时间等参数，实现了涂层内各组元的均匀分布。该方法工艺简单，制备的涂层厚度可设计，且与C/C基体结合良好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116119651A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211600904.9
申请日：2022-12-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: C01B32/162 , C08G83/00 , H01M4/90 , H01M4/96 , H01M4/88
Abstract: 本发明涉及一种氧乙炔火焰处理MOF阵列表面原位快速生长CNTs的方法，首先在基底上制备MOF阵列，既作为CNTs生长的基底，又为CNTs生长提供催化剂；CNTs生长的碳源来源于MOF自身热解产生的含碳小分子气体以及火焰燃烧剩余的乙炔。通过调控碳源与氧气比例、处理时间、距离等工艺参数，实现MOF阵列的快速碳化并保证阵列结构完整性，CNTs的原位快速生长。此外，CNTs与基底间具有良好的结合力。本发明相比与传统方法利用MOF制备碳纳米催化材料，该工艺制备的碳纳米催化材料保持阵列化特征，不仅可以避免后续应用中使用导电添加剂等，结构也具有良好的稳定性、大的比表面积、多的活性位点；同时，CNTs可以增大碳纳米催化剂的比表面积，暴露更多活性位点，提高导电性。
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公开(公告)号：CN115611647A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202210853754.6
申请日：2022-07-12
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/56 , C04B35/622 , C04B41/87
Abstract: 本发明涉及一种耐极端环境碳基复合材料主动热疏导和长寿命防氧化烧蚀结构及制备方法，基于碳基复合材料涂层与基体改性协同抗氧化烧蚀思路，将具备“快速热疏散”能力的高导热碳材料、“高阻氧、抗燃气冲刷”新型多元陶瓷复合，通过热解碳序构沉积、梯度化、高低膨胀系数多层交替等多种手段有效调控异质界面的匹配相容性，利用热疏导增强体结构的快速散热，可将烧蚀条件下材料驻点温度降低200℃以上，氧乙炔烧蚀环境下抗烧蚀时间大于1500s。借助复合材料基体改性与涂层协同防氧化机制，通过发挥多元陶瓷氧化产物的耐温阻氧愈合裂纹作用，可实现宽温域环境下的长时有效防氧化。
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公开(公告)号：CN115286390A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210853569.7
申请日：2022-07-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/565 , C04B35/622 , C04B41/87
Abstract: 本发明涉及一种C/C复合材料表面ZrC‑SiC抗烧蚀涂层及涂刷法结合气相反应复合制备方法，首先采用料浆涂刷结合高温碳化工艺在C/C复合材料表面制备SiC‑树脂碳多孔预涂层，通过控制涂刷次数以及每次涂刷的SiC‑树脂的相对含量，实现SiC‑树脂碳多孔预涂层厚度与孔隙结构的有效控制。在此基础上，结合SiC‑树脂碳多孔预涂层的结构特征以及Zr‑Si合金的渗入与反应过程，通过调控反应渗Zr‑Si合金的温度、试样与粉体的距离、升降温速率和保温时间等参数，实现了涂层内各组元的均匀分布。该方法工艺简单，制备的涂层厚度可设计，且与C/C基体结合良好。
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公开(公告)号：CN108751197B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN201810853080.3
申请日：2018-07-30
Applicant: 西北工业大学
IPC: C01B32/914
Abstract: 本发明涉及一种前驱体浸渍裂解与磁拉法原位制备3D碳化物纳米线阵列的方法，采用前驱体浸渍裂解与磁拉法相结合，在石墨片表面原位合成三维碳化物纳米线阵列的方法。通过共沉淀法在高纯石墨片表面制备纳米尺度氧化铁，再通过氢气还原制备纳米Fe颗粒；再将含有Fe颗粒的石墨片置于ZrC前驱体中浸渍，后经磁场环境下热处理即可制得ZrC纳米线阵列。本发明制备方法简单、纳米线可设计化、无污染且安全稳定，提高碳化物纳米材料的场发射性能和电磁波吸收性能，降低材料的场发射开启电压，增强基体与涂层的结合。广泛应用于陶瓷基复合材料、树脂基复合材料、场发射极靴材料以及硬质合金中，具有很好的经济及社会效益。
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公开(公告)号：CN113480321A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110492850.8
申请日：2021-05-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/80 , C04B35/622 , C23C16/26 , C23C16/44
Abstract: 本发明涉及一种核壳结构碳纳米管增强碳/碳复合材料及制备方法，由CNT增强C/C复合材料“外壳”层和不含CNT的纯C/C复合材料“核心”层组成，壳层与核层厚度之比满足一定数值。该“核壳”结构由催化化学气相沉积(以下简称CCVD)结合等温化学气相沉积(以下简称ICVD)两步工艺制备而来。本发明制备的“核壳”多尺度C/C复合材料相比于纯C/C复合材料，其弯曲强度和弯曲模量可分别提高50％和13％以上。
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