一种低温制备二硼化锆基陶瓷复合材料的方法

    公开(公告)号:CN104561628B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201410843431.4

    申请日:2014-12-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种低温制备二硼化锆基陶瓷复合材料的方法;属于无机复合材料的制备技术领域。本发明对由零价铁和陶瓷粉末均匀混合组成的陶瓷预制粉进行加压烧结得到致密度大于等93%的二硼化锆基陶瓷复合材料;所述陶瓷粉末包括二硼化锆粉末;所述加压烧结的温度为1200-2000℃、压力为5-100MPa;所述零价铁的质量为陶瓷粉末质量的0.1-15%。本发明制备工艺简单;所得二硼化锆基陶瓷复合材料性能优良。解决了现有制备工艺中存在的能耗高、成品率低、成品脆性过大等问题。

    一种在炭/炭复合材料表面制备陶瓷涂层的方法

    公开(公告)号:CN104496564B

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201410844579.X

    申请日:2014-12-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种在炭/炭复合材料表面制备陶瓷涂层的方法;属于高温结构材料制备技术领域。本发明以碳纤维整体毡为预制体;通过沉积热解碳,得到密度0.8~1.4g/cm3的C/C复合材料,然后通过渗硅,得到密度为1.7‑2.1g/cm3的渗硅C/C复合材料;然后,通过逐层刷涂的方式在渗硅C/C复合材料表面刷涂涂料,所述涂料以质量百分比计包括:ZrB2粉15‑60%;SiC粉5‑35%;Zr粉10‑30%;B粉5‑20%;最后经烧结得到成品。本发明制备工艺简单,涂层成分和厚度可根据实际需要进行调整,所制备的涂层与基体结合良好,涂层表面致密无裂纹,便于产业化生产和应用。

    一种ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104671815A

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201510025732.0

    申请日:2015-01-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料及其制备方法;属于复合材料制备技术领域。本发明所设计的复合材料包括碳纤维、热解碳层、SiC、ZrC-TiC;所述热解碳层包覆在碳纤维表面;所述SiC、ZrC-TiC包覆在热解碳层表面;且ZrC-TiC均匀分布在SiC中。其制备方法为采用化学气相渗透法制得低密度C/C复合材料;将Si、Zr、Ti混合粉末熔化并通过毛细作用渗入C/C复合材料内部,通过高温原位反应在孔隙中形成陶瓷相,最终获得ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料。本发明采用成本较低且快速便捷的工艺方法有效提高了C/C-SiC复合材料的使用温度,大大增强了材料的超高温抗烧蚀性能。

    一种C/C-SiC-ZrC-TiC复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104671814A

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201510025332.X

    申请日:2015-01-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种C/C-SiC-ZrC-TiC复合材料及其制备方法,该复合材料由炭纤维、热解炭、主基体相ZrC-TiC和次基体相SiC组成,其特征在于SiC作为界面层将热解炭和ZrC-TiC隔离开来。制备方法包括:将Zr、Ti、Si混合粉末熔化并通过毛细作用渗入低密度C/C复合材料内部,经原位反应在孔隙中形成陶瓷相,最终获得C/C-SiC-ZrC-TiC复合材料。本发明的制备方法快速有效且成本较低,制得的复合材料不仅具有优异的超高温抗烧蚀性能,同时也具有很好的强度、断裂韧性和抗热震性。

    一种在炭/炭复合材料表面制备陶瓷涂层的方法

    公开(公告)号:CN104496564A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410844579.X

    申请日:2014-12-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种在炭/炭复合材料表面制备陶瓷涂层的方法;属于高温结构材料制备技术领域。本发明以碳纤维整体毡为预制体;通过沉积热解碳,得到密度0.8~1.4g/cm3的C/C复合材料,然后通过渗硅,得到密度为1.7-2.1g/cm3的渗硅C/C复合材料;然后,通过逐层刷涂的方式在渗硅C/C复合材料表面刷涂涂料,所述涂料以质量百分比计包括:ZrB2粉 15-60%;SiC粉 5-35%;Zr粉 10-30%;B粉 5-20%;最后经烧结得到成品。本发明制备工艺简单,涂层成分和厚度可根据实际需要进行调整,所制备的涂层与基体结合良好,涂层表面致密无裂纹,便于产业化生产和应用。

    一种ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104671815B

    公开(公告)日:2017-01-25

    申请号:CN201510025732.0

    申请日:2015-01-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料及其制备方法;属于复合材料制备技术领域。本发明所设计的复合材料包括碳纤维、热解碳层、SiC、ZrC-TiC;所述热解碳层包覆在碳纤维表面;所述SiC、ZrC-TiC包覆在热解碳层表面;且ZrC-TiC均匀分布在SiC中。其制备方法为采用化学气相渗透法制得低密度C/C复合材料;将Si、Zr、Ti混合粉末熔化并通过毛细作用渗入C/C复合材料内部,通过高温原位反应在孔隙中形成陶瓷相,最终获得ZrC-TiC改性C/C-SiC复合材料。本发明采用成本较低且快速便捷的工艺方法有效提高了C/C-SiC复合材料的使用温度,大大增强了材料的超高温抗烧蚀性能。

    一种C/C-SiC-ZrC-TiC复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104671814B

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201510025332.X

    申请日:2015-01-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种C/C‑SiC‑ZrC‑TiC复合材料及其制备方法,该复合材料由炭纤维、热解炭、主基体相ZrC‑TiC和次基体相SiC组成,其特征在于SiC作为界面层将热解炭和ZrC‑TiC隔离开来。制备方法包括:将Zr、Ti、Si混合粉末熔化并通过毛细作用渗入低密度C/C复合材料内部,经原位反应在孔隙中形成陶瓷相,最终获得C/C‑SiC‑ZrC‑TiC复合材料。本发明的制备方法快速有效且成本较低,制得的复合材料不仅具有优异的超高温抗烧蚀性能,同时也具有很好的强度、断裂韧性和抗热震性。

    一种低温制备二硼化锆基陶瓷复合材料的方法

    公开(公告)号:CN104561628A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410843431.4

    申请日:2014-12-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种低温制备二硼化锆基陶瓷复合材料的方法;属于无机复合材料的制备技术领域。本发明对由零价铁和陶瓷粉末均匀混合组成的陶瓷预制粉进行加压烧结得到致密度大于等93%的二硼化锆基陶瓷复合材料;所述陶瓷粉末包括二硼化锆粉末;所述加压烧结的温度为1200-2000℃、压力为5-100MPa;所述零价铁的质量为陶瓷粉末质量的0.1-15%。本发明制备工艺简单;所得二硼化锆基陶瓷复合材料性能优良。解决了现有制备工艺中存在的能耗高、成品率低、成品脆性过大等问题。

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