一种改性SiC基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115286395A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202210955427.1

    申请日:2022-08-10

    Abstract: 本发明公开了一种改性SiC基复合材料及其制备方法。本发明改性SiC基复合材料的制备方法包括如下步骤:1)在纤维预制体纤维表面沉积热解碳(PyC)界面层,得到含PyC界面的纤维预制体;2)在含PyC界面的纤维预制体上沉积一定密度的SiC,得到SiC基多孔体;3)将SiC基多孔体进一步碳沉积增密;4)将金属硅粉、硼硅粉、钼粉、钇粉混合球磨,得到Si‑B‑Mo‑Y混合粉末;5)将步骤3)所得SiC基多孔复合材料置于步骤4)Si‑B‑Mo‑Y混合粉末中进行熔渗反应,得到Si‑B‑Mo‑Y改性SiC基复合材料。本发明工艺简单,可设计性强,制备的改性SiC基复合材料孔隙率低、耐烧蚀、抗水氧。

    一种超细高熵锆酸盐-氧化硅柔性纤维膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN120061009A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510535247.1

    申请日:2025-04-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超细高熵锆酸盐‑氧化硅柔性纤维膜及其制备方法,属于陶瓷纤维新材料制备领域,该纤维膜化学式为RE2Zr2O7‑SiO2,由无定形氧化硅包裹高熵稀土锆酸盐纳米颗粒构成,且具有RE/Zr‑O‑Si非晶界面;所述RE由五种稀土金属元素组成。通过本发明所制备高熵锆酸盐‑氧化硅纤维膜成分均匀,具有良好的柔韧性,可弯曲折叠,纯度极高,直径小且均匀,结构致密,高温下高熵锆酸盐的晶粒尺寸在10nm以内,具有良好的抗烧结性能。

    一种近全致密的碳纤维增强陶瓷基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN120058390A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510526532.7

    申请日:2025-04-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种近全致密的碳纤维增强陶瓷基复合材料及其制备方法,属于陶瓷基复合材料技术领域。所述制备方法为:将碳纤维预制体进行高温热处理,然后将热解碳界面引入到热处理后的碳纤维预制体内部,得到Cf/PyC坯体;将Cf/PyC坯体置于树脂混合液中进行真空浸渍,然后经固化和碳化,得到Cf/PyC/BRC坯体;所述树脂混合液由苯并噁嗪树脂、乙醇、乙酰丙酮、乙二醇配制而成;将Cf/PyC/BRC坯体包埋于金属粉末中进行反应熔渗,制得近全致密的碳纤维增强陶瓷基复合材料。本发明制得的复合材料可实现近全致密,制备温度低,陶瓷相分布均匀,具有优异的力学性能。

    一种快速反应熔渗制备陶瓷基复合材料的方法及应用

    公开(公告)号:CN119874398A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510176382.1

    申请日:2025-02-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种快速反应熔渗制备陶瓷基复合材料的方法及应用,属于陶瓷基复合材料制备领域。该方法包括:在真空或惰性氛围下,将已被熔渗原材料包埋或覆盖的C/C复合材料坯体置于焦耳加热设备中,通过焦耳加热快速升温并保温,使熔渗原材料与C/C坯体发生反应熔渗,从而在短时间内制得陶瓷基复合材料。本发明所述制备方法简单可靠、周期短、成本低,相较于传统反应熔渗工艺,时间由12小时以上缩短至1‑2小时以内,可有效解决传统反应熔渗制备周期长、能耗高、对碳纤维损伤大的缺点。本发明所制备的陶瓷基复合材料,可应用于超高音速飞行器鼻锥、翼前缘以及发动机喷管等高温结构件,有利于提高其力学性能和抗氧化烧蚀性能。

    一种具有近等比例的纳米双相高熵锆酸盐材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119707486A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202510229557.0

    申请日:2025-02-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有近等比例的纳米双相高熵锆酸盐材料及其制备方法与应用,属于热障涂层材料技术领域。本发明通过将氧化镧、氧化钕、氧化钆、氧化镝和氧化镱分别与酸液溶解后,得到五种单一稀土金属盐溶液;所述五种单一稀土金属盐溶液按照离子半径从大到小的顺序依次加入锆盐溶液形成具有均匀稳定的四聚体结构混合溶液,再加入沉淀剂进行沉淀反应,得到凝胶状前驱体沉淀;所述凝胶状前驱体沉淀经过陈化、球磨和高温煅烧,即得高熵锆酸盐材料。本发明的锆酸盐材料通过合金成分与近等双相的协同作用,该锆酸盐材料表现出极低的热导率、极高的热膨胀系数、良好的力学性能和高温稳定性。

    一种碳碳复合材料的致密化方法
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119330738A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411565065.0

    申请日:2024-11-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种碳碳复合材料的致密化方法,将碳纤维预制体进行化学气相渗透热解碳增密获得碳碳坯体,将碳碳坯体进行石墨化处理获得碳碳复合坯料,再将碳碳复合坯料进行高温高压烧结,即得碳碳复合材料,本发明利用基体碳的蠕变,即通过高温恒载荷下基体碳的塑性变形实现致密化,本发明提供的致密化工艺简单易调控,对材料损伤小,无杂质引入,有利于制备高性能碳碳复合材料。

    一种利用有机泡沫模板法制备多孔TaC陶瓷的方法

    公开(公告)号:CN118652120B

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411155032.9

    申请日:2024-08-22

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 余巧 熊翔

    Abstract: 本发明公开了一种利用有机泡沫模板法制备多孔TaC陶瓷的方法,将有机泡沫模板浸渍于含钽源A的浆料中,并按压有机泡沫模板,重复浸渍‑按压多次后,干燥,获得预制体,将预制体利用熔盐粉料包埋后再烧结即得多孔TaC陶瓷;其中利用有机泡沫浸渍法与熔盐法进行制备的多孔TaC陶瓷,其孔隙和孔径分布可控,制备出的孔隙率高,强度较高。该方法对于制备多孔TaC陶瓷提供了新思路,并且同时其制备工艺简单、周期短、安全性能高,有利于工业化生产。

    一种含稀土锆酸盐/SiC纳米线复合涂层的C/C-UHTCs复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118084543B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410492181.8

    申请日:2024-04-23

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 孙威 申雨竹 熊翔

    Abstract: 本发明公开了一种含稀土锆酸盐/SiC纳米线复合涂层的C/C‑UHTCs复合材料及其制备方法,采用双层坩埚,将C/C‑UHTCs复合材料放入内层坩埚,将Si粉放入外层坩埚,采用化气相沉积法于C/C‑UHTCs复合材料表面生长SiC纳米线,然后将含稀土氧化物和氧化锆的浆料涂刷于含SiC纳米线的C/C‑UHTCs复合材料表面,热处理,即得,采用本发明的制备方法所制备的C/C‑UHTCs表面设置有稀土锆酸盐/SiC纳米线复合涂层,其中稀土锆酸盐与SiC纳米线为纳米机械互锁结构,提高了涂层与基体的结合力和抗热震性能,使得涂层在热循环条件下不易脱落失效。

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