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公开(公告)号：CN118342860B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202410627074.1
申请日：2024-05-20
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于高强力热加载防护的多层外壳结构及其制造方法，属于激光防护技术领域，外壳结构包括由外而内设置的高熵陶瓷层、气凝胶层和高熵合金层，所述气凝胶层介于所述高熵陶瓷层和高熵合金层之间，所述高熵陶瓷层覆于所述气凝胶层的外侧，所述高熵合金层覆于所述气凝胶层的内侧，且所述外壳结构的总厚度为5mm；其制造方法包括：分别依次制备所述高熵陶瓷板、气凝胶片和高熵合金板，将得到的高熵陶瓷板、气凝胶片和高熵合金层分别按照外层、中间层和内层的顺序进行叠加，随后通过加热及施压复合成型，得到外壳结构。本发明采用上述提供的外壳结构能有效反射和吸收高能激光，同时具备良好的热隔离性和耐高温性能，以保护内部结构不受激光和热能损伤。
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公开(公告)号：CN119874394A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510088178.4
申请日：2025-01-20
Applicant: 北京理工大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种PIP改进工艺制备陶瓷基复合材料的方法，属于陶瓷基复合材料技术领域，包括：预处理材料，选择合适的增强材料和基体材料，将增强材料处理成所需的形状，形成一个三维网络结构；聚合物浸渗，将增强材料置于液态聚合物中，通过真空浸渗等方式，使聚合物渗透到增强材料的空隙中，填充其内部结构，形成聚合物基体；聚合物基体首先进行低温预裂解，再对聚合物基体高温裂解和高温陶瓷化，进行重复加温裂解过程，提升陶瓷增强相的形成，使陶瓷相分布更均匀。本发明采用一个低温、两个高温对PIP工艺进行优化，制备的复合材料孔隙率低，相比于常规工艺的力学性能，改进工艺制备的陶瓷基复合材料力学性能。
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公开(公告)号：CN118344596A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410446269.6
申请日：2024-04-12
Abstract: 本发明公开了一种稀土掺杂锆基前驱体的制备方法，属于航空高温热结构零部件材料技术领域，称取硝酸钇和乙酰丙酮溶于水，加入氨水，磁力搅拌得到乙酰丙酮钇白色沉淀，冷藏抽滤，真空干燥，得到纯净的乙酰丙酮钇；称取乙酰丙酮钇和锆酸丙酯，加入水和正丙醇，进行水解反应；加入乙二醇单乙醚进行回流反应；加入二甲苯常压蒸馏倒换溶剂；加入烯丙基酚醛，搅拌均匀后即得到钇锆前驱体。本发明采用上述的一种稀土掺杂锆基前驱体的制备方法，所得产品1600℃裂解后粒度分布集中、近球形、D50粒径为0.3μm，1800℃裂解后形成锆钇固溶体陶瓷，为制备化学稳定性良好锆基前驱体提供了便利，对相关航空高温热结构零部件材料起到了积极的推动作用。
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公开(公告)号：CN118709370A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410718343.5
申请日：2024-06-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种针对编织复合材料的双相辐射多尺度发射率计算方法，属于飞行器热防护技术领域，包括：根据来流条件构建宏观烧蚀模型，通过宏观烧蚀模型得到宏观烧蚀模拟结果；根据壁面压强、宏观烧蚀模拟结果，对材料表面混合气体光谱辐射特性进行计算，得到材料表面混合气体光谱辐射特性计算结果；根据宏观烧蚀模拟结果、材料表面混合气体光谱辐射特性计算结果，构建细观辐射模型，计算细观辐射强度；根据细观辐射强度计算宏观材料表面等效发射率，再结合来流条件构建最终的宏观烧蚀模型。本发明可以提升高压、高热流极端环境下的编织复合材料烧蚀响应预报精度，提供编织复合材料设计的新思路。
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公开(公告)号：CN118563240A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410627067.1
申请日：2024-05-20
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多层强瞬态力热防护涂层及其制备方法，属于高能防护技术领域。该防护涂层包括初步吸热的高温挥发层，用于反射和散射激光的反射层，具有良好热稳定性的隔热层以及用于与目标表面强力粘附的粘结层。采用等离子喷涂方式进行涂层的制备。本发明提供的一种多层强瞬态力热防护涂层及其制备方法，制得的涂层反射率高，隔热性能好，可以在激光作用的第一时间带走一定热量，通过反射层对激光的反射，到达质量分数为8％的Y2O3部分稳定ZrO2(简称YSZ)热障涂层的激光能量已大幅减少，YSZ热障涂层可将剩余热量隔绝在外，以保护基底材料免受激光能量损伤。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118709526A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410713800.1
申请日：2024-06-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/27 , G06N20/10 , G06N20/20 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的正交三向机织材料发射率预报方法，属于复合材料热物性预测技术领域，包括：选择正交三向机织复合材料的几何结构特征，并确定计算域厚度；通过拉丁超立方采样法对几何结构特征参数进行采样，从而确定各几何结构特征的参数；根据几何结构特征、计算域厚度及几何结构特征参数共同构建几何模型，使用数值方法计算正交三向机织复合材料等效表面发射率，建立特征‑表面发射率数据集，并划分为训练集和测试集；通过训练集数据构建机器学习模型，并对测试集数据进行表面发射率预测。本发明采用上述的方法，可以对正交三向机织复合材料表面发射率进行快速精确预报，提供编织复合材料设计的新思路。
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公开(公告)号：CN118709472A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410718342.0
申请日：2024-06-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F113/26 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了热力氧耦合条件下复合材料多重损伤模型与计算方法，包括以下步骤：S1、建立在高温氧化环境下的C/C复合材料的化学‑热‑力耦合本构模型；S2、建立引入氧气分子在碳基体和碳纤维材料中的扩散系数为损伤因子的函数；S3、引入与氧化程度相关的参数，建立与氧化程度相关的本构模型；S4、开发基于伽辽金法和牛顿‑拉夫森迭代格式的有限元计算程序。本发明采用上述热力氧耦合条件下复合材料多重损伤模型与计算方法，可以显著表征氧化路径与机械损伤模式，推动热力氧耦合条件下C/C复合材料在航空航天连接结构中的转化和应用。
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公开(公告)号：CN118344161A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410446273.2
申请日：2024-04-12
IPC: C04B35/628 , C04B35/626 , C04B35/58
Abstract: 本发明公开了一种核壳结构超高温陶瓷复合粉体的制备方法，属于陶瓷复合粉体制备技术领域，通过对微米级超高温陶瓷颗粒表面改性，以形成氧化硅凝胶接枝的种子中心，同时引入碳源和氧化硅凝胶对超高温陶瓷颗粒形成全包覆。通过高温裂解制备纳米级碳化硅包覆超高温陶瓷硼化物等结构。本发明采用上述的一种核壳结构超高温陶瓷复合粉体的制备方法，制备出的复合粉体在高温下于界面处形成致密玻璃层，从而具有优异的烧结性能和抗氧化性能，可显著提升材料的长效抗氧化、抗烧蚀性能，从而可作为航空航天装备用抗氧化、抗烧蚀结构功能一体化材料等使用。
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公开(公告)号：CN118344160A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410444706.0
申请日：2024-04-12
IPC: C04B35/626 , C04B35/565 , C04B35/56
Abstract: 本发明公开了一种低成本水基ZrC‑SiC陶瓷前驱体制备复合粉体的工艺方法，属于陶瓷复合粉体制备技术领域，以乙酸锆和正硅酸乙酯水解制备溶胶，同时加入碳源，以得到水基ZrC‑SiC陶瓷前驱体，将硅锆前驱体溶液烘干后，在氩气气氛保护下，1450‑1800℃热处理后，得到分散性好的ZrC‑SiC陶瓷粉体。本发明采用上述的一种低成本水基ZrC‑SiC陶瓷前驱体制备复合粉体的工艺方法，原料安全无毒且成本低廉，工艺简单，反应过程易控制，合成温度低，且所制备的陶瓷粉体粒径细小均匀且分散性好，适宜于规模化生产。
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公开(公告)号：CN118342860A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410627074.1
申请日：2024-05-20
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于高强力热加载防护的多层外壳结构及其制造方法，属于激光防护技术领域，外壳结构包括由外而内设置的高熵陶瓷层、气凝胶层和高熵合金层，所述气凝胶层介于所述高熵陶瓷层和高熵合金层之间，所述高熵陶瓷层覆于所述气凝胶层的外侧，所述高熵合金层覆于所述气凝胶层的内侧，且所述外壳结构的总厚度为5mm；其制造方法包括：分别依次制备所述高熵陶瓷板、气凝胶片和高熵合金板，将得到的高熵陶瓷板、气凝胶片和高熵合金层分别按照外层、中间层和内层的顺序进行叠加，随后通过加热及施压复合成型，得到外壳结构。本发明采用上述提供的外壳结构能有效反射和吸收高能激光，同时具备良好的热隔离性和耐高温性能，以保护内部结构不受激光和热能损伤。
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