公开(公告)号：CN116514567A

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202310569079.9

申请日：2023-05-19

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 杨建锋 ,  孙震宇 ,  潘鑫龙 ,  张南龙 ,  靳皓燃 ,  王波

IPC: C04B37/00

Abstract: 一种多步反应烧结直接反应连接碳化硅的方法，具体包括如下步骤：先通过酚醛树脂、乙二醇、碳化硅粉、纳米炭黑、石油焦粉、中间相碳微球和聚乙二醇400、苯磺酰氯混合消泡得到陶瓷浆料；涂覆在待连接的碳化硅基体上进行预固化和固化处理得到的样品；碳化处理得到具有低残硅的封接碳化硅；本发明解决了目前传统连接方法碳化硅基体与连接层材质不同热膨胀系数差异较大，反应连接碳化硅连接层中残余硅水平高，耐腐蚀性较差，烧结温度较高的问题，该方法连接的碳化硅与连接层热膨胀系数无差异，烧结温度低，连接层残余硅含量低，接头性能良好。

公开(公告)号：CN114804912A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210543502.3

申请日：2022-05-19

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 杨建锋 ,  史卓涛 ,  智强 ,  孙震宇 ,  王波 ,  史忠旗

IPC: C04B38/06 ,  C04B35/80 ,  C04B35/584 ,  C04B35/622 ,  C04B35/64

Abstract: 一种高韧性耐高温的氮化硅独石多孔陶瓷制备的方法，α‑Si3N4为原料，Y2O3为助剂，通过常压烧结的方法制备高长径比的β‑Si3N4晶须，以制备的β‑Si3N4晶须配置流延浆料，利用流延成型将氮化硅晶须进行定向排列制作薄膜并进行叠层制样，通过SiO高温蒸发气相渗入与纤维之间的残留碳进行反应获得氮化硅，制备得到氮化硅独石多孔陶瓷材料；本发明提出了纤维定向排列和二次氮化硅粘接的组织设计思路，实现纯氮化硅纤维构建的多孔陶瓷有效制备，通过定向排列发挥其各向异性的优势，从而有效的提高氮化硅陶瓷断裂韧性，通过纯氮化硅的粘接极大限度改善耐高温性能，大大拓展了多孔氮化硅陶瓷材料的应用范围。

公开(公告)号：CN116874292A

公开(公告)日：2023-10-13

申请号：CN202310979157.2

申请日：2023-08-03

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 杨建锋 ,  连宦魁 ,  张南龙 ,  孙震宇 ,  智强 ,  王波 ,  史忠旗

IPC: C04B35/14 ,  C04B35/622

Abstract: 一种高强度的高纯二氧化硅陶瓷及其制造方法，其原料粉末由热解法制得的高纯SiO2磨细得来，粉末的粒径为0.1～80μm，分别通过模压成型以及冷等静压成型，在空气气氛中无压烧结，依据本发明在远低于石英玻璃烧制的温度下制造了强度与石英玻璃相当的高纯二氧化硅陶瓷材料，解决了现有的二氧化硅陶瓷材料存在的由于方石英析晶以及致密度低而削弱了其力学性能，从而限制了其替代石英玻璃应用于半导体光伏行业作为高纯石英器件的问题，大大降低了半导体及光伏行业的生产成本。

公开(公告)号：CN114956852A

公开(公告)日：2022-08-30

申请号：CN202210522682.7

申请日：2022-05-14

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 杨建锋 ,  常天骄 ,  张南龙 ,  孙震宇 ,  连宦魁 ,  潘鑫龙 ,  王波 ,  王继平 ,  史忠旗

IPC: C04B38/00 ,  C04B35/573 ,  C04B35/622 ,  C04B35/64

Abstract: 通过多步反应烧结得到的具有极低残硅的碳化硅陶瓷及其制备方法，设计烧结体组织中的残碳量和碳密度以保证二次反的过量碳，以及一次反应的合适碳密度，设计原料的配比；按体积百分比，将酚醛树脂13‑25％、乙二醇11‑29％加入烧杯中搅拌1h，加入碳化硅粉1％‑40％、石油焦粉0％‑15％，中间相碳微球粉1％‑55％，聚乙二醇400 0.01％‑0.8％球磨4h‑8h，加入酚醛树脂质量10％‑16％的苯磺酰氯搅拌；真空消泡后将浆料注模，保温固化，在700℃‑900℃保温碳化；碳化处理后在1450℃‑1600℃渗硅5min‑60min，升温至1700℃‑2200℃保温1h‑3h，制得极低残硅量的反应烧结碳化硅陶瓷；本发明制备的具有极低残硅含量的反应烧结碳化硅陶瓷可广泛应用于核反应堆、高导热部件及集成电路核心装备中的关键零部件。

公开(公告)号：CN112898040B

公开(公告)日：2022-05-06

申请号：CN202110154424.3

申请日：2021-02-04

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 杨建锋 ,  史卓涛 ,  智强 ,  孙震宇 ,  王波 ,  王继平 ,  史忠旗

IPC: C04B38/00 ,  C04B35/593 ,  C04B35/622

Abstract: 一种以高长径比晶须制备无晶间玻璃相β‑Si3N4多孔陶瓷材料的方法，以α‑Si3N4为原料，Y2O3为助剂，通过常压烧结的方法制备高长径比的β‑Si3N4晶须，以制得的β‑Si3N4模压成型后引入碳源，通过碳热还原方法于β‑Si3N4晶须搭接处生成α‑Si3N4，制备Si3N4搭接β‑Si3N4晶须多孔陶瓷材料；本发明解决了现有多孔氮化硅陶瓷室温和高温力学性能之间的矛盾，能够制得室温强度与同气孔率液相烧结氮化硅近似，但直至1500℃强度不下降的多孔氮化硅陶瓷，极大地改善了多孔氮化硅的高温力学性能，大大拓展了多孔氮化硅陶瓷材料的应用范围。

公开(公告)号：CN112898040A

公开(公告)日：2021-06-04

申请号：CN202110154424.3

申请日：2021-02-04

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 杨建锋 ,  史卓涛 ,  智强 ,  孙震宇 ,  王波 ,  王继平 ,  史忠旗

IPC: C04B38/00 ,  C04B35/593 ,  C04B35/622

Abstract: 一种以高长径比晶须制备无晶间玻璃相β‑Si3N4多孔陶瓷材料的方法，以α‑Si3N4为原料，Y2O3为助剂，通过常压烧结的方法制备高长径比的β‑Si3N4晶须，以制得的β‑Si3N4模压成型后引入碳源，通过碳热还原方法于β‑Si3N4晶须搭接处生成α‑Si3N4，制备Si3N4搭接β‑Si3N4晶须多孔陶瓷材料；本发明解决了现有多孔氮化硅陶瓷室温和高温力学性能之间的矛盾，能够制得室温强度与同气孔率液相烧结氮化硅近似，但直至1500℃强度不下降的多孔氮化硅陶瓷，极大地改善了多孔氮化硅的高温力学性能，大大拓展了多孔氮化硅陶瓷材料的应用范围。