一种低成本硼化钛陶瓷复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113582700B

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202110729481.X

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及材料技术领域,提供一种低成本硼化钛陶瓷复合材料的制备方法,按以下步骤进行:将TiO2、B2O3、碳源按比例混合均匀,升温至一定温度进行反应合成TiB2粉体;将合成的TiB2粉体与碳源混合均匀,制成坯体;将单质Si置于TiB2坯体上方,经真空熔渗后,制得TiB2基陶瓷复合材料。本发明方法简单,对原料要求低,大大简化了TiB2粉体的生产步骤,并结合真空熔渗Si法,在相对较低的成本下制备出的复合材料致密度高、力学性能优良;本发明无论是原料还是烧结工艺,成本都要远低于传统的TiB2基陶瓷复合材料制备方法,并且能够制备各种形状复杂的制品,烧结前后制品尺寸变化<1%。

    一种亚微米级碳化硅粉体的除铁工艺

    公开(公告)号:CN113548666A

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202110940019.4

    申请日:2021-08-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种亚微米级碳化硅粉体的除铁工艺,属于碳化硅除铁技术领域,包括步骤如下:将称量好需要酸洗的SiC粉体倒入浓度为0.05~0.2mol/L的酸洗剂溶液中,进行超声辅助搅拌酸洗,超声功率为180W~270W,获得酸洗浆料;酸洗浆料经去离子水反复冲洗,获得水洗后SiC粉体;水洗后SiC粉体干燥后进行Fe杂质含量检测。本发明利用超声辅助搅拌酸洗方式,由于超声波的引入会诱导大量的空气泡产生,并且空气泡的坍塌能够在酸液中产生局部高温和高压气流,提高粉体在酸液中的扩散性及分散性,以解决亚微米级SiC粉体极易团聚,在水中不易分散的技术问题,进而提高化学反应速率,且大幅提高粉体中铁的去除率。

    一种B4C/TiB2层状复合陶瓷材料的制备方法

    公开(公告)号:CN110282977B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201910520314.7

    申请日:2019-06-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于材料技术领域,提供一种B4C/TiB2层状复合陶瓷材料的制备方法,按以下步骤进行:(1)将B4C粉体、TiB2粉体或B4C/TiB2混合粉体按比例与碳源混合均匀,充分干燥后研磨造粒,再进行过筛,选取粒度在24~60目间的颗粒作为模压物料;(2)按目标层状结构逐层将模压物料填入模具进行模压成型,经碳化后获得B4C/TiB2/C层状素坯;(3)将B4C/TiB2/C层状素坯作为骨架,采用Si作为熔渗剂,进行真空熔渗,制得B4C/TiB2层状复合陶瓷材料。本发明的方法步骤简单、温度要求低,在较低制备成本的条件下能够获得致密度高、综合力学性能优良的B4C/TiB2层状复合陶瓷材料,在制备过程中样品尺寸变化

    一种二硼化钛基陶瓷复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108439990A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810449180.X

    申请日:2018-05-11

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种二硼化钛基陶瓷复合材料及其制备方法。其相组成至少包括TiB2、TiC、Ti和(TiO1.20)3.12,其制备方法为将碳源、TiB2粉末和无水乙醇混合均匀,烘干去除无水乙醇,制成TiB2混合粉体;将所述TiB2混合粉体模压成形、干燥、或干燥后碳化,获得TiB2-C素坯;用Ti、Al2O3和NH4Cl的混合粉末埋住TiB2-C素坯及Ti块,进行真空熔渗,获得二硼化钛基陶瓷复合材料。本发明的方法步骤简单、温度要求低,在较低制备成本的条件下能够获得致密度高的二硼化钛基陶瓷复合材料,在制备过程中样品尺寸变化

    一种碳化硼陶瓷复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108409328A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810246408.5

    申请日:2018-03-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种碳化硼陶瓷复合材料的制备方法,包括如下步骤:S1、将碳化硼粉末、碳源和混料介质进行湿法混合形成混合物料,经烘干、研磨、过筛后形成待模压物料;S2、将待模压物料压制成型,经烘干后得到陶瓷坯体;S3、将硅块置于陶瓷坯体上进行真空熔渗反应烧结,得到碳化硼陶瓷复合材料前驱体;S4、除去碳化硼陶瓷复合材料前驱体表面的残留硅后将其置于加热设备中进行热处理,再冷却至室温后得到碳化硼陶瓷复合材料。本发明的碳化硼陶瓷复合材料的制备方法能够降低烧结温度,提高碳化硼陶瓷复合材料的致密性,同时能够提高碳化硼陶瓷复合材料的力学性能。

    一种碳化硼基陶瓷复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN102464490B

    公开(公告)日:2013-06-12

    申请号:CN201010547748.5

    申请日:2010-11-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种碳化硼基陶瓷复合材料的制备方法,属于材料技术领域,按以下步骤进行:(1)将B4C粉末与粘结剂混合均匀,或将B4C混合粉体与粘结剂混合均匀,再进行过筛,选取粒度在24~60目间的颗粒作为模压物料;(2)将模压物料模压成形,干燥后获得B4C-C素坯;(3)将B4C-C素坯作为骨架,采用Si作为熔渗剂,进行真空熔渗。本发明的方法步骤简单、温度要求低,在较低制备成本的条件下能够获得致密度高的碳化硼陶瓷复合材料,在制备过程中样品尺寸变化

    一种碳化硼陶瓷渗硅反应连接方法

    公开(公告)号:CN117682887A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311756700.9

    申请日:2023-12-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种碳化硼陶瓷渗硅反应连接方法,其中包括:以碳化硼粉体、金刚石粉、酚醛树脂为原料经球磨、搅拌、除气等操作配置连接浆料;将连接浆料均匀施加至碳化硼陶瓷表面,用夹具压合使其固定;放入真空管式炉热解、碳化,得到B4C‑B4C/C‑B4C连接件;将B4C‑B4C/C‑B4C连接件置于石墨坩埚中,随后放入石墨真空炉,以硅为熔渗剂,对连接处进行真空反应熔渗,最终得到碳化硼陶瓷连接材料。本发明克服了碳化硼陶瓷的连接问题,实现了碳化硼陶瓷的成功连接,渗硅后在界面处形成了良好的结合,为大尺寸碳化硼陶瓷的制备提供一种新途径,连接材料抗弯强度为373.62MPa,保留了碳化硼陶瓷母材86.73%的力学性能,可用于拓宽碳化硼陶瓷的应用,且工艺简单,设备要求低,适合工业化生产。

    一种亚微米级碳化硅粉体的除铁工艺

    公开(公告)号:CN113548666B

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202110940019.4

    申请日:2021-08-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种亚微米级碳化硅粉体的除铁工艺,属于碳化硅除铁技术领域,包括步骤如下:将称量好需要酸洗的SiC粉体倒入浓度为0.05~0.2mol/L的酸洗剂溶液中,进行超声辅助搅拌酸洗,超声功率为180W~270W,获得酸洗浆料;酸洗浆料经去离子水反复冲洗,获得水洗后SiC粉体;水洗后SiC粉体干燥后进行Fe杂质含量检测。本发明利用超声辅助搅拌酸洗方式,由于超声波的引入会诱导大量的空气泡产生,并且空气泡的坍塌能够在酸液中产生局部高温和高压气流,提高粉体在酸液中的扩散性及分散性,以解决亚微米级SiC粉体极易团聚,在水中不易分散的技术问题,进而提高化学反应速率,且大幅提高粉体中铁的去除率。

    一种性能可控的B4C-金刚石复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115010496A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210777050.5

    申请日:2022-07-04

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种性能可控的B4C‑金刚石复合材料的制备方法,属于复合材料制备技术领域。步骤为:按质量比,碳化硼粉体:金刚石:酚醛树脂=0.8:(0.1‑0.2):(0‑0.1),将三者湿混获得混合物料,烘干后研磨过筛,模压成型后,干燥碳化获得B4C‑金刚石‑C素坯;将B4C‑金刚石‑C素坯置于石墨坩埚中,上方铺单质硅粒,真空环境下升温至1450℃~1650℃,保温进行低温熔渗或高温熔渗,随炉冷却后制得高硬高耐磨B4C‑金刚石复合材料(低温熔渗),或高抗弯强度B4C‑金刚石复合材料(高温熔渗)。本发明通过对原料配比、熔渗温度、熔渗时间等参数控制,能够实现对金刚石与Si反应的有效控制,从而能够制备出性能优良、可控的反应烧结B4C‑金刚石复合材料。

    一种低成本硼化钛陶瓷复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113582700A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110729481.X

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及材料技术领域,提供一种低成本硼化钛陶瓷复合材料的制备方法,按以下步骤进行:将TiO2、B2O3、碳源按比例混合均匀,升温至一定温度进行反应合成TiB2粉体;将合成的TiB2粉体与碳源混合均匀,制成坯体;将单质Si置于TiB2坯体上方,经真空熔渗后,制得TiB2基陶瓷复合材料。本发明方法简单,对原料要求低,大大简化了TiB2粉体的生产步骤,并结合真空熔渗Si法,在相对较低的成本下制备出的复合材料致密度高、力学性能优良;本发明无论是原料还是烧结工艺,成本都要远低于传统的TiB2基陶瓷复合材料制备方法,并且能够制备各种形状复杂的制品,烧结前后制品尺寸变化<1%。

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