一种超高熔点碳氮化铪粉体的新型制备方法

    公开(公告)号:CN115806277A

    公开(公告)日:2023-03-17

    申请号:CN202111079571.5

    申请日:2021-09-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及超高温陶瓷粉体技术领域,具体涉及一种碳氮化铪超高温陶瓷粉体的制备方法,碳氮化铪超高温陶瓷的化学式HfCxNy,其中x、y分别是C和N的化学计量比。采用氮化铪和碳质材料为原料,湿法球磨+高温渗碳反应工艺来制备C/N含量分布均匀的HfCxNy粉体。本发明超高温熔点粉体为单一相面心立方结构固溶体,纯度高,碳氮含量可控。

    一种航天发动机部件隔热涂层浆料以及该浆料的涂覆方法

    公开(公告)号:CN107459847A

    公开(公告)日:2017-12-12

    申请号:CN201710742544.9

    申请日:2017-08-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种航天发动机部件隔热涂层浆料以及该浆料的涂覆方法。所述浆料由固体部分和液体部分混合均匀组成,所述固体部分以质量百分比计包括下述组分:Al2O3 10‐25%;BaO 25‐40%;B2O3 13‐30%;CeO2 20‐40%;ZrO2 1‐5%,Cr2O3 1‐5%。所述浆料按照GB1723‐79国标的检测方法,采用涂‐4粘度计测得的粘度为10‐25秒。其涂覆方法为:先对预镀件进行除油活化、喷砂处理后,在经浸渍涂覆、旋转流平、烧结固化等步骤,在发动机零件表面得到耐高温、均匀且稳定涂层。本发明可使高温涂层与零件之间结合强度不低于10MPa,在高温气流冲蚀应用环境下不出现剥落现象。

    一种含锆的碳化硼‑铝合金复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105483487B

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201510834802.7

    申请日:2015-11-25

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 曾凡浩 古一

    Abstract: 本发明涉及一种复合材料及其制备方法,尤其涉及一种含锆的碳化硼‑铝合金复合材料及其制备方法,属于陶瓷基复合材料技术领域。本发明所设计的含锆的碳化硼‑铝合金复合材料由碳化硼基体和含锆铝合金构成。本发明采用粉末烧结方法制备多孔碳化硼基体,然后将熔融的含锆铝合金溶渗进入多孔碳化硼基体制成致密的复合材料。本发明各元素搭配合理,结构设计科学,制备工艺简单,所得产品的密度低,硬度高,断裂韧性好,耐热震性好,不受形状限制,适合用于轻质高硬耐冲击的结构材料。

    一种耐烧蚀抗热震的硅酸锆-高铝玻璃/HTBS高熵陶瓷涂层及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114605173A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210401021.9

    申请日:2022-04-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种ZrSiO4‑高铝玻璃/高熵陶瓷涂层及其制备方法和应用。本发明中HTBS高熵陶瓷层采用浸涂‑热解及反应渗透工艺制备,ZrSiO4‑高铝玻璃复合涂层采用料浆涂覆烧结工艺制备。本发明制备的高熵陶瓷多孔内涂层能有效缓解涂层与C/C基体之间的热应力失配,减少涂层的开裂和剥落,具有优异的抗氧化、抗热震和抗烧蚀性能;含所制备的复合涂层的C/C复合材料在1400℃静态空气中氧化750h小时失重仅为3.48%。本发明工艺过程简单,成本低且适用于复杂大型构件。

    一种短碳纤维增强碳化硼复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111892414A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN201910368826.6

    申请日:2019-05-05

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 曾凡浩 古一 陈欢

    Abstract: 本发明涉及一种短碳纤维增强碳化硼复合材料及其制备方法。所述复合材料包括下述组分按体积百分比组成:碳化硼80-99vt.%,短碳纤维1-20vt.%;其制备方法包括:按设计的短碳化硼复合材料组份配比称取碳化硼粉和短碳纤维,将其加入含有聚乙二醇的去离子水溶液中,混合均匀,经干燥处理,得到混合粉末;然后将混合粉末装入石墨模具中,进行放电等离子烧结得到短碳纤维增强碳化硼复合材料。本发明制备工艺简单,制得样品密实度高,在保留一定强度的基础上同时又对韧性有一定的提升,此外还能够更好地提升复合材料的吸中子性能,能够更好地在核反应堆屏蔽层中使用。

    一种发动机部件用的金属陶瓷涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN107617545B

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN201710743125.7

    申请日:2017-08-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种发动机部件用的金属陶瓷涂层及其制备方法。所述金属陶瓷涂层由金属镍和陶瓷玻璃构成。所述陶瓷玻璃以质量百分比计包括:Al2O3 10‐25%;BaO 25‐40%;B2O3 13‐30%;CeO2 20‐40%;ZrO22 1‐5%。其制备方法为:将陶瓷玻璃料的各原料混合均匀,然后于1300‐1600℃高温熔烧水淬粉碎后制得陶瓷玻璃料,将玻璃料与金属镍粉按比例混合并制成水性浆料后涂覆于基底上,干燥固化后在900‐1300℃烧制30‐150分钟,制得高温金属陶瓷涂层。本发明涂层组分设计合理,制备工艺简单,操作方便,涂层厚度可控,与基底结合牢固均匀,具有优异的抗高温氧化和耐冲刷性能。

    一种含金属陶瓷涂层的铜合金及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107570709A

    公开(公告)日:2018-01-12

    申请号:CN201710743123.8

    申请日:2017-08-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种含金属陶瓷涂层的铜合金及其制备方法和应用。所述含金属陶瓷涂层的铜合金包括铜合金基底和包覆在基底上的金属陶瓷涂层;所述金属陶瓷涂层以质量份数计包括以下组分:陶瓷玻璃料100份;镍粉50-150份;黏土10-40份;所述陶瓷玻璃料按质量百分比计包括以下组分:Pb3O450-70%;B2O315-30%;BaO10-20%;SiO25-20%。其制备方法为:按设计组分配置浆料,然后将该浆料涂覆在铜合金部件表面,干燥固化后在600‐1000℃烧制30‐120分钟,得到成品。本发明工艺简单,操作方便,涂层厚度可控,与基底结合牢固均匀,具有良好的耐热震性和抗氧化性能。

    一种含锆的碳化硼基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105543609B

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201510960999.9

    申请日:2015-12-21

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 曾凡浩 古一

    Abstract: 一种含锆的碳化硼基复合材料及其制备方法,所述复合材料包括下述组分按质量百分比组成:碳化硼30‑90wt.%,锆10‑70wt.%;其制备方法包括:球磨混料及大升温速率,短保温时间的两段施压放电等离子烧结,得到含锆的轻质高硬碳化硼复合材料。选用的大升温速率,短保温时间,能有效减少碳化硼基体和锆粉的反应,提高复合材料的断裂韧性;采用两段压力烧结,保证高温下的快速致密,避免锆与碳化硼反应以及晶粒长大现象。本发明制备工艺简单,制备的复合材料密度低,硬度高,断裂韧性好,耐高温,可在1200℃以下可靠工作,适合用于轻质高硬耐冲击的结构材料。

    一种碳化硼基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104593657A

    公开(公告)日:2015-05-06

    申请号:CN201410849824.6

    申请日:2014-12-24

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 曾凡浩 古一

    CPC classification number: C22C29/062 C22C1/051

    Abstract: 本发明公开了一种碳化硼基复合材料及其制备方法。本发明的碳化硼基复合材料由碳化硼基体和铬青铜组成,碳化硼成分范围是55~80wt%,铬青铜的成分范围是20~45wt%。本发明的方法包括:A、多孔碳化硼基体的制备;B、铬青铜金属的制备;C、溶渗制备及热处理。本发明技术方案中采用溶渗法制备的含铬青铜的碳化硼基复合材料(B4C-QCr),在不降低材料整体硬度的前提下,把碳化硼陶瓷的断裂韧性提高3倍以上,比公开报道的B4C-MgSi和B4C-MgAl提高40%以上。同时,B4C-QCr的热硬性优于常见的含Al合金的碳化硼基复合材料(B4C-Al)。

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