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公开(公告)号：CN119455805A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411348231.1
申请日：2024-09-26
Applicant: 宁波大学
IPC: B01J3/06
Abstract: 本发明涉及一种类贝壳结构的仿生金刚石制备方法，旨在有效提升超硬材料的韧性。以高定向热解石墨为原料，采用高温高压法调控样品中的微观结构和石墨含量，成功制备出具有类似贝壳珠母层结构的仿生金刚石。该方法通过在高压下使高定向石墨发生弯折，复现贝壳中的交叉互锁结构，同时利用石墨的马氏体相变特性控制金刚石的晶粒取向，经实验表明，所制备的仿生金刚石具有极高的硬度（HV>120 GPa）和优异的韧性（KIC=15.9 MPa·m0.5），其韧性约为单晶金刚石的4倍，相较于传统的纳米聚晶金刚石（NPD），在保持相似硬度的情况下，韧性提升了近一倍。该发明解决了超硬材料中硬度与韧性之间的矛盾，为极硬高韧NPD的应用提供了新的技术路径，具有重要的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN119455806A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411483526.X
申请日：2024-10-23
Applicant: 宁波大学
IPC: B01J3/06
Abstract: 本发明提供了一种极硬高韧纳米聚晶金刚石复合材料及其制备方法。属于高韧性极硬材料制备领域，极硬高韧纳米聚晶金刚石复合材料由立方相金刚石和立方碳组成，所述立方相金刚石的摩尔百分比为70‑90％，立方碳的摩尔百分比为10‑30％。本发明极硬高韧纳米聚晶金刚石复合材料的制备方法具体包括如下步骤：以石墨烯为原料，将石墨烯在模具中预压制为圆柱体，把预压制后的样品进行高温高压合成反应，高温高压合成反应后冷却卸压得到极硬高韧纳米聚晶金刚石复合材料。与现有技术相比，本发明极硬高韧纳米聚晶金刚石复合材料具有立方金刚石+立方碳两相，相比单晶金刚石在保持硬度相比拟情况下，韧性提高1‑2倍。
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公开(公告)号：CN116351328A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310307975.8
申请日：2023-03-28
Applicant: 宁波大学
IPC: B01J3/06
Abstract: 本发明公开了一种催化制备聚晶金刚石的方法，包括以下步骤：将石墨和催化剂装入钽胶囊中进行封装，然后将封装的钽胶囊进行压块装入合成腔体中进行高温高压合成，合成结束后自然冷却至室温，卸压后得到聚晶金刚石，与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明制备聚晶金刚石所需的压力相对较低，且不需要添加金属粘结剂等，通过催化剂的催化作用制备出聚晶金刚石；本发明的制备方法大大降低了石墨向聚晶金刚石转化的压力和温度条件，合成出了聚晶金刚石材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115753403A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211087698.6
申请日：2022-09-07
Applicant: 宁波大学
Abstract: 本发明涉及一种高温高压下原位声发射测量装置，通过将样品设在加热组件内以模拟声发射探测处于高温环境中的样品实验；并将压砧分别两两对称设置在立方体框架的六个面上，使得压砧沿导向通道移动至腔室内挤压作为传压介质的立方体，一方面压砧移动能够模拟高压环境，另一当面，探测器的对称型和移动同步性有利于声发射源的准确定位；并且，采用电极主体与加热组件接触，采用电极引脚包覆至封盖的上端面与压砧对接以通电，能够减少电极片与压砧的接触面积，降低压砧底部和探测器的温度，保护探测器不受高温高压环境的影响，进而使得高温、高压与声发射结合，实现材料或矿物的声发射测量，获得矿物在高温高压环境下的原位流变特性，研究深源地震的成因。
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公开(公告)号：CN115646355A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211040006.2
申请日：2022-08-29
Applicant: 宁波大学
IPC: B01J3/06
Abstract: 本发明提供了一种透明纳米聚晶金刚石低温压区制备方法，包括以下步骤：S1：混合：以氢修饰碳纳米球为原料，将所述原料除去水分和杂质后混合；S2：压块：利用液压机按合成腔体大小将混合物的原料压成圆柱状原料；S3：组装：将块状的所述圆柱状原料装入加热容器，放入合成腔体中进行组装；S4：合成：控制压力为9.0‑15GPa、温度为1250‑2300℃，保温保压的时间为1‑15min，将所述步骤S3组装后的原料合成后得到产品；S5：冷却卸压：待所述步骤S4合成后的所述产品冷却卸压后，制得透明纳米聚晶金刚石材料。本发明提供了一种成本低、条件相对简单的透明纳米聚晶金刚石低温压区制备方法，具有较高的商业价值与推广价值。
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公开(公告)号：CN116351328B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202310307975.8
申请日：2023-03-28
Applicant: 宁波大学
IPC: B01J3/06
Abstract: 本发明公开了一种催化制备聚晶金刚石的方法，包括以下步骤：将石墨和催化剂装入钽胶囊中进行封装，然后将封装的钽胶囊进行压块装入合成腔体中进行高温高压合成，合成结束后自然冷却至室温，卸压后得到聚晶金刚石，与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明制备聚晶金刚石所需的压力相对较低，且不需要添加金属粘结剂等，通过催化剂的催化作用制备出聚晶金刚石；本发明的制备方法大大降低了石墨向聚晶金刚石转化的压力和温度条件，合成出了聚晶金刚石材料。
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公开(公告)号：CN118206385A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410265790.X
申请日：2024-03-08
Applicant: 宁波大学
IPC: C04B35/593 , C04B35/622 , C04B35/626
Abstract: 本发明提供了一种氮化硅和硼掺杂氮化硅基非晶陶瓷的高压制备方法，包括以下步骤：S1：利用聚合物转化法制备得到不同硅硼元素比例的非晶陶瓷粉体；S2：将步骤S1制备得到的非晶陶瓷粉体进行预加工处理后得到原料块体；S3：将所述步骤S2得到的所述原料块体通过金属钼箔包裹后装入六面顶压机的合成腔室中，进行加热加压并保温保压，之后冷却卸压，得到非晶氮化硅和硼掺杂氮化硅基陶瓷材料。通过本发明制备而得的非晶陶瓷具备较高的硬度，本发明方法大大降低了氮化硅和氮化硅基非晶陶瓷制备的苛刻条件、成本和周期，并为其它非晶陶瓷材料的制备提供了参考。
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公开(公告)号：CN118206385B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410265790.X
申请日：2024-03-08
Applicant: 宁波大学
IPC: C04B35/593 , C04B35/622 , C04B35/626
Abstract: 本发明提供了一种氮化硅和硼掺杂氮化硅基非晶陶瓷的高压制备方法，包括以下步骤：S1：利用聚合物转化法制备得到不同硅硼元素比例的非晶陶瓷粉体；S2：将步骤S1制备得到的非晶陶瓷粉体进行预加工处理后得到原料块体；S3：将所述步骤S2得到的所述原料块体通过金属钼箔包裹后装入六面顶压机的合成腔室中，进行加热加压并保温保压，之后冷却卸压，得到非晶氮化硅和硼掺杂氮化硅基陶瓷材料。通过本发明制备而得的非晶陶瓷具备较高的硬度，本发明方法大大降低了氮化硅和氮化硅基非晶陶瓷制备的苛刻条件、成本和周期，并为其它非晶陶瓷材料的制备提供了参考。
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