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[发明专利]耐极端环境碳基复合材料主动热疏导和长寿命防氧化烧蚀结构及制备方法-CN202210853754.6有效
发明人：张佳平;李贺军;付前刚;张雨雷;宋强;李伟 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明涉及一种耐极端环境碳基复合材料主动热疏导和长寿命防氧化烧蚀结构及制备方法，基于碳基复合材料涂层与基体改性协同抗氧化烧蚀思路，将具备“快速热疏散”能力的高导热碳材料、“高阻氧、抗燃气冲刷”新型多元陶瓷复合，通过热解碳序构沉积、梯度化、高低膨胀系数多层交替等多种手段有效调控异质界面的匹配相容性，利用热疏导增强体结构的快速散热，可将烧蚀条件下材料驻点温度降低200℃以上，氧乙炔烧蚀环境下抗烧蚀时间大于1500s。借助复合材料基体改性与涂层协同防氧化机制，通过发挥多元陶瓷氧化产物的耐温阻氧愈合裂纹作用，可实现宽温域环境下的长时有效防氧化。
极端环境复合材料主动疏导寿命氧化结构制备方法

[发明专利]一种导向叶片无损金属层的EB-PVD陶瓷层剥离方法-CN202310944732.5在审
发明人：王玉锋;杨薇;杨岩;商亮;刘朋飞;赵海艳;付前刚;亢兴 -专利权人：中国航发动力股份有限公司
申请日： 2023-07-28 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B24B31/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种导向叶片无损金属层的EB‑PVD陶瓷层剥离方法，属于航空发动机及燃气轮机涡轮叶片热障涂层修理技术领域，首先防护工件非涂层区域，并将工件固定在剥离机上，确保非涂层区域不进行剥离，通过磨粒与陶瓷层间相互作用实现陶瓷的剥离，仅存在研磨产生的陶瓷粉末，且陶瓷粉末对环境无污染，安全环保，可以实现对金属底层的无损伤控制，彻底解决了干吹砂工艺无法解决的金属底层局部不完整问题、基体部位损伤造成的型面及壁厚超差问题、冲蚀作用造成涡轮叶片气膜孔孔径超差问题等；彻底解决了脉冲水射流存在的喉道遮蔽区无法有效去除陶瓷层问题；彻底解决了加压碱煮工艺存在的工艺复杂、环境污染及安全隐患问题。
一种导向叶片无损金属 eb pvd 陶瓷剥离方法

[发明专利]一种高熵陶瓷涂层与基体协同改性碳/碳复合材料及其制备方法-CN202211543040.1有效
发明人：周磊;付前刚;李伟;闫宁宁;李棚辉;李贺军 -专利权人：无锡博智复合材料有限公司
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： C04B35/83 文献下载
摘要：本发明公开了一种高熵陶瓷涂层与基体协同改性碳/碳复合材料及其制备方法，属于防氧化碳/碳(C/C)复合材料制备技术领域。本发明公开的(Ti0.25Zr0.25Hf0.25Ta0.25)C‑SiC‑Si涂层与基体协同改性C/C复合材料，一方面，通过真空浸渍处理将抗氧化烧蚀组元高熵陶瓷引入多孔C/C复合材料中，实现高熵陶瓷在碳基体中的均匀分布，避免了传统反应熔渗工艺高温熔渗过程对碳基体的损伤；另一方面，采用气相渗硅工艺实现涂层与基体的一次成型并利用连续相Si及其反应产物SiC提高涂层与基体界面结合强度，同质的基体改性与涂层组分可有效缓解涂层与基体的热失配，能够有效提高C/C复合材料氧化烧蚀防护的可靠性，从而保证该C/C复合材料能够应用于超高温、强燃气冲刷等极端苛刻环境。
一种陶瓷涂层基体协同改性复合材料及其制备方法

[发明专利]一种多层核壳结构纳米线增韧化学气相沉积SiC涂层及制备方法-CN202211230431.8有效
发明人： 付前刚;刘冰;孙佳;殷学民;刘天宇;童明德 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-10-08 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明涉及一种多层核壳结构纳米线增韧化学气相沉积SiC涂层及制备方法，采用三步法，首先采用热蒸发法在碳/碳(C/C)复合材料表面制备SiC@SiO2纳米线，然后利用溶胶凝胶法在纳米线表面包覆TiO2，最后在含SiC@SiO2@TiO2纳米线的C/C复合材料表面通过化学气相沉积工艺制备SiC涂层。通过纳米线的增韧作用减少涂层中裂纹数量并减小裂纹尺寸，避免涂层中贯穿性裂纹的生成；利用TiO2和SiO2的互扩散降低SiO2粘度，提高SiC涂层的自愈合效率，最终实现SiC涂层热防护性能的提升。
一种多层结构纳米线增韧化学沉积 sic 涂层制备方法

[发明专利]高导热基体与涂层一体化设计及耐烧蚀复合材料的制备和应用-CN202310481935.5在审
发明人：李贺军;张若茜;宋强;赵元肖;李伟;付前刚;张守阳 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-04-28 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： C04B35/83 文献下载
摘要：本发明涉及一种高导热基体与涂层一体化设计及耐烧蚀复合材料的制备和应用，包括“后端”高导热基体与涂敷在高导热基体“前端”的涂层；所述高导热基体为含有MP纤维的3D‑C/C复合材料复合材料，所述涂层为由包埋工艺制备的SiC涂层。制备时以ICVI工艺沉积高织构热解碳，择优包埋制备SiC涂层。本发明制备的一体化结构，与传统SiC涂层相比，提高材料利用率，同时导热率提升，力学性能增强，在烧蚀过程中实现结构上热疏导与承载一体化，进而使其烧蚀性能得到提升。其中热流密度为2.38MW/m2，C2H2的流量和压强分别为0.18L/s和0.095MPa，O2的流量和压强分别为0.24L/s和0.4MPa，烧蚀的火焰温度为2300℃。
导热基体涂层一体化设计耐烧蚀复合材料制备应用

[发明专利]C/C复合材料表面ZrC-SiC抗烧蚀涂层及涂刷法结合气相反应复合制备方法-CN202210853569.7有效
发明人：张佳平;寇诗雨;付前刚;侯佳琪 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-07-11 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： C04B35/56 文献下载
摘要：本发明涉及一种C/C复合材料表面ZrC‑SiC抗烧蚀涂层及涂刷法结合气相反应复合制备方法，首先采用料浆涂刷结合高温碳化工艺在C/C复合材料表面制备SiC‑树脂碳多孔预涂层，通过控制涂刷次数以及每次涂刷的SiC‑树脂的相对含量，实现SiC‑树脂碳多孔预涂层厚度与孔隙结构的有效控制。在此基础上，结合SiC‑树脂碳多孔预涂层的结构特征以及Zr‑Si合金的渗入与反应过程，通过调控反应渗Zr‑Si合金的温度、试样与粉体的距离、升降温速率和保温时间等参数，实现了涂层内各组元的均匀分布。该方法工艺简单，制备的涂层厚度可设计，且与C/C基体结合良好。
复合材料表面 zrc sic 抗烧蚀涂层涂刷结合相反复合制备方法

[发明专利]一维微纳米硅基陶瓷基底表面原位生长辐射状SiC纳米线及制备方法-CN202310467185.6在审
发明人：殷学民;刘冰;刘慧敏;张欣;孙佳;付前刚;李贺军 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： C04B41/85 文献下载
摘要：本发明涉及一种一维微纳米硅基陶瓷基底表面原位生长辐射状SiC纳米线及制备方法，实现了一维微纳米硅基陶瓷基底表面均匀定向生长辐射状SiC纳米线。本发明采用无催化剂辅助低压化学气相沉积工艺，以三氯甲基硅烷(MTS)为原料，在一维微纳米硅基陶瓷基底表面制备辐射状SiC纳米线。本发明所提供的技术方案制备工艺简单，SiC纳米线纯度高，工艺普适性强，适合于不同尺寸的一维微纳米硅基陶瓷基底，工艺具有良好的可重复性。另外，辐射状SiC纳米线的生长无需催化剂的辅助，一方面简化了制备工艺，另一方面避免了催化剂的污染。所制备的SiC纳米线与一维微纳米硅基陶瓷基底之间结合力好，结构稳定，在复合材料强韧化方面中将具有广阔的应用前景。
一维微纳米陶瓷基底表面原位生长辐射状 sic 制备方法

[发明专利]一种碳球@铜基金属有机框架纳米润滑剂及制备方法-CN202310328105.9在审
发明人：费杰;武泽阳;李贺军;齐乐华;付前刚;李畅 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： C10M161/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种碳球@铜基金属有机框架纳米润滑剂及制备方法，以富含碳的有机物溶液为碳源，通过水热反应得到纳米级碳球；将碳球和三水硝酸铜与N,N‑二甲基甲酰胺溶液混合，持续搅拌加热进行预处理后得到碳球表面载有铜离子的混合溶液，冷却后将含有2‑氨基对苯二甲酸的N,N‑二甲基甲酰胺溶液缓慢滴入并加热进行反应；待反应结束后将产物过滤、洗涤并干燥得到碳球@铜基金属有机框架纳米润滑剂。本发明的制备方法简单，成本低廉且制备周期短，当原油中添加0.5％wt的碳球@铜基金属有机框架纳米润滑剂后，在30N载荷下与原油相比金属对偶的摩擦系数由0.196降低至0.124，降低了36.7％，使原油的润滑效果得到很大提升。
一种基金有机框架纳米润滑剂制备方法

[发明专利]一种快速制备AlN改性C/C-SiC摩擦材料的方法-CN202310264085.3在审
发明人：李贺军;黄启岳;费杰;李伟;齐乐华;付前刚 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-03-18 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明涉及一种快速制备AlN改性C/C‑SiC摩擦材料的方法，首先通过模压的方式将混合均匀的短碳纤维、酚醛树脂、工业硅粉和铝粉等压制成纤维增强树脂块体，后经过碳化和陶瓷化热处理得到C/C‑AlN‑SiC摩擦材料。本发明利用活性金属铝与载气氮气或树脂碳化过程中生成的碳氢气体反应体积膨胀的特性，填补材料中因树脂碳化和硅碳反应收缩产生的孔隙，提升材料致密度，缩减致密化工艺周期，降低制备成本。
一种快速制备 aln 改性 sic 摩擦材料方法

[发明专利]一种粘弹性树脂基摩擦材料及其制备方法-CN202310146550.3在审
发明人： 付前刚;苟召曦;费杰;李贺军;马珊珊 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： C08L61/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种粘弹性树脂基摩擦材料及其制备方法，将聚氨酯预处理、各原料组分混合，经过模具填充、热压固化、热处理、机械加工，得到粘弹性树脂基摩擦材料。该发明的聚氨酯改性树脂基摩擦材料，充分发挥粘弹性材料兼具粘性和弹性的特点，抑制摩擦过程中产生的振动和噪声，降低城市交通噪声污染，同时具备良好的机械性能和摩擦学性能，摩擦接触界面稳定性提高，减弱激发的振动水平，摩擦系数高且稳定。
一种粘弹性树脂摩擦材料及其制备方法

[发明专利]选区反应熔渗法制备梯度超高温陶瓷改性C/C复合材料的方法-CN202211601502.0在审
发明人：贾瑜军;刘志强;付前刚;李贺军;张佳平 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-12-13 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： C04B41/87 文献下载
摘要：本发明涉及一种选区反应熔渗法制备梯度超高温陶瓷改性C/C复合材料的方法，改变了反应熔体浸渗工艺的粉料准备以及熔渗工艺过程中的粉料放置过程。(熔渗粉料)熔渗剂中掺杂有Al2O3，调整球料比对粉料进行球磨处理。经过球磨处理后，粉料中的大颗粒粒径进一步减小，且一定程度上增强了粉料活性。在进行RMI工艺，采取一定区域的覆盖，可以极大地降低制备成本。由于本工艺的熔渗剂以硅化物为主，在制备过程，工件整体可以获得SiC界面层，对碳纤维起到一定的保护作用，相比于传统的CVI制备SiC界面层的工艺，本工艺时间更短。这可以为后续的超高温陶瓷改性C/C复合材料的结构设计提供了更多的思路。
选区反应法制梯度超高温陶瓷改性复合材料方法

[发明专利]一种ZrB2-CN202310147487.5在审
发明人：周磊;付前刚;李伟;闫宁宁;李棚辉;李贺军 -专利权人：无锡博智复合材料有限公司
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： C04B35/66 文献下载
摘要：本发明公开了一种ZrB2‑ZrC‑SiC改性碳/碳复合材料及其制备方法和应用，首先采用真空抽滤法将ZrB2陶瓷粉体引入低密度多孔C/C复合材料中，随后将抽滤所得试样进行超声处理；再采用RMI工艺，借助ZrSi2与碳基体反应生成SiC与ZrC，最终获得ZrB2‑ZrC‑SiC改性C/C复合材料。一方面通过真空抽滤将ZrB2陶瓷粉体引入多孔C/C复合材料中，实现ZrB2陶瓷粉体在C/C复合材料内部的均匀分布；另一方面，采用RMI工艺，借助ZrSi2与碳基体反应生成SiC与ZrC，实现基体的快速致密化，制备出能够具有优异抗烧蚀性能的ZrB2‑ZrC‑SiC改性C/C复合材料。
一种 zrb base sub

[发明专利]一种氧乙炔火焰处理MOF阵列表面原位快速生长CNTs的方法-CN202211600904.9在审
发明人：殷学民;刘慧敏;刘天宇;付前刚;李克智;李贺军 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： C01B32/162 文献下载
摘要：本发明涉及一种氧乙炔火焰处理MOF阵列表面原位快速生长CNTs的方法，首先在基底上制备MOF阵列，既作为CNTs生长的基底，又为CNTs生长提供催化剂；CNTs生长的碳源来源于MOF自身热解产生的含碳小分子气体以及火焰燃烧剩余的乙炔。通过调控碳源与氧气比例、处理时间、距离等工艺参数，实现MOF阵列的快速碳化并保证阵列结构完整性，CNTs的原位快速生长。此外，CNTs与基底间具有良好的结合力。本发明相比与传统方法利用MOF制备碳纳米催化材料，该工艺制备的碳纳米催化材料保持阵列化特征，不仅可以避免后续应用中使用导电添加剂等，结构也具有良好的稳定性、大的比表面积、多的活性位点；同时，CNTs可以增大碳纳米催化剂的比表面积，暴露更多活性位点，提高导电性。
一种乙炔火焰处理 mof 阵列表面原位快速生长 cnts 方法

[发明专利]一种钨改性ZrC骨架增强热解碳复合材料及其制备方法和应用-CN202211543032.7在审
发明人：闫宁宁;付前刚;李伟;周磊;李棚辉;李贺军 -专利权人：无锡博智复合材料有限公司
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： C04B35/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种钨改性ZrC骨架增强热解碳复合材料及其制备方法和应用，属于超高温复合材料制备技术领域。包括：将氧化锆粉、碳粉及钨粉按比例混匀，然后通过高温烧结制得钨改性ZrC骨架材料，然后将钨改性ZrC骨架材料进行等温化学气相沉积处理，制得钨改性ZrC骨架增强热解碳复合材料。本发明的制备方法，工艺操作简单，使用的原料易得，无污染，相较于碳/碳复合材料，复合材料的制备周期短缩95％以上。经本发明制得的钨改性ZrC骨架增强热解碳复合材料，具有极高的致密化率，力学性能大幅度提升，在超高温领域具有极好的经济效益与社会效益。
一种改性 zrc 骨架增强热解碳复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种SiC微米管宏观体的制备方法-CN202211380947.0在审
发明人：殷学民;刘慧敏;刘冰;孙佳;付前刚;李克智;李贺军 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-11-05 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： C01B32/977 文献下载
摘要：本发明涉及一种SiC微米管宏观体的制备方法，首先通过低压化学气相沉积方法，以H2和Ar分别作为载气和稀释气体，利用三氯甲基硅烷在高温下裂解、反应生成SiC，制备得到C/SiC复合材料；再经过在空气气氛下热处理，氧化去除一维碳芯模板得到SiC微米管。本发明所提出的技术方案可通过改变一维碳模板类型、结构、调控低压化学气相沉积工艺参数等手段，获得不同结构(宏观形貌、管径、管壁厚度等)的SiC微米管宏观体，达到宏观和微观尺度皆可控的效果。该技术方案可控性强，工艺简单，所获得的碳化硅SiC微米管宏观体(薄膜、气凝胶)将在吸波、隔热、柔性电子器件等领域具有广阔的应用前景。
一种 sic 微米宏观制备方法

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