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[发明专利]一种高温超润滑硅掺杂类金刚石碳膜及其制备方法与应用-CN202310906009.8在审
发明人：林松盛;陈彦军;张程;李海潮;苏一凡;唐鹏;石倩;韦春贝;黄淑琪;代明江;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C23C14/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种高温超润滑硅掺杂类金刚石碳膜及其制备方法与应用，属于表面处理技术领域。该高温超润滑硅掺杂类金刚石碳膜包括用于在基底表面依次设置的Cr打底层、CrxSiyCz梯度过渡层以及Si‑DLC功能层，该高温超润滑硅掺杂类金刚石碳膜具有较高的硬度和弹性模量。其可在高温摩擦过程中，于摩擦副处原位形成由非晶碳和SiOx组成的致密转移膜，有效降低涂层和摩擦副之间的摩擦系数，在高温大气环境下实现宏观尺度上的稳定超滑，有望将超滑技术推向工业应用。该高温超润滑硅掺杂类金刚石碳膜的制备具有设备简单、沉积温度低、工艺成熟、成膜均匀、重复性好等特点，极大拓宽了碳基薄膜潜在的应用场景。
一种高温润滑掺杂金刚石及其制备方法应用

[发明专利]一种冷喷涂装置及冷喷涂方法与应用-CN202210330770.7有效
发明人：谢迎春;邓春明;刘敏;周克崧;俞泽新 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2022-03-30 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： C23C24/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种冷喷涂装置及冷喷涂方法与应用，属于冷喷涂技术领域。该装置包括拉法尔喷管及电磁感应线圈，电磁感应线圈设置于拉法尔喷管的出口端及基体之间，以使从出口端喷出的粉末颗粒在通过电磁感应线圈的过程中其表面被加热活化。通过采用上述装置在特定阶段对粉末颗粒进行表面加热活化，可有效地得到高金属沉积层的品质。该方法无需对进入拉法尔喷嘴的高压气体和粉末进行预热，不但能够降低固态沉积装备加热器对高温材料的使用需求，简化喷枪结构，延长使用寿命，还能够避免粉末由于温度过高在拉法尔喷嘴内部出现粘连导致堵枪的问题。同时，利用电磁感应加热可以稳定控制粉末颗粒的碰撞温度，实现冷喷涂层性能及稳定性的提升。
一种喷涂装置方法应用

[发明专利]电解单元、直驱式电解水制气装置、系统与电解制气场及其应用-CN202210623893.X有效
发明人：刘太楷;宋琛;毛杰;邓春明;邓畅光;刘敏;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2022-06-02 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： C25B1/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种电解单元、直驱式电解水制气装置、系统与电解制气场及其应用，属于电解装置技术领域。该电解单元包括开放式腔体容器及阴极、阳极和隔膜；开放式腔体容器具有第一端和第二端以及连接第一端和第二端的容器壁，第一端、第二端和容器壁之间共同形成电解单元腔，阴极、阳极以及隔膜均独立地沿第一端至第二端的方向设置于电解单元腔内，隔膜将电解单元腔分隔为阳极腔和阴极腔；第一端开设有用于排出电解产生的气体的排气孔；第二端开设有用于通入电解液的开口，容器壁上设有排液口。该电解单元结构简单，成本低，尤其适用于直驱式电解水制气。包括上述电解单元的直驱式电解水制气装置、系统与电解制气场可低成本、大规模电解水制气。
电解单元直驱式电解水装置系统制气场及其应用

[发明专利]固体氧化物燃料电池的连接体及其制备方法、应用和电堆-CN202310392532.3在审
发明人：文魁;刘敏;刘太楷;宋琛;董东东;毛杰;王先彬;邓春明;邓畅光;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： H01M8/0297 文献下载
摘要：本发明提供一种固体氧化物燃料电池的连接体及其制备方法、应用和电堆，涉及固体氧化物电池技术领域。包括连接体本体，其上开设有第一气孔和凹槽，第一气孔设置于凹槽相对的两端，且凹槽内还间隔设置有多个支撑脊，每个支撑脊包括致密段和混合段，致密段为两个，分别位于混合段的两端，混合段包括与凹槽底部连接且平行的致密区、与致密区平行的多孔区和导流槽，多孔区与致密区的交界面为扰流面，致密区两侧的表面开设有开口朝向扰流面的导流槽，相邻两个支撑脊间以及支撑脊和凹槽的壁面间形成气体流道。通过设置多孔区和导流槽利于气体流动至整个电极表面，增加了有效发电面积，避免电池局部热应力过大，造成电池损坏。
固体氧化物燃料电池连接及其制备方法应用

[发明专利]一种抗积碳自密封电气共生固体氧化物燃料电池结构-CN202310392365.2在审
发明人：文魁;刘敏;刘太楷;宋琛;董东东;毛杰;邓春明;邓畅光;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： H01M8/0276 文献下载
摘要：本发明提供了一种抗积碳自密封电气共生固体氧化物燃料电池结构，涉及电池技术领域。该电池结构包括连接体重整板、阳极、电解质和阴极；连接体重整板包括连接体本体，连接体本体的上下表面分别设有电池支撑多孔区和氧化气流道，电池支撑多孔区的下表面设有重整合成气流道，重整合成气流道与氧化气流道之间设有重整多孔区，且重整多孔区与上下流道之间以无泄漏的壁面隔开；阳极、电解质及阴极依次堆叠于电池支撑多孔区的上表面。该电池结构实现了重整燃料和重整合成气自密封，降低了平板SOFC密封难度；其中重整多孔区的燃料间接重整可避免内重整局部热应力过大造成电池结构破坏和阳极积碳问题，大幅提升了电池性能和服役寿命。
一种抗积碳密封电气共生固体氧化物燃料电池结构

[发明专利]测试固体氧化物电池和连接体性能的装置、方法和应用-CN202310392407.2在审
发明人：文魁;刘敏;曾威;刘太楷;宋琛;董东东;毛杰;王先彬;邓春明;邓畅光;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： G01R31/36 文献下载
摘要：本发明公开一种测试固体氧化物电池和连接体性能的装置、方法和应用，涉及固体氧化物电池技术领域。包括连接体组合体、电池组合体、集流网、绝缘密封件和紧固件；连接体组合体包括第一支撑座和连接体，电池组合体包括第二支撑座和单电池，第一支撑座和第二支撑座上均设有紧固孔、集流耳和凹槽，第一支撑座和第二支撑座的凹槽分别形成容纳连接体和单电池的腔体；环形绝缘密封件设置于凹槽外缘，单电池与环形绝缘密封件平行的两个平面均设置有集流网，第一支撑座和第二支撑座上均设置有与腔体连通的进气管和出气管。该装置结构简单、可重复利用，且测试方便，可同时用于评估大面积电池的性能和验证连接体等材料的可靠性，大幅降低试验成本。
测试固体氧化物电池连接体性装置方法应用

[发明专利]一种间接内重整固体氧化物燃料电池连接体-CN202310392359.7在审
发明人：文魁;刘敏;刘太楷;宋琛;董东东;毛杰;邓春明;邓畅光;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01M8/0612 文献下载
摘要：本发明公开了一种间接内重整固体氧化物燃料电池连接体，属于燃料电池技术领域。该连接体包括依次连接的阳极板、重整板和阴极板且该三块板一体成型。重整板设有供碳氢燃料流动和发生重整反应的多孔区；沿碳氢燃料流动的方向，多孔区的孔隙率梯度减小；阴极板、阳极板和重整板分别设有用于供碳氢燃料、重整合成气和氧化气中至少一种物料流通的通孔，用于流通碳氢燃料的通孔与多孔区连通；阳极板和阴极板远离重整板的一侧分别设有供重整合成气流通的第一流道和供氧化气流通的第二流道。该连接体可避免直接内重整导致的局部热应力过大造成电池结构破坏和阳极积碳恶化电池性能。
一种间接重整固体氧化物燃料电池连接

[发明专利]一种自密封间接内重整固体氧化物燃料电池及其制备方法-CN202310392375.6在审
发明人：文魁;刘敏;刘太楷;宋琛;董东东;毛杰;邓春明;邓畅光;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H01M8/0297 文献下载
摘要：本发明公开了一种自密封间接内重整固体氧化物燃料电池及其制备方法，属于燃料电池技术领域。该电池的制备步骤包括：对自密封间接内重整固体氧化物燃料电池进行结构功能一体化设计；用增材制造技术对连接体本体耐高温合金材料和重整多孔区耐高温合金与高活性催化剂的复合材料实现连接体重整板一体化成型；对成型后的连接体重整板去应力退火和平整化处理；采用等离子喷涂方法于电池支撑多孔区远离重整合成气流道一侧依次沉积阳极层、电解质层和阴极层。该方法通过区域铺粉技术实现连接体重整板异质合金梯度材料增材制造一体化成型，适用于新型复杂结构燃料电池的制备，该方法简单易操作，精度高，可获得高质量、高效率和寿命长的多功能燃料电池。
一种密封间接重整固体氧化物燃料电池及其制备方法

[发明专利]一种固体氧化物燃料电池堆系统及其运行控制方法和应用-CN202310392385.X在审
发明人：文魁;刘敏;刘太楷;宋琛;董东东;毛杰;邓春明;邓畅光;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H01M8/04537 文献下载
摘要：本发明公开一种固体氧化物燃料电池堆系统及其运行控制方法和应用，属于燃料电池技术领域。该电池堆系统包括电池堆本体、温度检测模块、功率检测模块和控制模块；电池堆本体由多个电池体依次堆叠而成；每个电池体的连接体本体中均设有位于重整合成气流道与氧化气流道之间的重整多孔区，阳极、电解质和阴极依次设于连接体本体表面；功率检测模块用于检测总负载所需功率并反馈至控制模块；温度检测模块用于检测气体温度并反馈至控制模块；控制模块用于接收信号并输出相关控制信号。该电池堆系统采用间接内重整方式，避免阳极积碳造成电池结构破坏和性能衰退，功率和温度信号联合控制气体流量以实现电池堆的高效热管理，提高电池堆系统的寿命和效率。
一种固体氧化物燃料电池系统及其运行控制方法应用

[发明专利]一种连接板及固体氧化物燃料电池/电解池电堆-CN202110368025.7有效
发明人：刘敏;宋琛;刘太楷;王绍荣;董东东;文魁;邓春明;邓畅光;马文有;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所;王绍荣
申请日： 2021-04-06 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H01M8/2475 文献下载
摘要：一种连接板及固体氧化物燃料电池/电解池电堆，属于固体氧化物燃料电池/电解池领域。连接板具有板状本体和对置分布的第一表面和第二表面。板状本体第一表面设有凹槽以放置单个燃料电池/电解池，板状本体第二表面设有多个流道以实现气体通入。通过上述凹槽和流道的配合，只需单面密封即可实现多个自密封固体氧化物燃料电池/电解池之间的串联连接，形成固体氧化物燃料电池/电解池电堆。采用该连接板有助于降低电堆的封装难度，减少电堆运行过程中的热应力，延长电堆使用寿命。
一种连接固体氧化物燃料电池电解池

[发明专利]一种铜铝氮化硼复合粉末及其制备方法和应用-CN202110733383.3有效
发明人：杨焜;曾克里;闫希彦;邓春明;牛少鹏;毛杰;宋进兵;邓畅光;刘敏;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： B22F1/105 文献下载
摘要：本发明公开了一种铜铝氮化硼复合粉末及其制备方法和应用，涉及表面工程领域，复合粉末原料包括以下组分：10～30份树枝状电解铜粉、40～75份铝粉以及15～30份六方氮化硼以及粘结剂；其中，树枝状电解铜粉可作为团聚颗粒的骨架，粒度更细且预混均匀的铝和氮化硼粉末可嵌入电解铜粉的树枝间隙内部，不易出现成分偏聚，解决了传统铝氮化硼复合粉末中铝和氮化硼仅依靠粘结剂局部粘连，在喷涂过程中铝和氮化硼易于脱离，氮化硼烧损严重导致涂层中氮化硼含量偏低而影响可磨耗性能等问题，将其用于封严涂层面层的喷涂，能够提高涂层的抗热震性和/或耐热性能，避免或减少涂层出现开裂、剥落掉块以及损伤等问题。
一种氮化复合粉末及其制备方法应用

[发明专利]一种热障涂层及其制备方法和应用-CN202110308505.4有效
发明人：毛杰;胡胜波;尹斌;刘敏;邓畅光;邓春明;宋进兵;杨焜;邓子谦;张小锋;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2021-03-23 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C23C4/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种热障涂层及其制备方法和应用，涉及涂层防护技术领域。该热障涂层包括金属粘接层、陶瓷隔热层和原位反应强化层；金属粘接层用于沉积于基体的表面，陶瓷隔热层沉积于金属粘接层远离基体的一侧的表面，陶瓷隔热层具有多个相互独立且凸出于金属粘接层的陶瓷体，原位反应强化层是陶瓷体的外表面与铝离子原位反应生成的。该热障涂层通过在陶瓷体表面形成的致密氧化铝层，以提高热障涂层的抗氧化性能，抗粒子冲刷性能和耐腐蚀性能。
一种热障涂层及其制备方法应用

[发明专利]一种高热匹配性热障涂层及其制备方法与应用-CN202210830197.6有效
发明人：尹斌;邓春明;谭僖;毛杰;张小锋;邓畅光;刘敏;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2022-07-15 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C23C28/00 文献下载
摘要：本发明涉及高温防护涂层技术领域，具体为一种高热匹配性热障涂层及其制备方法。热障涂层服役条件下主要包括：PtAl涂层(底层)，TGO氧化膜(中间层)和YSZ陶瓷层(面层)；本发明通过复合电镀在PtAl涂层中引入Zr‑Y元素，在热障涂层服役过程，在Zr、Y协同作用下在TGO氧化膜晶界析出Y2O3稳定ZrO2，从而提高TGO氧化膜与YSZ和PtAl涂层的热匹配性；同时TGO氧化膜析出的Y2O3稳定ZrO2阻碍Al元素的外氧化，延缓了PtAl涂层相变，提高了TGO氧化膜与PtAl涂层的粘附性。如此，全方位增加TGO与YSZ、TGO与PtAl涂层的匹配性，从而显著提高热障涂层的服役性能。
一种高热匹配热障涂层及其制备方法应用

[发明专利]一种热-环境障碍涂层及其制备方法与应用-CN202110573926.X有效
发明人：张小锋;卓学士;邓子谦;毛杰;宋进兵;邓春明;邓畅光;刘敏;周克崧 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2021-05-25 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： C23C4/134 文献下载
摘要：本发明公开了一种热‑环境障碍涂层及其制备方法与应用，属于高温发动机技术领域。该热‑环境障碍涂层包括用于在基体表面由内至外依次设置的粘结层、第一陶瓷层、第二陶瓷层和隔热层；粘结层的成分包括Si和HfO2，HfO2在粘结层中的含量为70wt％；第一陶瓷层的成分包括Yb2Si2O7；第二陶瓷层的成分包括Yb2SiO5；隔热层的成分包括Gd2Zr2O7和Yb。该热‑环境障碍涂层同时具有良好的抗高温水氧腐蚀性能及高温隔热性能，将其用作航空发动机或燃气轮机的防护涂层，能够有效避免涂层分层剥落失效的问题。该热‑环境障碍涂层的制备方法简单，条件可控，可工业化制备。
一种环境障碍涂层及其制备方法应用

[发明专利]多孔功能结构及其制备方法-CN202011503549.4有效
发明人：刘敏;董东东;宋琛;刘太楷;文魁;周克崧;邓春明;邓畅光;马文有 -专利权人：广东省科学院新材料研究所
申请日： 2020-12-18 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： B22F3/11 文献下载
摘要：本发明涉及功能结构制备领域，具体而言，涉及多孔功能结构及其制备方法。本发明提供一种多孔功能结构的制备方法，包括：向模型内注入用于形成多孔功能结构的物料，而后烧结形成多孔功能结构，所述模型包含烧结时能被消除的预制模芯，且所述预制模芯上设置有能够形成所述多孔功能结构的微细结构单元。其可以有效实现多孔均匀可控分布或者与其他功能结构一体化制备，进而拓宽了多孔材料的应用领域。
多孔功能结构及其制备方法

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