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[发明专利]一种高回弹性石墨泡沫/碳纳米管复合材料及其制备方法-CN202310763836.6在审
发明人：李轩科;覃静萍;朱辉;李保六;郭建光 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C01B32/21 文献下载
摘要：本发明涉及一种高回弹性石墨泡沫/碳纳米管复合材料及其制备方法，方法包括：将石墨泡沫置于反应设备内，将二茂铁和噻吩溶解于溶剂中作为反应碳源，将反应设备内在氦气或惰气气氛下升温至800‑1000℃；通入氢气、惰气混合气体，反应碳源由混合气体以恒定的速率鼓泡进入反应设备内进行反应，得到石墨泡沫/碳纳米管复合材料。本发明程序极其简单，反应时间较短，尤其是相比于单一的石墨泡沫在15％压缩比例回弹量不到50％情况下，该石墨泡沫/碳纳米管复合材料在压缩比例15％下具有较高的回弹量70％‑90％，且在压缩比例15％下循环20次后能达到90％以上的回弹量，回弹性能得到极大的提高。
一种回弹石墨泡沫纳米复合材料及其制备方法

[发明专利]一种由煤沥青卤化脱卤制备高软化点可纺沥青的方法及其产品和应用-CN202211159355.6有效
发明人：董志军;倪勇;李轩科;田永胜;袁观明;李保六;郭建光;柯昌美 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2022-09-22 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C10C3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种由煤沥青卤化脱卤制备高软化点可纺沥青的方法及其产品和应用，涉及煤化工及可纺沥青材料技术领域。方法包括以下步骤：将煤沥青、甲基化试剂、卤化试剂和催化剂混合均匀进行卤化反应，得到溴/氯甲基化煤沥青；将所述溴/氯甲基化煤沥青进行高温热处理，得到所述高软化点可纺沥青。本发明通过卤化脱卤在煤沥青芳香环和芳香杂环上引入溴/氯甲基侧链，然后含溴/氯甲基侧链的芳烃分子间发生脱卤反应得到高软化点可纺沥青。本发明方法安全，具有反应可控可调的特点，解决了低成本生产高软化点可纺沥青的难题。
一种沥青卤化卤制软化点可纺方法及其产品应用

[发明专利]一种合成沥青的制备方法及产品-CN202110879227.8有效
发明人：董志军;孙行恒;李轩科;田永胜;袁观明;李保六;郭建光;柯昌美 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2021-08-02 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C08G61/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种合成沥青的制备方法及产品。通过将芳烃化合物、浓盐酸、冰醋酸、多聚甲醛和催化剂混合后进行Blanc氯甲基化反应，制备氯甲基化产物；利用制得的氯甲基化产物进行聚合反应，制备合成沥青。本发明所提供的方法，反应温度低，反应中所加物料腐蚀性较弱，在常压下即可反应，不涉及到高压，对体系的腐蚀以及高压造成的安全隐患大幅降低，反应条件温和，操作简单，能耗低；同时，本发明所用试剂及原料价格低廉，成本低，所涉及的反应转化率高，收率高。
一种合成沥青制备方法产品

[发明专利]一种具有均匀碳化硅晶须的炭材料及其制备方法-CN202310776705.1在审
发明人：朱辉;刘博;李轩科;李保六;郭建光 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： C30B29/62 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有均匀碳化硅晶须的炭材料及其制备方法，是一种工艺简单、无需催化剂参与和低成本的碳纤维预制体内部均匀生长碳化硅纳米晶须制备方法，通过在纤维预制体或多孔材料预制体内部和表面形成成核位点，并采用固相硅源和碳源，无催化剂参与，在1200‑1500℃时制得碳纤维表面碳化硅晶须，工艺简单，对设备无特殊要求，且制备过程中无有毒有害气体释放。本发明不以生长基体为碳源，能够很好保护碳毡基体，可在碳毡内部制得大长径比的碳化硅晶须，碳化硅晶须直径为30‑120nm，长度为30‑150um，并具有优异的弯曲性能。
一种具有均匀碳化硅材料及其制备方法

[发明专利]一种复合碳化物陶瓷粉体材料及其制备方法与应用-CN202310533778.8在审
发明人：董志军;陈珍;李轩科;田永胜;袁观明;李保六;郭建光;柯昌美 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2023-05-09 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： C04B35/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种复合碳化物陶瓷粉体材料及其制备方法与应用，属于高熵陶瓷材料制备领域，在无水乙醇和乙酰丙酮混合液中，过渡金属氯化物的氯离子被取代，得到金属醇盐，金属醇盐与碳源反应得到碳化物液相前驱体，正硅酸乙酯在催化水解后与碳化物液相前驱体反应，得到复合碳化物陶瓷粉体材料，对该复合碳化物陶瓷粉体材料进行蒸馏、固化、高温热处理后，得到陶瓷粉体，采用液相聚合物前驱体法，通过含金属单体聚合的方式，获得元素分子级别均匀分散的陶瓷复合碳化物陶瓷粉体材料，其在高温陶瓷化过程中保持各组分均匀分布，促进原子迁移，从而有利于固溶体的生成，得到亚微米尺寸、各元素均匀分布的高温抗氧化陶瓷粉体。
一种复合碳化物陶瓷材料及其制备方法应用

[发明专利]一种碳纤维增强聚碳酸酯复合材料-CN202011393111.5有效
发明人：李艳军;李诚;李轩科;朱辉;李保六 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2020-12-03 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： C08L69/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种碳纤维增强聚碳酸酯复合材料。它是依次按照以下步骤制得的：（1）取碳纤维无纬布、聚碳酸酯薄膜分别剪裁成方块，得到单层碳纤维无纬布、单层聚碳酸酯薄膜；（2）将3～9层的单层碳纤维无纬布，一起层叠为碳纤维无纬布整层；将单层聚碳酸酯薄膜与碳纤维无纬布整层相互交替层叠；单层聚碳酸酯薄膜的总层数为6～11层，且最上层与最下层均为单层聚碳酸酯薄膜；（3）层叠好后放入模具中盖上上模板，再放入真空热压机进行热压，热压完成后开模取出。该复合材料以炭纤维无纬布作为增强相，聚碳酸酯作为连续相，具有高强度，且沿纤维方向各向强度一致，产品性能好；其原料简单易得，储存期限长，储存环境要求低。
一种碳纤维增强聚碳酸酯复合材料

[实用新型]一种碳纤维布沥青基体预浸料的制备装置-CN202222191086.3有效
发明人： 李保六;乐轶凡;李轩科;董志军;高芳;朱辉 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2022-08-19 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： B29B15/12 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种碳纤维布沥青基体预浸料的制备装置，包括按照碳纤维布的输送方向依次设置的开卷装置、浸渍装置、输送带和收卷装置；浸渍装置包括盛放沥青的浸渍槽，浸渍槽内设有多根加热输送辊、电加热器以及搅拌装置；输送带的下方设有水槽，水槽中设有加热管。本装置实现了沥青基体在炭炭复合材料的均匀分布，并解决了传统一维/二维炭炭复合材料只能依赖手工与基体复合，容易造成性能不稳定的瓶颈问题，且手工喷涂制备的预浸料均匀性不好，无法在后期处理实现自动化。预浸料通过不同角度的铺排，可以实现炭炭复合材料的结构调控，能够精准制备不同结构和性能的炭炭复合材料。
一种碳纤维沥青基体预浸料制备装置

[发明专利]一种高品质各向同性沥青的制备方法-CN202211153507.1在审
发明人：董志军;翟港港;李轩科;田永胜;袁观明;李保六;郭建光;柯昌美 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2022-09-21 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： C10C3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种高品质各向同性沥青的制备方法，涉及合成纺丝沥青技术领域。方法包括以下步骤：在惰性气体气氛中将甲基萘和溴化剂加入到溶剂中，在可见光催化下进行溴化反应，得到溴化的甲基萘；将所述溴化的甲基萘与煤沥青混合，在惰性气体气氛下进行共炭化反应，得到所述高品质各向同性沥青。本发明采用共炭化方法来改善煤沥青的反应活性，解决了其本身不利于聚合的缺点，改善了聚合沥青的流变性能，进一步提高了合成沥青的聚合度。以本发明所制备的共炭化沥青为原料制备碳纤维，提高了各向同性沥青基碳纤维的拉伸模量和拉伸强度。
一种品质各向同性沥青制备方法

[发明专利]一种高强高模炭纤维长丝的力学性能测试方法-CN202010562796.5有效
发明人：李轩科;高荣柯;单长春;李保六;朱辉 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2020-06-19 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：一种高强高模炭纤维长丝的力学性能测试方法，包括以下步骤：按热固性环氧树脂：三乙烯四胺：丙酮＝(8～15)：1：14的质量比配制胶液，取一束350mm长的复丝，将复丝浸入胶液中，取出后悬挂配重砝码将复丝拉直；将悬挂着复丝的隔板插入鼓风干燥箱上方，分别在60℃和120℃各保温两个小时；将AB胶均匀涂抹在两张标有中心线的加强片上，然后将固化后的炭纤维复丝固定在中心水平线上，再将加强片置于复丝上，制得待测的炭纤维复丝试样；最后在万能材料试验机上测试。本发明采用超高模量的K13D2U中间相沥青基炭纤维进行复丝试样的制备和测试，成功率高，测试结果准确，纤维损耗率低，解决了高模量炭纤维脆性高，易断的难题。
一种高强高模炭纤维长丝力学性能测试方法

[实用新型]一种熔盐反应器-CN202220334721.6有效
发明人：袁绪路;李轩科;赵政;李保六;单长春;陈炜;张超;高荣柯 -专利权人：宝武碳业科技股份有限公司;武汉科技大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： B01J19/18 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种熔盐反应器，包括熔盐加热罐、反应釜、保温层、主加热元件；反应釜设置于熔盐加热罐的腔体内，反应釜内插入设置有沥青搅拌装置，熔盐腔体内插入设置有熔盐搅拌装置；反应釜底部设置有气体分布管，反应釜上端设置有进气管和排气管；主加热元件设置在熔盐加热罐外壁上，保温层将熔盐加热罐完全包覆。本实用新型采用电加热器加热熔盐作为热载体对反应器进行加热，可以在相同的电加热器功率下获得更加精准的使用温度，杜绝了超温现象的存在，从而为制备高品质的纺丝级中间相沥青提供精准的反应温度。采用主、辅两组电加热，在升温阶段主、辅电加热同时工作，在恒温阶段只需要辅助加热器工作，延长了加热器的使用寿命。
一种反应器

[实用新型]一种纺丝沥青中难熔组分的检测装置-CN202220335154.6有效
发明人：李轩科;袁绪路;吕苗;郭建光;单长春;李保六;高荣柯 -专利权人：宝武碳业科技股份有限公司;武汉科技大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01N5/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种纺丝沥青中难熔组分的检测装置，包括筒状加热器、熔料筒、过滤网、控温探头、接料筒和盖板；过滤网夹在熔料筒和接料筒之间，筒状加热器套在熔料筒外围，筒状加热器的下边缘和接料筒的上边缘通过螺栓固定；熔料筒通过筒状加热器进行加热从而升温融化沥青；所述盖板安装于熔料筒上方，与筒状加热器通过螺栓进行固定，所述控温探头穿过盖板，插入熔料筒内沥青中；所述盖板上设置有出气管和进气管。本实用新型设计专门的小型沥青高温过滤装置，一方面通过直接热熔、过滤、称量过程实现了对纺丝沥青中难熔组分及微米级以上颗粒物含量的表征；另一方面，不使用大型高压熔融装置即可检测纺丝沥青的工艺特性，更为方便快捷。
一种纺丝沥青中难熔组分检测装置

[实用新型]一种高软化点沥青生产的尾气处理装置-CN202220335157.X有效
发明人：李轩科;单长春;郭建光;袁绪路;李保六;陈炜 -专利权人：宝武碳业科技股份有限公司;武汉科技大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： B01D53/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种高软化点沥青生产的尾气处理装置，按尾气流动方向依次包括一级冷凝器、一级收集罐、二级冷凝器、二级收集罐、焚烧装置和活性炭吸附器，各部分通过外管路串联；一级冷凝器和二级冷凝器内均设置有散热管，散热管两端与外管路连接；两个冷凝器均设有传热介质入口和出口，所述两个收集罐底部有排出管道；一级收集罐包括内腔和外壳，内腔和外壳之间为传热介质夹层，外壳上设置有传热介质出口和入口。尾气处理装置是专门针对高化点沥青生产过程中尾气组分特点而设计，通过对尾气进行分级冷凝、回收利用，丰富了副产品种类，同时减少了尾气处理量，提高了处理效率，一定程度上解决了该领域相关技术上的缺陷。
一种软化沥青生产尾气处理装置

[发明专利]一种炭炭复合材料用浸渍沥青及其制备方法-CN202210729824.7在审
发明人： 李保六;孟鑫瑞;高芳;李轩科;董志军;郭建光 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2022-06-24 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： C08L95/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种炭炭复合材料用浸渍沥青及其制备方法，在沥青中添加QI或碳粉或胶体石墨，利用炭质中间相的形成机制，开发一种炭炭复合材料专用浸渍沥青。具体包括如下步骤：以中温煤沥青或石油沥青为原料，将原料加热熔融；熔融后的沥青经过升温，再将沥青输送至缩聚釜内；将QI、碳粉或胶体石墨中任意一种材料加入缩聚釜，缩聚釜升温至390‑420℃，搅拌并通入惰性气体进行反应；待沥青缩聚完成后，将缩聚釜内的沥青进行冷却、造粒，得到炭炭复合材料用浸渍沥青。本发明制备炭炭复合材料专用浸渍沥青，该浸渍沥青与传统的浸渍沥青相比，残炭高、结焦值高、流动性好、浸渍效果优异，制备出的炭炭复合材料具有优异的力学性能和导热性能。
一种复合材料浸渍沥青及其制备方法

[发明专利]高导热沥青基炭纤维增强多孔炭炭复合材料的制备方法-CN202210149796.1在审
发明人： 李保六;乐轶凡;孟鑫瑞;李轩科;董志军;朱辉 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： C04B35/83 文献下载
摘要：本发明涉及一种高导热沥青基炭纤维增强多孔炭炭复合材料的制备方法，本发明以易于编织成型的中间相沥青基炭化纤维长丝/毡为原料制备低密度预制体，采用沥青液相浸渍及加压发泡制备轻质多孔炭炭复合材料。通过控制编织工艺可成型大尺寸异形多孔结构的炭炭复合材料，既保留了中间相沥青基炭纤维的优异导热和力学性能，也实现了材料的多孔结构，从而可提高复合相变储能材料的导热和力学性能，易于大规模生产。本发明制备的轻质多孔炭炭复合材料的热导率和压缩强度相对于现有制备方法得到的多孔泡沫炭材料分别提升可达50％和300％以上。
导热沥青纤维增强多孔复合材料制备方法

[发明专利]一种高导热石墨化多孔炭/炭复合材料及其制备方法-CN202210150366.1在审
发明人：李轩科;王浩然;李保六;乐轶凡;董志军;郭建光 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： C04B35/83 文献下载
摘要：本发明涉及一种高导热石墨化多孔炭/炭复合材料及其制备方法，采用高导热中间相沥青基炭纤维预氧丝为增强体，中间相沥青为基体，采用一步热压法制备多孔C/C复合材料预制体，有效解决了中间相沥青基炭纤维作为增强体制备复合材料中，纤维与周围的炭基体热膨胀系数不匹配导致材料开裂的缺陷，有效解决中间相沥青纤维与基体界面结合和固化沥青分子取向等问题。将预制体放入高压反应釜中发泡，可以在垂直于纤维的方向上形成一种类似泡沫炭的结构，有效提高了复合材料在垂直纤维方向上的热导率，利于制备一种三维导热的多孔C/C复合材料，同时复合材料的压缩强度大幅提升，压缩强度相对于现有技术中复合材料提升可达50％以上。
一种导热石墨多孔复合材料及其制备方法

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