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[发明专利]一种具备电磁波吸收性能的SiC/Si3-CN202211179300.1有效
发明人： 范晓孟;郝浩辉;请求不公布姓名;薛继梅;成来飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-09-27 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本申请涉及一种具备电磁波吸收性能的SiC/Si3N4复合物及其制备方法，SiC/Si3N4复合物包括SiC纤维预制体，由SiC纤维编织而成；BN界面层，通过化学气相渗透工艺制备并沉积于SiC纤维的表面；硅基陶瓷，通过先驱体浸渍裂解工艺在BN界面层的表面制备得到；Si3N4基体，通过化学气相渗透工艺制备并沉积于硅基陶瓷的表面。本发明提供的SiC/Si3N4复合物中，作为保护层的硅基陶瓷介于BN界面层和Si3N4基体之间，可以对BN界面层起到保护作用，使其在SiC纤维外侧保持完整连续。硅基陶瓷通过先驱体浸渍裂解工艺(PIP工艺)制备得到，PIP工艺制备硅基陶瓷时，硅基陶瓷的内部会存在孔隙及裂纹，其中的裂纹及孔隙在扩展过程中又可以起到引导裂纹多向偏转的作用，使复合物具有较高的韧性。
一种具备电磁波吸收性能 sic si base sub

[发明专利]一种三维棱柱周期结构吸波陶瓷基复合材料及其制备方法-CN202310541268.5在审
发明人：薛继梅;杨帆;李霏;范晓孟;曾庆丰;成来飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-05-12 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维棱柱周期结构吸波陶瓷基复合材料及其制备方法，该陶瓷基复合材料包括介质层，原位成型于介质层上的吸波单元，以及填充于介质层和吸波单元的缝隙中的陶瓷基体；其中，吸波单元由导电纤维堆叠形成且呈三维棱柱状。本发明提出了在一定厚度的陶瓷纤维布(即，介质层)上原位成型三维棱柱周期结构的离散型周期吸波单元，并在介质层和吸波单元的缝隙中填充陶瓷基体，最终获得气孔率小于10％的三维棱柱周期结构吸波陶瓷基复合材料；本发明中的陶瓷基复合材料有效提高陶瓷基复合材料在4～18GHz超宽频吸波性能，解决了陶瓷基复合材料低频和宽频吸波的瓶颈难题。
一种三维棱柱周期结构陶瓷复合材料及其制备方法

[发明专利]一种三维梯度周期结构陶瓷基复合材料及其制备方法-CN202310541057.1在审
发明人：薛继梅;杨帆;李霏;范晓孟;曾庆丰;成来飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-05-12 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： C04B35/591 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维梯度周期结构陶瓷基复合材料及其制备方法，其利用电磁模拟仿真软件模拟出介质层的厚度以及梯度周期结构吸波单元的尺寸及分布，然后根据模拟结果进行介质层裁剪以及导电纤维布的叠层形成纤维预制体，再对纤维预制体进行致密化，获得三维梯度周期结构陶瓷基复合材料。本发明中的制备方法具有可设计性强、形式多样、易于成型、对透波纤维布无损伤等优势，可在厚度较薄的条件下实现低频、宽频吸波陶瓷基复合材料一体化制备。
一种三维梯度周期结构陶瓷复合材料及其制备方法

[发明专利]陶瓷基复合材料用耐高温、抗水氧低红外发射率复合薄膜及制备方法-CN202110565962.1有效
发明人： 范晓孟;李鑫;罗豪杰;刘永胜;叶昉;薛继梅 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-05-24 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： C23C14/35 文献下载
摘要：本发明涉及一种陶瓷基复合材料用耐高温、抗水氧低红外发射率复合薄膜及制备方法，陶瓷基复合材料用耐高温、抗水氧低红外发射率复合薄膜，为单层复相结构，使用时覆于目标物体表面即可。所述薄膜为连续成膜的高温导电复合薄膜，主要组分含两种，以高导电金属材料作为低红外发射率组分，以陶瓷基复合材料用环境屏障涂层材料作为保护组分。经工艺优选后，该复合薄膜可实现1000℃高温空气环境下使用2h后，2‑22μm的发射率小于0.1，兼具低发射率、耐高温、抗水氧等优异性能，且其制备工艺简单，操作简易。
陶瓷复合材料耐高温抗水氧低红外发射复合薄膜制备方法

[发明专利]一种陶瓷基复合材料吸波蜂窝的制备方法-CN202211288369.8在审
发明人： 范晓孟;王欣磊;穆阳阳;付志强;叶昉;薛继梅 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-10-20 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C04B38/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种具备高温电磁波吸收性能的碳化硅陶瓷基复合材料蜂窝及其制备方法。利用模具将碳化硅纤维编织成波纹板状纤维预制体，再通过化学气相渗透工艺在碳化硅纤维表面制备并沉积氮化硼界面层，然后通过化学气相渗透工艺在氮化硼界面表面沉积复合材料基体，接着利用陶瓷浆料粘接剂将碳化硅陶瓷基复合材料波纹板粘接成蜂窝预成型体，最后沉积基体得到碳化硅陶瓷基复合材料吸波蜂窝。所制备的吸波蜂窝具有良好的耐高温性、高强度以及优异的室温和高温吸波性能，在高温吸波领域具有潜在的应用前景。
一种陶瓷复合材料蜂窝制备方法

[发明专利]一种富含Si3-CN202110434942.0有效
发明人： 范晓孟;张敏;叶昉;薛继梅;范尚武;成来飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-04-22 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： C04B35/58 文献下载
摘要：本发明涉及一种富含Si3N4纳米线的SiHfBCN陶瓷及制备方法，采用先驱体共混法将聚硼硅氮烷(PBSZ)和聚铪氧烷(PHO)按照一定体积比例混合，加入一定含量的镍系催化剂的饱和乙醇溶液，然后经固化、裂解和高温热处理得到富含Si3N4纳米线的SiHfBCN陶瓷。Si3N4纳米线的直径小于50nm，长度在10μm‑200μm之间。Si3N4晶体的析出使SiHfBCN陶瓷对电磁波的响应从吸收或反射变为偏透过。铪元素的存在使Si3N4纳米线在1600℃依旧稳定存在，同时由于非晶相富含铪元素，因而此方法制备的SiHfBCN陶瓷也具有优异的抗烧蚀性能。本发明能够适用于复合材料，可用作涂层或基体，充当电磁波阻抗匹配层，同时可有效提高其在超高温环境下的抗烧蚀能力。
一种富含 si base sub

[发明专利]陶瓷基复合材料高温拉伸疲劳性能夹具工装及其试验方法-CN202210814341.7在审
发明人：陈超;赵东林;范晓孟;王波;张程煜 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G01N3/04 文献下载
摘要：陶瓷基复合材料高温拉伸疲劳性能夹具工装及其试验方法，该夹具工装采用夹头不直接接触试件的设计，将装置分为水冷非接触部分和接触部分，在水冷作用下，夹头的水冷接触部分很难因高温而损坏；通过两侧夹头夹持的方式，能够将夹头置于高温炉之外，进一步降低了高温损坏工装的可能性；采用月牙形夹块夹持试件，即使发生断水事故产生高温损坏，试验依然可以继续进行，利用机械自锁防松角度，避免在试验过程中发生松弛；高温垫片设计，实现不同厚度试样件前后方向上对中；发生损坏时，一般只需替换夹块和垫片，更加经济。
陶瓷复合材料高温拉伸疲劳性能夹具工装及其试验方法

[发明专利]一种陶瓷基复合材料高温真空环境拉伸疲劳性能夹具工装-CN202210814342.1在审
发明人：赵东林;陈超;范晓孟;王波;张程煜 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G01N3/04 文献下载
摘要：一种陶瓷基复合材料高温真空环境拉伸疲劳性能夹具工装，采用夹头不直接接触试件的设计，将装置分为高温夹持部分和常温连接部分，主体采用高温陶瓷基复合材料制造，很难因高温而损坏；通过设计，仅将常温连接部分置于高温炉之外，其余部件均处于高温环境箱内，在保证试验夹具不会因高温损坏的同时，保证了试样件整体均匀受热，进一步提高测试精度；采用圆形铰链连接孔配合月牙楔形夹块的夹持结构，实现对试样尺寸误差的自适应理想贴合夹持，避免局部应力集中，对试样受载的自动对中，避免出现非正常载荷影响测试结果；采用高温陶瓷复合材料夹块夹持试件，对高温变形不敏感以及自锁防松夹持结构固定，发生损坏时，一般只需替换夹块，更加经济。
一种陶瓷复合材料高温真空环境拉伸疲劳性能夹具工装

[发明专利]一种多用途模具及其应用-CN202210544577.3在审
发明人：陈超;赵东林;范晓孟;成来飞;张立同 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-05-19 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： B28B7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于纤维预制体定型的多用途模具及其应用，包括上主体模具和下主体模具，还包括至少一件辅助部位定型模具，设置在所述上主体模具和下主体模具未围绕到所述纤维预制体的其他部位。本发明可用于陶瓷基复合材料复杂结构、复杂型面构件的高精度近尺寸成型；可用于复杂结构、复杂型面构件高刚度纤维预制体的高精度成型；可用于复杂结构、复杂型面陶瓷基复合材料构件化学气相沉积工艺致密化制备；可用于复杂结构、复杂型面陶瓷基复合材料构件工艺浆料浸渗致密化制备；本发明操作简单方便，一定程度的减少了生产成本，提高了生产效率，增加了模型的成型精度，并可实现多用途使用。
一种多用途模具及其应用

[发明专利]一种近零膨胀特性的C/SiC结构材料的制备方法-CN202010095425.0有效
发明人： 范晓孟;赵东林;陈超;殷小玮;党潇琳 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-02-17 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明涉及一种近零膨胀特性的C/SiC结构材料的制备方法，将连续炭纤维制备成纤维预制体，其纤维体积分数≥40％，通过化学气相渗透(CVI)工艺在纤维束丝表面制备热解碳界面层并进行高温处理，采用化学气相渗透工艺(CVI)在界面相表面沉积13～18％体积分数的碳化硅，使用浆料渗透结合反应熔体渗透工艺(RMI)迅速制备多相陶瓷基体，最后通过化学气相沉积(CVD)工艺制备碳化硅涂层进行表面封填。优点：(1)大幅度降低了现有陶瓷基复合材料的线膨胀系数，由本方法制备的陶瓷基复合材料线膨胀系数接近于零(小于1×10‑7/K)；(2)有效地提高了复合材料的均匀性和致密度；(3)缩短了材料制备周期。
一种膨胀特性 sic 结构材料制备方法

[发明专利]一种X波段全频吸波的多孔膨润土复合材料及制备方法-CN202110864110.2在审
发明人： 范晓孟;张敏;叶昉;薛继梅;范尚武;成来飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2021-11-05 - 主分类号： C09K3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种X波段全频吸波的多孔膨润土复合材料及制备方法，采用膨润土生料为基体，并在其中均匀混合一定质量比的造孔剂，压制成块，然后在管式炉中烧结，得到残留一定含量自由碳的多孔膨润土陶瓷，最后通过真空浸渍的方法使多孔膨润土吸附水，形成多孔膨润土‑自由碳‑水三元复合材料。通过改变造孔剂的质量，可控制多孔膨润土陶瓷的孔隙率，通过控制烧结的时间，可控制残留碳的含量，通过控制真空浸渍时间来控制水的含量，通过对三者的调节可实现多孔膨润土‑自由碳‑水复合材料在X波段对电磁波的全频吸收。本发明能够适用于复合材料，是低成本制备X波段全频吸收多孔材料极为有效的方法。
一种波段全频吸波多孔膨润土复合材料制备方法

[发明专利]一种SiHfBCN吸波陶瓷的制备方法-CN202110213436.9在审
发明人： 范晓孟;张敏;叶昉;薛继梅;成来飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-02-25 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： C04B35/56 文献下载
摘要：本发明涉及一种SiHfBCN吸波陶瓷的制备方法，采用先驱体共混法将聚硼硅氮烷(PBSZ)和聚铪氧烷(PHO)按照一定体积比例混合，然后经固化、裂解和高温热处理得到SiHfBCN陶瓷。通过对先驱体共混比例和高温热处理温度的调节可实现其吸波性能调控。HfC、HfN和HfB2晶粒达到纳米级别，调节其体积比例，可实现材料对电磁波从吸收到反射的响应。本发明能够适用于复合材料，生成的耐烧蚀HfC，HfN和HfB2相，可有效提高其在超高温环境下的抗烧蚀能力。
一种 sihfbcn 陶瓷制备方法

[发明专利]一种原位自生MAX相改性复合材料的制备方法-CN201810440245.4有效
发明人：殷小玮;巨攀飞;范晓孟;马晓康;王童童;马昱昭;党潇琳;成来飞;张立同 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2018-05-10 - 公布日： 2021-06-11 - 主分类号： C04B35/56 文献下载
摘要：本发明涉及一种原位自生MAX相改性复合材料的制备方法，以TiC粉和少量的Al粉为原料，通过把羧甲基纤维素钠加入热水中溶解制成溶液后，混入TiC粉及Al粉，然后通过浆料浸渍法引入到Cf/SiC或SiCf/SiC多孔预制体中或直接制备成陶瓷，再通过真空液硅渗透法得到MAX相改性复合材料，本发明相对于现有的技术方案避免了引入C，没有多余的SiC生成，提高了MAX相含量，并且使用的Al量较少，所以没有残余的Al存在。本发明通过TiC与Al粉混合，液硅渗透反应生成了MAX相。本发明避免了引入C，没有多余的SiC生成，提高了MAX相含量。本发明使用的Al量较少，所以没有残余的Al存在。
一种原位自生 max 改性复合材料制备方法

[发明专利]一种适用于陶瓷基复合材料紧固件的高温防松方法-CN202011055579.3在审
发明人： 范晓孟;叶昉;薛继梅;成来飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2020-12-29 - 主分类号： C04B37/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种适用于陶瓷基复合材料紧固件的高温防松方法，以液态陶瓷先驱体同金属钛粉混合均匀作为高温胶，而后将高温胶涂抹于螺纹表面，经过抽真空排除高温胶中的气泡，然后在一定拧紧力矩下进行装配，最后置于烘箱中高温固化，从而实现陶瓷基复合材料紧固件的防松，本发明相对于现有的技术方案通过引入金属钛粉，能够提高陶瓷产率且生成高温陶瓷相，抑制先驱体裂解过程中的裂纹产生，从而起到高温防松作用。本发明采用常温涂抹的方法，在常温下即可完成螺母与螺帽之间间隙的填充，易于实现大尺寸陶瓷基复合材料构件的制备。同时通过液态陶瓷先驱体与金属钛粉混合，抑制先驱体裂解过程中陶瓷的收缩，能够更好地发挥高温防松作用。
一种适用于陶瓷复合材料紧固高温方法

[发明专利]Zr3-CN201811295132.6有效
发明人：殷小玮;马昱昭;范晓孟;党潇琳;巨攀飞 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2018-11-01 - 公布日： 2020-08-07 - 主分类号： C22C1/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种Zr3Al3C5‑ZrAlxSiy复合材料的近尺寸制备方法，以蒸馏水、羧甲基纤维素钠和ZrC粉配制浆料，真空冷冻去除水分，过筛得混合粉体；将所得混合粉体进行冷压成型制成颗粒预制体，在惰性气氛中预烧结；在流动惰性气氛保护下进行熔体渗透A1‑Si合金，即得Zr3Al3C5‑ZrAlxSiy复合材料。反应过程无需外加压力，所制备复合材料具有良好的力学性能和抗烧蚀性能，同时能够实现复合材料的近尺寸制备制备，材料的应用范围广，实用性强。
zr base sub

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