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[发明专利]一种SiC纯度的测定方法-CN202310615211.5在审
发明人：董顺;王轶源;张幸红;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01N5/04 文献下载
摘要：一种SiC纯度的测定方法，属于材料测定领域，具体涉及一种SiC纯度的测定方法。本发明是为了解决目前SiC纯度测定时检测精度较低、难以测定粒径较小的SiC粉体的问题。本发明步骤包括：一、可溶杂质测定；二、碳杂质测定；三、其他杂质测定；四、纯度计算。本发明具有检测精度高、样品形貌不限等优点，可以检测样品中可能存在的所有杂质。本发明用于检测SiC纯度。
一种 sic 纯度测定方法

[发明专利]一种水基酚醛气凝胶复合材料及其制备方法-CN202211567801.7有效
发明人：张幸红;洪长青;吴灿;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： C08J9/28 文献下载
摘要：本发明涉及复合材料技术领域，提供了一种水基酚醛气凝胶复合材料及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：将表面活性剂溶解于去离子水中，然后加入所述酚醛树脂进行混匀，得到预混液；将所述固化剂加入至所述预混液中混匀，得到酚醛树脂前驱体；将纤维预制体置于所述酚醛树脂前驱体中进行浸渍，经固化处理，得到水基酚醛气凝胶复合材料。本发明提供的水基酚醛气凝胶复合材料的制备方法采用去离子水为反应介质，以酚醛树脂为原料，制备工艺简单且极大地缩短了制备周期。
一种酚醛凝胶复合材料及其制备方法

[发明专利]一种基于聚芳基乙炔树脂快速制备高密度C/C复合材料的方法-CN202310569718.1在审
发明人：胡平;张幸红;程源;冯家鑫;张弛;荀连财;高强;王义铭;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： C04B35/83 文献下载
摘要：一种基于聚芳基乙炔树脂快速制备高密度C/C复合材料的方法，本发明的目的是为了解决现有C/C复合材料制备周期长、石墨化程度低、抗烧蚀能力差等问题。制备方法：一、将聚芳基乙炔树脂和溶剂混合；二、将低粘度树脂溶液与碳纤维编织体进行真空浸渍；三、再进行等静压处理；四、烘箱固化；五、裂解处理；六、石墨化处理；七、将石墨化后的C/C复合材料浸渍到低粘度树脂溶液中，再经真空浸渍、等静压处理、固化处理、裂解处理、石墨化处理；八、重复步骤七多次。本发明获得的C/C复合材料密度能大于1.90g/cm3、致密度高、力学性能与抗氧化烧蚀性能优异，制备周期短、设备依赖性低，可用于复杂形状大尺寸C/C复合材料的制备。
一种基于聚芳基乙炔树脂快速制备高密度复合材料方法

[发明专利]石墨烯海绵中石墨烯取向的控制方法及设备-CN202011132558.7有效
发明人：李宜彬;林在山;王沙沙;赫晓东;杜善义 -专利权人：深圳烯创先进材料研究院有限公司
申请日： 2020-10-21 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： C01B32/184 文献下载
摘要：本发明公开了一种石墨烯海绵中石墨烯取向的控制方法，所述方法步骤如下：(1)、氧化石墨烯分散液配置，并在实验温度下进行热平衡；(2)、实验有序化组装设备搭建，可通过更换侧壁材料，实现温度场的调控；(3)、氧化石墨烯有序化组装，待冷板温度稳定后，将分散液注入冷冻模具中，等待溶液完全冷冻；(4)、冷冻干燥到氧化石墨烯海绵；(5)、水合肼蒸汽化学还原。本发明制备的石墨烯海绵具有特殊定向结构，并且通过对冷冻腔体侧壁板材进行调控可获得不同定向结构的石墨烯海绵，定向范围大，并且制备得到的石墨烯海绵具有高度各向异性，可以充分发挥石墨烯在平面方向的优异性能，从而在导电、导热和力学领域广泛应用。
石墨海绵取向控制方法设备

[发明专利]一种块状碳/硅氧碳复合气凝胶的制备方法-CN202210606669.X有效
发明人：董顺;杨东东;洪长青;张幸红;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： C04B35/524 文献下载
摘要：一种块状碳/硅氧碳复合气凝胶的制备方法，本发明涉及气凝胶材料制备技术领域，具体涉及一种块状碳/硅氧碳复合气凝胶的制备方法。本发明要解决目前制备碳/硅氧碳复合气凝胶存在的制备过程复杂、成本较高和难以规模化生产的技术问题。本发明的制备过程包括：一、配制溶胶；二、凝胶和固化；三、溶剂置换；四、常压干燥；五、高温热处理。本发明采用一步法常压干燥进行制备，具有操作简单、成本低、周期短和安全可靠等优势，有望实现规模化生产。本发明适用于制备块状碳/硅氧碳复合气凝胶材料。
一种块状硅氧碳复合凝胶制备方法

[发明专利]一种(TiZrHfNbTa)CN高熵超高温碳氮化物陶瓷粉体的合成方法-CN202210048287.X有效
发明人：董顺;夏莲森;张幸红;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-01-17 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C04B35/58 文献下载
摘要：一种(TiZrHfNbTa)CN高熵超高温碳氮化物陶瓷粉体的合成方法，本发明属于高熵超高温陶瓷技术领域，具体涉及一种(TiZrHfNbTa)CN高熵超高温碳氮化物陶瓷粉体的合成方法。本发明是为了解决目前制备(TiZrHfNbTa)CN高熵超高温碳氮化物陶瓷粉体存在的成本高、氧杂质含量较高的问题。本发明中合成方法包括：一、配制葡萄糖混合溶液；二、配制氧化物混合粉体；三、配制混合浆料；四、配制凝胶；五、凝胶热处理。本发明合成的粉体具有成本低、氧杂质含量低、成分分布均匀且适合批量生产等优点。本发明适用于合成(TiZrHfNbTa)CN高熵超高温碳氮化物陶瓷粉体。
一种 tizrhfnbta cn 超高温氮化物陶瓷合成方法

[发明专利]一种抗氧化叠层结构纤维编织体增强酚醛树脂复合材料的方法-CN202110128115.9有效
发明人：洪长青;张幸红;王赫兵;金翔宇;潘羿吾;徐建国;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2021-01-29 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B29B15/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗氧化叠层结构纤维编织体增强酚醛树脂复合材料的方法，属于热防护技术领域。本发明解决了现有纤维增强酚醛树脂复合材料烧蚀后表面形貌差，高温下抗氧化性能差、力学强度差的问题。本发明首先采用无机陶瓷填料和陶瓷先驱体改性叠层结构纤维编织体，然后使用该叠层结构纤维编织体增强酚醛树脂复合材料。本发明获得的复合材料具有烧蚀后表面形貌较平整、高温下抗氧化性能高、密度低、热导率低的特点，可以应用于中等、低等空气及真空热流环境下飞行器热防护系统。
一种氧化结构纤维编织增强酚醛树脂复合材料方法

[发明专利]一种纳米SiO2-CN202210277617.2有效
发明人：董顺;王轶源;张幸红;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-03-21 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： B01F23/50 文献下载
摘要：一种纳米SiO2粉体‑糖溶液的制备方法，本发明涉及纳米材料领域，具体涉及一种纳米SiO2粉体‑糖溶液的制备方法。本发明要解决目前较难或无法制备出具有高固相含量、良好分散性和稳定性的纳米SiO2粉体‑糖溶液且制备工艺繁杂的问题。本发明的制备步骤：一、配制糖混合溶液；二、调控溶液的pH值；三、配制纳米SiO2粉体‑糖溶液。本发明可制备出具有高固相含量、良好分散性和稳定性的纳米SiO2粉体‑糖溶液并且具有制备工艺简单的优点。本发明用于制备纳米SiO2粉体‑糖溶液。
一种纳米 sio base sub

[发明专利]一种陶瓷微球改性碳纤维预制体增强硅氧碳-酚醛复合材料及其制备方法-CN202110122178.3有效
发明人：洪长青;张幸红;金翔宇;潘羿吾;王赫兵;徐建国;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： C08L61/06 文献下载
摘要：一种陶瓷微球改性碳纤维预制体增强硅氧碳‑酚醛复合材料及其制备方法。本发明属于耐烧蚀复合材料制备领域。本发明的目的是为了解决现有轻质烧蚀复合材料抗氧化耐烧蚀性较差的技术问题。本发明的一种陶瓷微球改性碳纤维预制体增强硅氧碳‑酚醛复合材料由陶瓷微球改性碳纤维预制体和填充在其中的硅氧碳凝胶和酚醛气凝胶组成。制备方法：步骤一、设计制备陶瓷微球改性碳纤维预制体；步骤二、配置硅氧碳溶胶；步骤三、真空浸渍硅氧碳溶胶及固化干燥；步骤四、配置酚醛溶胶；步骤五、真空倒入浸渍酚醛溶胶及固化；步骤六、溶剂替换及干燥。本发明的复合材料宏微观结构可控，密度在0.27～0.90g/cm3范围内可调，机械性能和耐热冲击性能好，热稳定性和耐烧蚀性优异。
一种陶瓷改性碳纤维预制增强硅氧碳酚醛复合材料及其制备方法

[发明专利]一种SiC纳米粉体的制备方法-CN202210861950.8在审
发明人：董顺;王轶源;张幸红;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-07-20 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： C01B32/97 文献下载
摘要：一种SiC纳米粉体的制备方法，本发明属于纳米材料合成技术领域，具体涉及一种SiC纳米粉体的制备方法。本发明是为了解决目前制备SiC纳米粉体过程较为复杂、成本高、产物粉体分散性差以及污染严重等问题。本发明的主要制备过程包括：一、制备SiO2@糖碳壳层纳米复合粉体；二、制备SiC纳米粉体初产物；三、产物除杂。本发明具有制备工艺简单、成本低、产物粉体分散性好、对环境污染小等优点，并且可以制得粒径均匀、形貌近球形的β‑SiC纳米粉体。本发明用于大规模生产SiC纳米粉体。
一种 sic 纳米制备方法

[发明专利]一种SiO2-CN202210276433.4在审
发明人：董顺;王轶源;张幸红;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-03-21 - 公布日： 2022-06-21 - 主分类号： C01B33/18 文献下载
摘要：一种SiO2@C纳米复合粉体的制备方法，本发明涉及碳包覆纳米材料合成技术领域，具体涉及一种SiO2@C纳米复合粉体的制备方法。本发明要解决现有制备SiO2@C纳米复合粉体时制备工艺复杂、成本高、污染环境、产物分散性差、碳壳层厚度难以调控的问题。制备步骤：一、配制反应溶液；二、制备SiO2@糖碳壳层纳米复合粉体；三、制备SiO2@C纳米复合粉体。本发明具有制备工艺简单、成本低、绿色环保、产物分散性好等优点，并且纳米复合粉体表面碳壳层的厚度可以根据使用需求进行调控。本发明可用于大规模生产SiO2@C纳米复合粉体。
一种 sio base sub

[发明专利]具有高断裂功的三维碳纤维增韧超高温陶瓷基复合材料的制备方法-CN201810031554.6有效
发明人：胡平;张幸红;程源;陈贵清;韩文波;马晨;张东洋;方成;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2018-01-12 - 公布日： 2021-11-30 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：具有高断裂功的三维碳纤维增韧超高温陶瓷基复合材料的制备方法，本发明属于无机非金属材料领域，它为了解决目前制备方法所获得的三维碳纤维增韧超高温陶瓷基复合材料陶瓷组分含量较低、断裂功较低的问题。制备方法：一、在三维碳纤维编织体表面沉积裂解碳涂层；二、将超高温陶瓷粉体与无水乙醇以及聚丙烯酸混合，得到超高温陶瓷浆料；三、通过注浆装置将陶瓷浆料注入三维碳纤维编织体内部，待注入出现阻力时，再施加超声振动，反复振动辅助注浆过程多次；四、进行振动辅助真空浸渍过程多次；五、模压后进行放电等离子烧结。本发明所制备的三维碳纤维增韧超高温陶瓷基复合材料本征脆性得到了明显的优化，断裂功高达～1200J/m2。
具有断裂三维碳纤维超高温陶瓷复合材料制备方法

[发明专利]一种自由落体式冲击疲劳试验机-CN201911296266.4有效
发明人：张峥;邹金娉;王士付;崔庆虎;杜善义 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2019-12-16 - 公布日： 2021-06-04 - 主分类号： G01N3/303 文献下载
摘要：本发明公开了一种自由落体式冲击疲劳试验机，包括支撑机构和冲锤机构；冲锤机构固定在支撑机构的滚珠丝杠上，包括圆轮组件和冲锤组件。本发明所述试验机，通过圆轮组件中圆轮转动时与L形板周期性接触配合带动冲锤组件提升及自由下落，实现冲击疲劳；通过调节冲锤组件中砝码的质量并设定所述冲锤机构的升降高度，实现冲锤自由落体动能的精确冲击能量量化表征；通过调节砝码质量及冲击行程，实现在数百J范围内任意冲击能量数值的设置，精度可达0.1J；通过圆轮驱动，实现冲击频率达到1Hz以上。从而，本发明所述试验机能够满足多种冲击疲劳实验所需的参数要求，精度高、便于调整不同冲击能量、结构紧凑、操作简单便利。
一种自由落体冲击疲劳试验

[发明专利]一种添加遮光剂的抗红外辐射轻质耐烧蚀复合材料及其制备方法-CN202110114092.6在审
发明人：洪长青;张幸红;潘羿吾;金翔宇;王赫兵;李春来;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：一种添加遮光剂的抗红外辐射轻质耐烧蚀复合材料及其制备方法。本发明属于耐烧蚀复合材料制备领域。本发明的目的是为了解决现有耐烧蚀复合材料存在烧蚀量大，烧蚀不均匀，密度大的技术问题。本发明的一种添加遮光剂的抗红外辐射轻质耐烧蚀复合材料由纤维编织体和填充在纤维编织体内的TiO2陶瓷、SiOC和酚醛树脂组成。方法：步骤一、含TiO2编织体的制备；步骤二、含SiOC编织体的制备；步骤三、轻质耐烧蚀编织体的制备；步骤四、溶剂替换与干燥。本发明制备的复合材料密度为0.30‑0.90g/cm3，室温热导率为0.093‑0.230W/m·K，纵向拉伸强度为3.59‑5.38MPa，纵向压缩强度为1.48‑11.02MPa，在石墨板辐射加热考核试验中，表现出非(微)烧蚀和良好的隔热和外形保持能力。
一种添加遮光红外辐射轻质耐烧蚀复合材料及其制备方法

[发明专利]一种调节糖溶液pH制备碳纤维表面碳涂层的方法-CN201810244821.8有效
发明人：张幸红;胡平;韩文波;宋俊涛;方成;程源;韩杰才;杜善义 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2018-03-23 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： D06M11/74 文献下载
摘要：一种调节糖溶液pH制备碳纤维表面碳涂层的方法，本发明涉及碳纤维改性领域。本发明要解决现有方法制备碳纤维表面涂层成本高与厚度难以调控的问题。方法：一、碳纤维脱胶；二、碳纤维表面酸化处理；三、浸渍溶液的配制；四、碳纤维浸渍糖溶液；五、水热反应制备碳纤维表面碳涂层。本发明采用成本低廉的糖作为碳源制备碳纤维表面碳涂层，该碳涂层具有厚度可控、均匀致密的特点，能够应用于陶瓷复合材料制备、碳碳复合材料及碳纤维增强树脂基复合材料制备等领域。本发明用于制备碳纤维表面碳涂层。
一种调节溶液 ph 制备碳纤维表面涂层方法

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