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[发明专利]陶瓷基复合材料涡轮导向叶片叶身成型模具及制造方法-CN202210653595.5在审
发明人：孙世杰;焦春荣;焦健;姜卓钰;杨金华;杨瑞 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： B28B23/00 文献下载
摘要：本发明是陶瓷基复合材料涡轮导向叶片叶身成型模具及制造方法，属于陶瓷基复合材料领域。主要由上模、中间框、定位滑块、芯模一、芯模二、下模等组成；本发明采用上述模具通过纤维编织、纤维界面层沉积、预浸料制备、芯模一预浸料铺贴、芯模二预浸料铺贴、芯模一和芯模二合并后整体预浸料铺贴、合模热压成型、高温碳化熔渗，制备陶瓷基复合材料涡轮导向叶片叶身；该制造方法简单、铺层时间短、效率高，可极大地提高带多个冷却腔的叶身的制造效率。
陶瓷复合材料涡轮导向叶片成型模具制造方法

[发明专利]制备梯度变模量碳化硅纤维增强碳化硅基复合材料的方法-CN202210618549.1在审
发明人：杨金华;焦健;杨瑞;姜卓钰;焦春荣;孙世杰 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2022-06-02 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： C04B38/06 文献下载
摘要：本发明是一种制备碳化硅纤维增强碳化硅基复合材料及其零件的方法，该方法是预先制备不同比例高残炭树脂与造孔剂树脂的单层预浸料，然后在预浸料铺贴过程中，通过选择不同组分的预浸料，调整铺帖完成的构件或产品碳化后孔隙结构，当造孔剂含量较少时，形成的基体碳化硅含量较高，材料模量大，相应的耐磨性能提高，当造孔剂含量较多时，形成的基体碳化硅含量较低，材料的模量降低，熔渗过程中发生堵孔的可能性降低，材料的工艺性好，这样，本发明技术方案就能够通过在铺层过程中不同部位铺放不同组分的预浸料，制备梯度变模量复合材料，从而满足构件或产品不同区域对材料性能的差异性需求。
制备梯度变模量碳化硅纤维增强复合材料方法

[发明专利]一种陶瓷基复合材料开口壳体一体成型方法与模具-CN202010928535.0有效
发明人：高晔;焦健;姜卓钰;焦春荣;杨瑞;艾莹珺 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2020-09-07 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： B28B3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种陶瓷基复合材料开口壳体一体成型方法与模具，属于复合材料成型制造技术领域，该模具分为上模具、下模具两部分，模具内型面尺寸根据开口壳体外型面尺寸和固化成型温度确定，其中下模具采用分体设计降低了开口壳体的脱模难度。通过在模具阴模内壁铺贴陶瓷基复合材料预浸料，并采用真空‑热压罐工艺实现开口壳体的一体成型，避免了采用阳模方案导致芯模难以取出的问题，同时保证了壳体外表面的成型质量。
一种陶瓷复合材料开口壳体一体成型方法模具

[发明专利]一种陶瓷基复合材料导向叶片热冲击试验装置及考核方法-CN202111400553.2在审
发明人：孙世杰;焦健;焦春荣;高晔 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：本发明涉及陶瓷基复合材料领域，尤其涉及一种陶瓷基复合材料导向叶片热冲击试验装置及考核方法。包括导向叶片热冲击试验工装、机器人、红外测温仪、热电偶、数据记录装置、火焰发生装置以及压缩空气管；本发明通过采用航空煤油火焰发生装置提供所需的高温环境，通过模拟航空发动机内部航空煤油燃烧后的特征，提高测试的精度。通过给通气孔通压缩空气模拟航空发动机涡轮导向叶片气体冷却，最大程度的保证考核结果的可靠性。通过采用红外测温仪，实现对陶瓷基复合材料导向叶片前缘部位的非接触测温，通过该陶瓷基复合材料导向叶片热冲击考核方法，能够十分有效精确地测试出陶瓷基复合材料导向叶片的高温服役效果。
一种陶瓷复合材料导向叶片冲击试验装置考核方法

[发明专利]一种梯度结构多孔陶瓷材料的制备方法-CN201710942378.7有效
发明人： 焦春荣;刘晓丽 -专利权人：中国航空工业集团公司基础技术研究院
申请日： 2017-10-11 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： C04B35/565 文献下载
摘要：本发明属于多孔陶瓷制备技术领域，涉及一种梯度结构多孔陶瓷材料的制备方法。本发明以不同粒径单分散聚合物微球作为模板，按照一定比例加入陶瓷粉体、粘结剂、塑型剂、分散剂，使用挤出成型工艺分别制备出不同孔结构的陶瓷薄膜，将陶瓷薄膜在模具中按照设计的梯度结构进行叠层后热压成型，脱模后进一步高温烧结得到结构梯度变化的多孔陶瓷材料。利用该方法将陶瓷薄膜在模具中按照设计的梯度结构进行叠层后热压成型、排胶，制备得到孔径和孔隙率可控的多孔陶瓷材料；二次热压成型增强了不同孔结构的多孔陶瓷薄膜之间的结合；梯度结构避免了后续烧结过程中由于收缩不同有可能引发的层间开裂。
一种梯度结构多孔陶瓷材料制备方法

[发明专利]一种纤维增强SiC基复合材料的成型方法-CN201710359001.9有效
发明人：张冰玉;王岭;李宝伟;焦春荣;梁艳媛;刘善华 -专利权人：中国航空工业集团公司基础技术研究院
申请日： 2017-05-19 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明属于陶瓷基复合材料的制备技术领域，涉及一种纤维增强SiC基复合材料的成型方法。本发明采用首周期金属注射模具成型和致密化周期石墨裂解模具成型结合的方式，使纤维增强SiC基复合材料在整个PIP工艺过程中得到近净尺寸成型。首先，以纤维为原材料制备纤维预制体，将纤维预制体放置于石墨模具中预成型后，使用无溶剂液态将纤维预制体转移至金属注射模具中进行首周期成型，最后采用先驱体浸渍裂解法(PIP)，将纤维增强SiC基复合材料在带孔的石墨裂解模具中进行致密化周期的成型。该方法能够实现纤维增强SiC基复合材料近净尺寸成型，制备的材料尺寸精度高，节约了加工成本，缩短了加工工期，促进了陶瓷基复合材料的工程化进程。
一种纤维增强 sic 复合材料成型方法

[发明专利]一种基于单向带工艺的碳陶复合材料制备方法-CN201810770472.3有效
发明人：杨金华;齐哲;焦健;姜卓钰;刘虎;吕晓旭;周怡然;焦春荣 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-07-13 - 公布日： 2021-07-09 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明是一种基于单向带工艺的碳陶复合材料制备方法，该方法以碳纤维作为增强体，与高残炭树脂制备的料浆复合制备成碳纤维单向带，将单向带进行铺层，经过模压或热压罐成型制成预制体，进而经过碳化、熔渗制备出碳纤维增强陶瓷基复合材料。该方法碳纤维表面无需界面层制备，采用单向带工艺可以实现纤维在基体中均匀分布，可以实现连续化生产，并且避免了传统纤维编织形成的曲折引起的性能衰减。
一种基于单向工艺复合材料制备方法

[发明专利]连续氧化物纤维增强氧化物陶瓷基复合材料的制备方法-CN201510779769.2有效
发明人：梁艳媛;王岭;焦健;李宝伟;焦春荣 -专利权人：中航复合材料有限责任公司
申请日： 2015-11-13 - 公布日： 2021-02-09 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明属于连续纤维增强陶瓷基复合材料制备技术，涉及一种连续氧化物纤维增强氧化物陶瓷基复合材料的制备方法。该技术的步骤是，首先利用有机陶瓷前驱体溶液作为溶剂与陶瓷粉体配置料浆，然后将料浆涂刷于氧化物纤维织物表面制备氧化物纤维预浸料，再通过预浸料的叠层‑模压‑烧结工艺过程获得低孔隙率陶瓷基复合材料预成型体，最后采用有机陶瓷前驱体反复浸渍‑裂解过程最终获得理想致密度的连续纤维增强陶瓷基复合材料。本发明采用有机陶瓷前驱体作为溶剂配置陶瓷料浆，有机陶瓷前驱体即可以起到粘结陶瓷粉体的粘结剂作用，又可以利用有机陶瓷前驱体的低温无机化特性，从而在复合材料制备过程中保护纤维不受高温热损伤，提高复合材料强度。
连续氧化物纤维增强陶瓷复合材料制备方法

[发明专利]一种Yb2-CN201710941854.3有效
发明人： 焦春荣;焦健 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2017-10-11 - 公布日： 2020-12-29 - 主分类号： C04B35/16 文献下载
摘要：本发明属于无机非金属材料领域，尤其涉及一种Yb2SiO5喷涂粉体的制备方法。本发明选择Yb3+的水溶性盐和硅溶胶、硅酸钠作为原材料，按照Yb:Si＝2:1的摩尔比混合均匀，加入LiF为反应助剂，使用HCl或HNO3溶液调节反应体系的PH值，将混合溶液一同置于水热反应釜内，加压加热并保持一定时间后，可析出溶解度较低的粉体产物，经过滤、反复洗涤和干燥处理后即可得到Yb2SiO5粉体，将所得Yb2SiO5粉体进行喷雾造粒、煅烧和筛分，最终得到具有纯度高、表面致密、流动性好、导热快等优点的适于等离子喷涂的Yb2SiO5粉体颗粒。本发明提高了喷涂粉体的致密性和流动性，也加快了粉体在喷涂过程中的导热速率和熔融过程，提高了沉积效率和涂层质量。
一种 yb base sub

[发明专利]一种无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法-CN202010654421.1在审
发明人：杨金华;艾莹珺;高晔;杨瑞;焦春荣;焦健 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2020-07-08 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： C04B35/571 文献下载
摘要：本发明是一种无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，该方法是在陶瓷基复合材料基体中引入氮化硼粉体，由于氮化硼具有良好的润滑作用，使得纤维与基体界面产生弱界面，从而起到增韧的效果，使得陶瓷基复合材料由传统的三体系：纤维、界面层及基体变为双体系：纤维与基体。一方面，该发明使得复合材料制备过程中避免了界面层工艺流程，从而制备过程中不再需要化学气相沉积高温炉，并且避免了沉积过程中产生的废弃物；另一方面，传统的前驱体浸渍裂解过程中伴随较大体积的收缩，并且需要多次浸渍裂解才能致密化，本发明通过在前驱体中添加氮化硼粉体，也可以减小料浆在裂解过程中的收缩，并且使得循环效率大幅度提升，由原先的8～10次降至4次。
一种界面工艺制备陶瓷复合材料方法

[发明专利]一种石墨烯多孔膜凝胶流延制备方法-CN201810610648.9有效
发明人： 焦春荣 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-06-13 - 公布日： 2020-10-20 - 主分类号： C01B32/194 文献下载
摘要：本发明是一种石墨烯多孔膜凝胶流延制备方法，该方法利用流延低成本、成膜快、干燥快等优点，实现了石墨烯多孔膜凝胶流延快速制备。本发明制备工艺简单、薄膜质量可控性强，容易得到规模产品并进行工程应用；工艺过程不涉及有机溶剂，健康环保；制备的石墨烯薄膜电性能容易调节和控制；通过热处理提高了石墨烯薄膜的耐温等级和导电导热性能。
一种石墨多孔凝胶制备方法

[发明专利]一种带粉体填料复合材料的液态成型制备方法-CN201810611019.8有效
发明人：焦健;焦春荣 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-06-13 - 公布日： 2020-09-22 - 主分类号： B29C70/02 文献下载
摘要：本发明是一种带粉体填料复合材料的液态成型制备方法，该方法将纤维织物和隔离膜按照设计的形状及尺寸裁切，在石墨模具内进行铺层，先将织物平铺在隔离膜表面，将填料粉体按照比例均匀的撒在织物表面，然后再依次进行隔离膜、织物、撒粉的操作顺序，如此反复，直到完成设计的层数和厚度，合模后将石墨模具转移至超声处理器内进行超声振荡处理，然后将石墨模具及其内部的材料置于高温炉内烧除其中的隔离膜，降温后将材料转移至液态成型模具内，依次进行注射树脂、固化、脱模等液态成型操作，最终得到带填料粉体的复合材料。利用该方法可以通过超声振荡，促进了粉体填料进入到纤维束内并均匀分散，然后通过液态成型，得到结构均匀的复合材料。
一种带粉体填料复合材料液态成型制备方法

[发明专利]一种制备复合材料加筋结构的模具-CN201810771085.1有效
发明人：姜卓钰;杨金华;吕晓旭;周怡然;刘虎;焦春荣;焦健 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-07-13 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： B29C33/00 文献下载
摘要：本发明是一种制备复合材料加筋结构的模具，该模具包括阳模(1)、右滑块(2)、阴模(3)、芯模挡条(6)、紧固螺栓(5)、芯模(7)及左滑块(8)。其特征是：阴模(3)左右两边设置挡边(14)，四角设置斜面立柱(10)与阳模四角滑道(17)配合；左滑块(8)、右滑块(2)与阴模(3)配合面呈一定角度；两滑块中间设置芯模(3)，与滑块配合成型构件(4)内部型腔；阴模(3)、左滑块(8)、右滑块(2)以及芯模(3)组合构成构件(4)的成型空间；芯模(3)两端设置定位挡条(6)。若采用预浸料‑熔渗工艺制备陶瓷基复合材料(CMC)加筋构件时，可采用该模具模压成型加筋结构预制体，为成型CMC加筋结构提供毛坯件。
一种制备复合材料结构模具

[发明专利]一种带粉体填料复合材料的热压成型制备方法-CN201810608771.7有效
发明人： 焦春荣;焦健 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-06-13 - 公布日： 2020-06-09 - 主分类号： B29C70/02 文献下载
摘要：本发明是一种带粉体填料复合材料的热压成型制备方法，该方法首先使用热熔工艺制备树脂胶膜，将胶膜和纤维织物按照设计的形状及尺寸下料后在模具内进行铺层，先将织物平铺在胶膜表面，将填料粉体按照比例均匀的撒在织物表面，然后再依次进行胶膜、织物、撒粉的操作顺序，如此反复，直到完成设计的层数和厚度，合模后将模具转移至超声处理器内进行超声振荡处理，然后进行热压成型得到复合材料。利用该方法可通过超声振荡，实现粉体填料进入到纤维束内并均匀分散，然后通过热压成型，制备得到整体结构均匀的复合材料。
一种带粉体填料复合材料热压成型制备方法

[发明专利]氧化铝纤维增强多孔氧化铝陶瓷基复合材料的制备方法-CN201910715205.0在审
发明人：杨瑞;焦健;齐哲;杨金华;姜卓钰;焦春荣 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2019-08-02 - 公布日： 2019-11-19 - 主分类号： C04B35/10 文献下载
摘要：本发明是一种氧化铝纤维增强多孔氧化铝陶瓷基复合材料的制备方法，该方法首先将氧化铝陶瓷前驱体溶液与氧化铝粉体混合配制陶瓷料浆，然后将料浆涂刷于氧化铝纤维织物表面制备氧化铝纤维预浸料，再通过预浸料的铺层、热压、烧结工艺过程获得氧化铝纤维织物增强氧化铝陶瓷基复合材料。该复合材料中纤维表面无界面层，采用了多孔基体的增韧方式。为制备多孔基体，本发明采用氧化铝陶瓷前驱体与氧化铝粉体混合来配制料浆，在形成多孔基体时，相对不易烧结的氧化铝粉体形成多孔基体的骨架，较易烧结的氧化铝陶瓷前驱体构成基体的连续相，能够粘结氧化铝粉体颗粒，从而为多孔基体结构提供强度。
氧化铝粉体氧化铝纤维多孔基体氧化铝陶瓷复合材料制备烧结前驱体预浸料多孔氧化铝陶瓷多孔基体结构烧结工艺过程氧化铝陶瓷基前驱体溶液混合配制配制料浆陶瓷料浆无界面层织物表面织物增强连续相中纤维料浆铺层热压涂刷增韧粘结

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