航天特种材料及工艺技术研究所张宝鹏获国家专利权
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龙图腾网获悉航天特种材料及工艺技术研究所申请的专利一种分散型热疏导陶瓷基复合材料及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117303926B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202311210671.6,技术领域涉及:C04B35/80;该发明授权一种分散型热疏导陶瓷基复合材料及其制备方法是由张宝鹏;冯士杰;左红军;刘伟;孙同臣;裴雨辰设计研发完成,并于2023-09-19向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种分散型热疏导陶瓷基复合材料及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种分散型热疏导陶瓷基复合材料及其制备方法。所述方法:将中间相沥青基碳纤维束通过机械振动和或超声振动分散,然后用热熔丝固定,得到单向沥青基碳纤维布;将单向沥青基碳纤维布叠层后采用聚丙烯腈基碳纤维进行缝合,得到沥青基碳纤维预制体;通过化学气相沉积法在沥青基碳纤维预制体的纤维表面制备碳界面层并进行石墨化处理,得到碳纤维中间坯体;采用前驱体浸渍裂解工艺,使陶瓷前驱体溶液与碳纤维中间坯体反应,制得分散型热疏导陶瓷基复合材料。本发明可以近净尺寸成型制备大面积的热疏导陶瓷基复合材料,纤维比例和基体成分可调控,制得的材料具有密度低、厚度薄、比强度高、内组织结构均匀致密、面内大面积导热迅速等特点。
本发明授权一种分散型热疏导陶瓷基复合材料及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种分散型热疏导陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤: 1将中间相沥青基碳纤维束通过机械振动和或超声振动分散成平面结构,使得中间相沥青基碳纤维束在宽度方向延伸,厚度方向变薄,然后用热熔丝固定,得到低面密度的单向沥青基碳纤维布;分散后的中间相沥青基碳纤维束的宽度为15~20mm,单向沥青基碳纤维布的面密度为50~100gm2,厚度为0.1~0.2mm; 2将单向沥青基碳纤维布叠层后采用聚丙烯腈基碳纤维进行缝合,得到沥青基碳纤维预制体;所述单向沥青基碳纤维布按照两个方向叠层且双向垂直; 3通过化学气相沉积法在沥青基碳纤维预制体的纤维表面制备碳界面层并进行石墨化处理,得到碳纤维中间坯体; 4采用前驱体浸渍裂解工艺,使陶瓷前驱体溶液与碳纤维中间坯体反应,制得分散型热疏导陶瓷基复合材料;采用包含SiC、SiCN、SiBCN、SiBCNZr中的一种或多种的陶瓷前驱体的陶瓷前驱体溶液进行前驱体浸渍裂解工艺;所述陶瓷前驱体溶液还包含有石墨烯纳米片和氮化硼纳米片;所述陶瓷前驱体溶液中含有陶瓷前驱体、石墨烯纳米片和氮化硼纳米片的质量比为80~90:8~12:4~6; 所述石墨烯纳米片的片径为5~10μm,厚度为3~10nm;所述氮化硼纳米片的片径为1~2μm,厚度为60~120nm; 所述分散型热疏导陶瓷基复合材料的弯曲强度为345~350MPa,面内热导率为378~380Wm·K。
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