江苏青昀碳基创新材料有限公司陈博屹获国家专利权
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龙图腾网获悉江苏青昀碳基创新材料有限公司申请的专利一种碳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:CN120365091B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-14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:202510885515.2,技术领域涉及:C01B32/205;该发明授权一种碳材料及其制备方法是由陈博屹;辛伟设计研发完成,并于2025-06-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种碳材料及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明属于碳材料技术领域,尤其涉及一种碳材料及其制备方法。本发明针对现有技术中碳材料石墨化后机械强度大都不高的问题,提供一种碳材料及其制备方法,包括碳材料的石弯度为3~32MPa;定义石弯度通过以下公式计算:石弯度=石墨化度*平均抗弯强度;平均抗弯强度=上表面抗弯强度+侧面抗弯强度2;所述石墨化度的测试方法为XRD衍射法,用富兰克林公式计算;所述抗弯强度的测试标准为JBT8133.7‑2013。本发明定义了石弯度这一性能指标,可综合反应碳材料的石墨化程度以及石墨化后的机械强度,使得碳材料可以被应用于某些极端工况。
本发明授权一种碳材料及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种碳材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一:将质量份数为60-80份的石油焦在氩气保护下球磨粉碎,获得纳米级石油焦颗粒,将质量份数分别为12-18份的短切碳纤维、2-4份的石墨烯、5-7份的酚醛树脂和0.5-2份的PVP加入至乙醇中,球磨混合得到混合助剂; 步骤二:将质量份数为4-6份的NiNO32·6H2O溶于乙醇,超声分散后加入步骤一中制得的纳米级石油焦颗粒,混合均匀后再加入步骤一中制得的混合助剂,喷雾干燥获得均匀复合粉体; 步骤三:将步骤二中制得的均匀复合粉体进行冷等静压成型,压力为250-350MPa,保压时间为20-40min; 步骤四:再以5℃min的升温速度升温至550-650℃,后自然冷却至室温; 步骤五:再在氩气保护下,以10℃min的升温速度升温至800-1200℃,保温1.5-2.5h; 步骤六:再以15℃min的升温速度升温至1600-2000℃,保温3-5h,得到石墨化粗品; 步骤七:降温至1000-1200℃,并通入含有甲烷的反应气,裂解1.5-2.5h,使得裂解碳沉积于石墨化粗品表面,自然冷却至室温,得到碳材料成品; 所述步骤七中反应气为甲烷和氢气的混合气体,且甲烷和氢气的体积比为1:4,反应气的流速为500sccm; 所述碳材料成品的石弯度为29.12~32MPa; 定义石弯度通过以下公式计算: 石弯度=石墨化度*平均抗弯强度; 平均抗弯强度=上表面抗弯强度+侧面抗弯强度2; 所述石墨化度的测试方法为XRD衍射法,用富兰克林公式计算; 所述抗弯强度的测试标准为JBT8133.7-2013。
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