湖南腾世新材料有限公司刘磊获国家专利权
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龙图腾网获悉湖南腾世新材料有限公司申请的专利一种具有非致密微晶碳化硅结构的碳陶刹车片及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:CN120554121B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28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:202511061374.9,技术领域涉及:C04B35/573;该发明授权一种具有非致密微晶碳化硅结构的碳陶刹车片及制备方法是由刘磊;刘鉴锋;聂广红;李根连;严皓哲;肖伟平;陈超设计研发完成,并于2025-07-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种具有非致密微晶碳化硅结构的碳陶刹车片及制备方法在说明书摘要公布了:本发明涉及碳陶刹车材料技术领域,具体涉及一种具有非致密微晶碳化硅结构的碳陶刹车片及制备方法。该碳陶刹车片由该方法制备得到。该方法包括步骤:S1、制备2.5D碳纤维坯体;S2、制备碳碳复合体;S3、在所述碳碳复合体中负载反应物;S4、将负载所述反应物的所述碳碳复合体进行高温固相反应合成第一预制体;S5、重复步骤S3~步骤S4,得到第二预制体;S6、对第二预制体采用液相渗硅工艺或气相渗硅工艺得到第三预制体;S7、采用后处理去除游离硅得到碳陶刹车片。本发明能够制备出具有冶金结合力和具有非致密微晶碳化硅结构的碳陶刹车片。
本发明授权一种具有非致密微晶碳化硅结构的碳陶刹车片及制备方法在权利要求书中公布了:1.一种具有非致密微晶碳化硅结构的碳陶刹车片的制备方法,其特征在于,包括: 步骤S1、制备2.5D碳纤维坯体;将碳纤维网胎和碳纤维无纬布依次交替叠层,并针刺成型为2.5D碳纤维坯体; 步骤S2、制备碳碳复合体;采用化学气相渗透工艺在所述2.5D碳纤维坯体上沉积热解碳,形成密度为1.2~1.5gcm3的碳碳复合体; 步骤S3、将所述碳碳复合体浸渍在含有反应物的混合液中,经浸渍处理后,再进行加热固化处理,用于在所述碳碳复合体中负载反应物;其中,所述浸渍处理先控制浸渍压力为0.02~0.06MPa,浸渍时间为15~60min;再控制浸渍压力增加至0.6~0.7MPa,保压浸渍时间为1~3h;所述反应物包括硅物质、过渡族金属氧化物和经所述加热固化处理后固化形成在所述碳碳复合体中的树脂类物质;所述树脂类物质包括酚醛树脂、聚酰亚胺树脂和呋喃树脂中的至少一种;所述硅物质包括二氧化硅粉末或单质硅;所述二氧化硅粉末的粒径为20~200nm;所述单质硅的粒径为20~200nm;所述过渡族金属氧化物的粒径为20~200nm;所述过渡族金属氧化物包括铁氧化物、钴氧化物和镍氧化物中的任意一种; 步骤S4、将负载所述反应物的所述碳碳复合体进行高温固相反应,用于合成具有非致密微晶碳化硅结构的第一预制体;所述高温固相反应在惰性气氛下完成,其采用的反应温度为1200~1450℃,反应时间为0.5~3h; 步骤S5、重复步骤S3~步骤S4,直至得到密度为1.55~1.7gcm3的具有非致密微晶碳化硅结构的第二预制体; 步骤S6、采用液相渗硅工艺或气相渗硅工艺将具有非致密微晶碳化硅结构的第二预制体的密度增加到1.8~2.1gcm3,得到具有冶金结合力和具有非致密微晶碳化硅结构的第三预制体; 步骤S7、采用后处理去除游离硅得到具有冶金结合力和具有非致密微晶碳化硅结构的碳陶刹车片;在所述碳陶刹车片结构中的微晶碳化硅的粒径为2~10μm;所述碳陶刹车片的抗弯强度为100~160MPa;所述碳陶刹车片的硬度为95~120HRR。
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