Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
PRODUCTION OF CERAMIC MATRIX COMPOSITES CONTAINING CARBON NANOTUBES AND GRAPHENE
FIELD: mechanical engineering.SUBSTANCE: disclosed are systems and methods for producing ceramic matrix composite (CMC) containing carbon nanotubes and graphene which can be used for sheathing air vessel. Method for producing ceramic matrix composite includes ensuring mix of carbon nanotubes, graphene and silicon carbonitride; heating said mix to the first temperature to trigger chemical bonding between carbon nanotubes and graphene in the range of 750-950ºС and increasing mix pressure when heating it at the second temperature while ensuring silicon carbonitride sinting in the mix at the temperature below 1000 ºС. The number of carbon nanotubes in the mix ranges from 10 to 30% by weight, graphene contains graphene nanoplatelets measuring 6 to 8 nm in thickness and 5 to 25 mcm in width, with amount of graphene in the mix ranging from 10 to 30% by weight; silicon carbonitride contains powder with particles measuring 0.1 to 1 mcm in diameter, with amount of silicon carbonitride ranging from 60 to 80% by weight. Total weight of carbon nanotubes and graphene in said mix is less than 40% by weight.EFFECT: the technical result of invention consists in producing flexible light composite for air vessel which can also protect from a broad spectrum of threats relating to directed energy exposure.18 cl, 6 dwg
Предложены системы и способы получения композиционного материала с керамической матрицей (CMC), содержащего углеродные нанотрубки и графен, который может быть использован в качестве обшивки воздушного судна. Способ получения композиционной структуры с керамической матрицей включает обеспечение смеси углеродных нанотрубок, графена и карбонитрида кремния; нагревание указанной смеси до первой температуры для инициирования образования химических связей между углеродными нанотрубками и графеном в интервале 750-950°С и повышение давления смеси в ходе ее нагревания при второй температуре с обеспечением спекания карбонитрида кремния в смеси при температуре ниже 1000°С. Количество углеродных нанотрубок в смеси составляет от 10 до 30 % по массе, графен содержит нанографеновые пластинки с размером, составляющим от 6 до 8 нм в толщину и от 5 до 25 мкм в ширину, при этом количество графена в смеси составляет от 10 до 30% по массе; карбонитрид кремния содержит порошок с размерами частиц от 0,1 до 1 мкм в диаметре, при этом количество карбонитрида кремния составляет от 60 до 80% по массе. Общая масса углеродных нанотрубок и графена в указанной смеси составляет менее 40% по массе. Технический результат изобретения – получение гибкого легкого материала для воздушного судна, который также может защитить от широкого спектра угроз, связанных с воздействием направленной энергии. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.
PRODUCTION OF CERAMIC MATRIX COMPOSITES CONTAINING CARBON NANOTUBES AND GRAPHENE
FIELD: mechanical engineering.SUBSTANCE: disclosed are systems and methods for producing ceramic matrix composite (CMC) containing carbon nanotubes and graphene which can be used for sheathing air vessel. Method for producing ceramic matrix composite includes ensuring mix of carbon nanotubes, graphene and silicon carbonitride; heating said mix to the first temperature to trigger chemical bonding between carbon nanotubes and graphene in the range of 750-950ºС and increasing mix pressure when heating it at the second temperature while ensuring silicon carbonitride sinting in the mix at the temperature below 1000 ºС. The number of carbon nanotubes in the mix ranges from 10 to 30% by weight, graphene contains graphene nanoplatelets measuring 6 to 8 nm in thickness and 5 to 25 mcm in width, with amount of graphene in the mix ranging from 10 to 30% by weight; silicon carbonitride contains powder with particles measuring 0.1 to 1 mcm in diameter, with amount of silicon carbonitride ranging from 60 to 80% by weight. Total weight of carbon nanotubes and graphene in said mix is less than 40% by weight.EFFECT: the technical result of invention consists in producing flexible light composite for air vessel which can also protect from a broad spectrum of threats relating to directed energy exposure.18 cl, 6 dwg
Предложены системы и способы получения композиционного материала с керамической матрицей (CMC), содержащего углеродные нанотрубки и графен, который может быть использован в качестве обшивки воздушного судна. Способ получения композиционной структуры с керамической матрицей включает обеспечение смеси углеродных нанотрубок, графена и карбонитрида кремния; нагревание указанной смеси до первой температуры для инициирования образования химических связей между углеродными нанотрубками и графеном в интервале 750-950°С и повышение давления смеси в ходе ее нагревания при второй температуре с обеспечением спекания карбонитрида кремния в смеси при температуре ниже 1000°С. Количество углеродных нанотрубок в смеси составляет от 10 до 30 % по массе, графен содержит нанографеновые пластинки с размером, составляющим от 6 до 8 нм в толщину и от 5 до 25 мкм в ширину, при этом количество графена в смеси составляет от 10 до 30% по массе; карбонитрид кремния содержит порошок с размерами частиц от 0,1 до 1 мкм в диаметре, при этом количество карбонитрида кремния составляет от 60 до 80% по массе. Общая масса углеродных нанотрубок и графена в указанной смеси составляет менее 40% по массе. Технический результат изобретения – получение гибкого легкого материала для воздушного судна, который также может защитить от широкого спектра угроз, связанных с воздействием направленной энергии. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.
PRODUCTION OF CERAMIC MATRIX COMPOSITES CONTAINING CARBON NANOTUBES AND GRAPHENE
ПОЛУЧЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ С КЕРАМИЧЕСКОЙ МАТРИЦЕЙ, СОДЕРЖАЩИХ УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ И ГРАФЕН
BREJLI DENIEL DZHOZEF (Autor:in) / BELK DZHON KH (Autor:in)
11.03.2021
Patent
Elektronische Ressource
Russisch
Ceramic matrix composites containing carbon nanotubes
British Library Online Contents | 2009
|Ceramic and Glass Matrix Composites Containing Carbon Nanotubes
British Library Online Contents | 2009
|FABRICATION OF CERAMIC MATRIX COMPOSITES WITH CARBON NANOTUBES AND GRAPHENE
Europäisches Patentamt | 2018
|FABRICATION OF CERAMIC MATRIX COMPOSITES WITH CARBON NANOTUBES AND GRAPHENE
Europäisches Patentamt | 2021
|Fabrication of ceramic matrix composites with carbon nanotubes and graphene
Europäisches Patentamt | 2018
|