有效

含Fe月壤烧结块及其低温碳热还原制备方法

路新、万福程、左洋、祁俊峰
北京科技大学

专利价值洞察

基于大模型深度解析专利商业价值

解决问题

现有碳热还原月壤制Fe工艺存在高温下还原气体难以排除的问题,导致鼓泡现象,影响产品质量。

达成效果

通过低温碳热还原技术,在生坯内部直接生成Fe,避免高温致密化导致的气体排除困难,提高资源利用率,降低能耗,简化操作。

主要用途

适用于月球及其他高原地区资源的高效利用,特别是在需要高强度、轻量化结构材料的领域,如航天器制造。

摘要

本发明提供了一种高原位资源利用率下含Fe月壤烧结块及其低温碳热还原制备方法,该制备方法以月壤粉末和石墨粉末为原料,通过低温碳热还原技术制备得到含Fe月壤烧结块,相较于现有碳热还原月壤制Fe工艺来讲,由于本工艺的还原温度未达到烧结温度,故该还原过程可以直接在生坯中进行:产物Fe可原位在生坯内部生成,反应产生的气体可以沿生坯孔隙逸出,避免了高温下因坯体致密度的提高导致还原产生的气体难以排除,出现鼓泡等现象。经低温充分还原后,生坯中的单质Fe可在后续的升温烧结与服役过程中起到促烧结与强化的作用,大大提高了原位资源利用效率,降低了能量消耗,简化了操作步骤。