SBIR Phase II: Ultra High Temperature Microwave Processing of Ceramics
SBIR 第二阶段:陶瓷的超高温微波加工
基本信息
- 批准号:1127538
- 负责人:
- 金额:$ 49.99万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2011
- 资助国家:美国
- 起止时间:2011-11-15 至 2014-04-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This Small Business Innovation Research (SBIR) Phase II project addresses the need for breakthrough technologies in the production of ultrahigh temperature (UHT) ceramics, including nanograin structures, with improved performance-to-cost ratio. UHT ceramics are often challenging to densify. The development of UHT microwave assist technology (MAT) furnaces will dramatically improve the commercial applicability of UHT ceramic products through lower temperature densification and faster heating cycles. MAT, the combination of microwaves with radiant heat, is proven to enhance diffusion, leading to finer grained microstructures. This project will extend the use of MAT to temperatures above 1700 deg. C, into the range of sintering temperatures for UHT ceramics. A prototype UHT MAT furnace will be designed and built, capitalizing upon in-house MAT system design expertise and research results from Phase I. Proprietary MAT-modeling software will assist with optimizing furnace design and process efficiency. Selected UHT ceramics will be studied to demonstrate sintering with the prototype. Three current industrial UHT ceramic manufacturers, who expressed strong interest in using MAT for sintering products, will collaborate on the project.The broader impact/commercial potential of this project includes performance enhancements at reduced processing costs, and growth in the use of ultrahigh temperature (UHT) ceramics. Expanded uptake of UHT ceramics will benefit a wide array of manufactured products in electronics, automotive, and aerospace applications. The process of sintering UHT ceramics is extremely energy-intensive. UHT microwave-assist technology (MAT) processing will reduce energy consumption and green house gas emissions by 50-80% for UHT ceramic production. This process may replace pressure-assisted methods, by combining MAT with techniques such as variable rate sintering. MAT may also decrease the use of sintering aids to improve erosion and wear resistance, and high-temperature strength. This faster process enables just-in-time manufacture and enhances competition with respect to foreign competitors. Finally, the UHT MAT furnace technology will lead to new and value-added products, through property improvements from finer grain sizes and cost reduction. This will position American manufacturers for new revenue opportunities and job growth.
这个小型企业创新研究(SBIR)第二阶段项目解决了生产超高温(UHT)陶瓷的突破性技术的需求,包括纳米颗粒结构,提高了性能与成本比。UHT陶瓷的致密化通常具有挑战性。 UHT微波辅助技术(MAT)炉的发展将通过更低的温度致密化和更快的加热周期大大提高UHT陶瓷产品的商业适用性。 MAT是微波与辐射热的结合,被证明可以增强扩散,从而获得更细的晶粒显微结构。该项目将把MAT的使用范围扩大到1700度以上的温度。进入UHT陶瓷的烧结温度范围。 一个原型UHT MAT炉将设计和建造,利用内部MAT系统设计专业知识和研究成果,从第一阶段。 专有的MAT建模软件将有助于优化熔炉设计和工艺效率。选定的超高温陶瓷将进行研究,以证明烧结与原型。 目前有三家工业UHT陶瓷制造商表示对使用MAT烧结产品有浓厚的兴趣,他们将在该项目上进行合作。该项目更广泛的影响/商业潜力包括在降低加工成本的情况下提高性能,以及增加超高温(UHT)陶瓷的使用。UHT陶瓷的扩大吸收将有利于电子,汽车和航空航天应用中的各种制造产品。 烧结UHT陶瓷的过程是非常耗能的。 UHT微波辅助技术(MAT)加工将使UHT陶瓷生产的能耗和绿色气体排放减少50-80%。通过将MAT与诸如可变速率烧结的技术相结合,该工艺可以取代压力辅助方法。 MAT还可以减少烧结助剂的使用,以提高耐腐蚀性和耐磨性以及高温强度。这一更快的过程使及时制造成为可能,并加强了与外国竞争者的竞争。最后,UHT MAT炉技术将导致新的和增值的产品,通过性能改善,从更细的晶粒尺寸和降低成本。这将使美国制造商获得新的收入机会和就业增长。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Holly Shulman其他文献
Dipole engineering: Properties of Insup3+/sup and Tasup5+/sup dipole substituted BaTiOsub3/sub
偶极子工程:Insup3+/sup 和 Tasup5+/sup 偶极子取代 BaTiOsub3/sub 的性质
- DOI:
10.1016/j.ceramint.2023.08.091 - 发表时间:
2023-11-01 - 期刊:
- 影响因子:5.600
- 作者:
Natalia Betancur-Granados;Kaijie Ning;Jorge I. Tobón;Oscar J. Restrepo;Holly Shulman;Steven M. Pilgrim;Walter A. Schulze;Steven C. Tidrow - 通讯作者:
Steven C. Tidrow
Exploration of an atomic‐scale boron additive in SiAlON ceramics
SiAlON 陶瓷中原子级硼添加剂的探索
- DOI:
10.1002/ces2.10213 - 发表时间:
2024 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Kade A. McGarrity;P. Tumurugoti;Kaijie Ning;Christy George;Yonggang Yan;Kun Wang;Holly Shulman - 通讯作者:
Holly Shulman
Microwave permittivity and permeability measurements on lunar simulants at low temperatures
- DOI:
10.1016/j.asr.2023.08.041 - 发表时间:
2023-11-15 - 期刊:
- 影响因子:
- 作者:
Martin Barmatz;David Steinfeld;Jonathan Batres;Hsin-Yi Hao;Douglas Rickman;Holly Shulman - 通讯作者:
Holly Shulman
Holly Shulman的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Holly Shulman', 18)}}的其他基金
SBIR Phase I: Ultra High Temperature Microwave Processing of Ceramics
SBIR 第一阶段:陶瓷的超高温微波加工
- 批准号:
0945692 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark
Supercooled Phase Transition
- 批准号:24ZR1429700
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
- 批准号:11961141014
- 批准年份:2019
- 资助金额:3350 万元
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
- 批准号:41802035
- 批准年份:2018
- 资助金额:12.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
- 批准号:61675216
- 批准年份:2016
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
- 批准号:71501183
- 批准年份:2015
- 资助金额:17.4 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
- 批准号:51201142
- 批准年份:2012
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
- 批准号:11101428
- 批准年份:2011
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
- 批准号:19374069
- 批准年份:1993
- 资助金额:6.4 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
SBIR Phase II: Innovative Two-Phase Cooling with Micro Closed Loop Pulsating Heat Pipes for High Power Density Electronics
SBIR 第二阶段:用于高功率密度电子产品的创新两相冷却微闭环脉动热管
- 批准号:
2321862 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Innovative Glass Inspection for Advanced Semiconductor Packaging
SBIR 第二阶段:先进半导体封装的创新玻璃检测
- 批准号:
2335175 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Intelligent Language Learning Environment
SBIR第二阶段:智能语言学习环境
- 批准号:
2335265 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: FlashPCB Service Commercialization and AI Component Package Identification
SBIR第二阶段:FlashPCB服务商业化和AI组件封装识别
- 批准号:
2335464 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Thermally-optimized power amplifiers for next-generation telecommunication and radar
SBIR 第二阶段:用于下一代电信和雷达的热优化功率放大器
- 批准号:
2335504 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Sodium-Based Solid-State Batteries for Stationary Energy Storage
SBIR第二阶段:用于固定储能的钠基固态电池
- 批准号:
2331724 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: A mesh-free, sling-free, minimally invasive treatment for stress urinary incontinence in women
SBIR II 期:无网、无吊带的微创治疗女性压力性尿失禁
- 批准号:
2233106 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Zero Trust Solution for Precision Medicine and Precision Health Data Exchanges
SBIR 第二阶段:精准医疗和精准健康数据交换的零信任解决方案
- 批准号:
2226026 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: High-Performance Batteries to Decarbonize Heavy Duty Construction Equipment
SBIR 第二阶段:高性能电池使重型建筑设备脱碳
- 批准号:
2335320 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Technology for Stimulating the Herd Instinct of Livestock to Reduce Environmental Impact
SBIR第二阶段:刺激牲畜的群体本能以减少环境影响的技术
- 批准号:
2335554 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 49.99万 - 项目类别:
Cooperative Agreement














{{item.name}}会员




