[發明專利]一種纖維增強氣凝膠-金屬復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201610093349.3
• 申請日: 2016-02-20
• 公開（公告）號: CN107099692A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 金承黎
• 申請（專利權）人: 金承黎
• 主分類號: C22C1/10
• 分類號: C22C1/10;C22C47/06;C22C47/08;B22D23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種纖維增強氣凝膠-金屬復合材料，其特征是，所述復合材料以纖維增強的氣凝膠為強化材料，以金屬為基體，氣凝膠的三維納米孔洞結構中填充有金屬，形成金屬與氣凝膠三維網絡交織的復合材料。

2.根據權利要求1所述復合材料，其特征是，所述的纖維增強氣凝膠，包括氣凝膠布、氣凝膠紙、氣凝膠氈、氣凝膠板和氣凝膠異形件中一種或幾種。

3.根據權利要求1所述復合材料，其特征是，所述的氣凝膠，密度為3~600kg/m³，平均孔徑為2~100nm，孔隙率為50%~99%。

4.根據權利要求1所述復合材料，其特征是，所述的氣凝膠包括氧化硅氣凝膠、氧化鋁氣凝膠、氧化鋯氣凝膠、氧化鈦氣凝膠、氧化鎂氣凝膠、氧化銅氣凝膠、氧化鐵氣凝膠、氧化鈷氣凝膠、氧化鎳氣凝膠、氧化錳氣凝膠、氧化鋅氣凝膠、氧化錫氣凝膠、氧化鎘氣凝膠、氧化鉻氣凝膠、氧化鈮氣凝膠、氧化鉭氣凝膠、氧化鈰氣凝膠、氧化釩氣凝膠、氧化鉬氣凝膠、氧化鎢氣凝膠、氧化鉿氣凝膠、氧化釷氣凝膠、氧化鈹氣凝膠、氧化釔氣凝膠、氧化鈧氣凝膠、氧化鈰氣凝膠、氧化鍶氣凝膠、氧化銦氣凝膠、氧化鎵氣凝膠、氧化鉍氣凝膠、氧化鑭氣凝膠、氧化鐿氣凝膠、氧化銪氣凝膠、氧化釹氣凝膠、氧化鋱氣凝膠、氧化鐠氣凝膠、氧化釤氣凝膠碳化硅氣凝膠、氮化硅氣凝膠、碳氣凝膠、石墨烯氣凝膠中一種或幾種。

5.根據權利要求1所述復合材料，其特征是，所述的纖維，其組分包括石英纖維、高硅氧纖維、氧化鋁纖維、硅酸鋁纖維、莫來石纖維、碳化硅纖維、碳化硼纖維、氮化硅纖維、氮化硼纖維、氮化鈦纖維、硼纖維、碳纖維、碳納米管、鎢絲、鉬絲、釷絲中一種或幾種。

6.根據權利要求1所述復合材料，其特征是，所述的纖維，其形態包括晶須、短切纖維、連續纖維、纖維單向布、二維纖維編織布、三維纖維編織布、纖維非織造布、纖維氈、纖維板、纖維蜂窩板、纖維異形件中一種或幾種。

7.根據權利要求1所述復合材料，其特征是，所述的金屬包括鋁、銅、鎂、鈦、、鋅、錫、鐵、銀、鎳、鈹、鈷、鉛、鉻、鎢、鉬、鉭、鈮、鈰、鋯中一種或幾種，及上述金屬對應的合金。

8.一種根據權利要求1至7任一種纖維增強氣凝膠-金屬復合材料的制備方法，其特征是，制備過程包括以下步驟：

（1）鋪設纖維增強氣凝膠；

（2）將熔融金屬浸滲到纖維增強氣凝膠；

（3）冷卻固化后形成復合材料。

9.根據權利要求8所述復合材料的制備方法，其特征是，步驟（2）所述的將熔融金屬浸滲到纖維增強氣凝膠，浸滲工藝包括擠壓浸滲法、氣壓浸滲法、無壓浸滲法、真空壓力浸滲法和真空浸滲法中一種或幾種。

10.根據權利要求8所述復合材料的制備方法，其特征是，可采取溶劑浸滲、超聲浸滲和電磁浸滲中的一種或幾種來改善金屬液與纖維增強氣凝膠的浸潤。