[發明專利]一種耐高溫結構型SiC多孔陶瓷的制備方法

有效

• 申請號: 201611199601.5
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106588085B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 王志江;茍永杰;吳麗娜
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C04B38/02
• 分類號: C04B38/02;C04B35/573
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

1.一種耐高溫結構型SiC多孔陶瓷的制備方法，其特征在于它是按以下步驟完成的：

一、揉制面團：

利用去離子水將面粉和酵母混合均勻，并揉制成面團；

或利用去離子水將面粉、硅粉和酵母混合均勻，并揉制成面團，且面團中硅粉質量不高于面粉質量的1/4；

二、發酵與凍干：將面團先恒溫發酵，然后冷凍干燥，得到多孔面團；

三、炭化：將多孔面團進行炭化處理，得到碳多孔骨架；

四、燒結：將反應硅源鋪放在剛玉坩堝底部，并將碳多孔骨架放置在反應硅源上，然后蓋上剛玉蓋子，得到盛有反應物的剛玉坩堝；以氬氣作保護氣，將盛有反應物的剛玉坩堝在溫度為1400～1600℃下燒結0.5h～24h，冷卻至室溫，即得到耐高溫結構型SiC多孔陶瓷；

步驟四中所述的反應硅源為二氧化硅粉末/硅粉混合物；所述的二氧化硅粉末/硅粉混合物是按以下操作混合而成：將二氧化硅粉末和硅粉用球磨機充分混合1h～10h，其中所述二氧化硅粉末與硅粉的摩爾比為(0.1～1):1。

2.根據權利要求1所述的一種耐高溫結構型SiC多孔陶瓷的制備方法，其特征在于步驟一中所述的面粉與酵母的質量比為200:(1～5)；步驟一中所述的面粉的質量與去離子水的體積比為1g:(0.6mL～1mL)。

3.根據權利要求1所述的一種耐高溫結構型SiC多孔陶瓷的制備方法，其特征在于步驟二中將面團在溫度為35～45℃恒溫條件下發酵5min～90min，然后在冷凍干燥機中冷凍干燥6h～24h，得到多孔面團。

4.根據權利要求1所述的一種耐高溫結構型SiC多孔陶瓷的制備方法，其特征在于步驟三中將多孔面團放入管式爐中，以惰性氣體作為保護氣，在溫度為800～1000℃下炭化處理0.5h～24h，得到碳多孔骨架。

5.根據權利要求4所述的一種耐高溫結構型SiC多孔陶瓷的制備方法，其特征在于所述的惰性氣體為氮氣或氬氣。

6.根據權利要求1所述的一種耐高溫結構型SiC多孔陶瓷的制備方法，其特征在于步驟四中所述碳多孔骨架與反應硅源的質量比為1:(1～10)。