[發明專利]具有電磁波寬頻強吸收的柔性SiC/Si3

有效

• 申請號: 201810143936.8
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108264358B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 成來飛;王鵬;李朝晨
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: C04B35/589
• 分類號: C04B35/589;C04B35/571;C04B35/622;D01F8/18
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種具有電磁波寬頻強吸收的柔性SiC/Si₃N₄復合納米纖維的制備方法，其特征在于：宏觀下為黑色薄布，微觀下為無序堆疊的納米級纖維；所述纖維直徑為100～300nm；所述纖維其相組成為SiC和Si₃N₄；

所述制備方法具體步驟如下：

步驟1、電紡絲制備柔性SiC/Si₃N₄復合納米纖維：以聚碳硅烷和聚乙烯吡咯烷酮溶于氮氮二甲基甲酰胺和氯仿的混合溶劑為紡絲原料進行電紡絲，得到柔性SiC/Si₃N₄復合納米纖維；紡絲參數：紡絲電壓為15～22kV,紡絲流速0.003～0.005mm/s，收集距離為14～17cm；所述聚碳硅烷的質量分數為8.7wt％～11.8wt％，聚乙烯吡咯烷酮的質量分數為3.5wt％～5.6wt％，余量為混合溶劑；所述氮氮二甲基甲酰胺和氯仿的質量比1：4的氮氮二甲基甲酰胺和氯仿的混合溶劑；

步驟2、柔性SiC/Si₃N₄復合納米纖維的固化交聯：將柔性SiC/Si₃N₄復合納米纖維置于烘箱中，其過程：從室溫到T₁以1～3℃/min的速率升溫，再從T₁到T₂以1～2℃/min的速率升溫，后于T₂保溫1～3h；所述T₁為170～190℃，T₂為200～250℃；

步驟3、熱解燒結工藝：將固化后的柔性SiC/Si₃N₄復合納米纖維置于真空管式爐中，在氮氣氣氛下進行熱解燒結；熱解燒結過程：從室溫到T_a以2～5℃/min的速率升溫，再從T_a以1～3℃/min升溫到T_b，在T_b保溫1～3h后，從T_b以2～5℃/min升溫到燒結溫度T_c，在燒結溫度T_c下保溫2～5h，最后以3～6℃/min的速率降溫到室溫，得到具有電磁波寬頻強吸收的柔性SiC/Si₃N₄復合納米纖維；所述T_a為230～270℃，T_b為800～900℃，T_c 為1300～1600℃。

2.一種采用權利要求1所述具有電磁波寬頻強吸收的柔性SiC/Si₃N₄復合納米纖維的制備方法中的復合納米纖維制作的用于電磁參數測試的同軸環，其特征在于：將SiC/Si₃N₄復合納米纖維與石蠟混合后壓制成同軸環，所述SiC/Si₃N₄復合納米纖維的質量分數為35％，余量為石蠟。

3.根據權利要求2所述的同軸環，其特征在于：所述同軸環的外徑為7mm、內徑為3mm且高為2.5mm。