[發明專利]一種氮化硅基復合材料天線窗及其制備方法有效
| 申請號： | 201810592623.0 | 申請日： | 2018-06-11 |
| 公開（公告）號： | CN108789770B | 公開（公告）日： | 2020-07-21 |
| 發明（設計）人： | 劉強;葉楓;張海礁;張標;高曄 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱工業大學 |
| 主分類號： | B28B1/00 | 分類號： | B28B1/00;B28B11/24;C04B35/584;C04B35/622;C04B35/634;B33Y10/00;B33Y70/10;B33Y40/20 |
| 代理公司： | 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473 | 代理人： | 閆冬;吳航 |
| 地址： | 150001 黑龍*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 氮化 復合材料 天線 及其 制備 方法 | ||
1.一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
步驟S1：根據氮化硅基復合材料天線窗的介電常數隨厚度的變化規律，確定孔隙率隨厚度的變化規律，進而確定制備氮化硅基復合材料的陶瓷漿料固相含量隨厚度的變化規律；
步驟S2：在3D打印過程中，根據陶瓷漿料固相含量隨厚度的變化規律，控制含有陶瓷相的第一漿料和水溶膠的加入質量，逐層打印，
由公式(4)計算水溶膠的加入質量，
由公式(9)計算第一漿料的加入質量；
其中，mtn為打印第n層后陶瓷漿料的總質量，Cn為第n層陶瓷漿料的固相含量，Cn+1為第n+1層陶瓷漿料的固相含量，ρc為第一漿料中陶瓷相密度，ρh為水溶膠的密度，
其中，C0為第一漿料中陶瓷相的含量；
步驟S3：將步驟S2獲得的氮化硅基陶瓷漿料凝膠塊進行低溫冷凍，然后進行真空冷凍干燥，得到干燥陶瓷胚體；
步驟S4：將步驟S3中得到的陶瓷胚體經燒結，降溫后即可獲得具有介電梯度的氮化硅基復合材料，經加工制備成氮化硅基復合材料天線窗。
2.根據權利要求1所述的一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法，其特征在于，步驟S2包括步驟S21：將包含Si3N4的陶瓷粉體原料和去離子水混合，再加入溶膠材料以及分散劑經球磨得到所述第一漿料。
3.根據權利要求2所述的一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法，其特征在于，所述溶膠材料與去離子水的質量比為0.01～0.15:1。
4.根據權利要求2或3所述的一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法，其特征在于，步驟S2包括步驟S22：將溶膠材料溶于去離子水，形成水溶膠，其中，溶膠材料與去離子水的質量比與步驟S21中相同。
5.根據權利要求2所述的一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法，其特征在于，步驟S21中所述陶瓷粉體原料還包括h-BN和/或燒結助劑。
6.根據權利要求4所述的一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法，其特征在于，Si3N4、h-BN和燒結助劑的質量比為60～93:5～40:2～40。
7.根據權利要求1所述的一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法，其特征在于，采用傳感器獲取陶瓷漿料的總質量mtn。
8.根據權利要求1所述的一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法，其特征在于，所述步驟S4中燒結溫度為1700℃～1900℃，不活潑氣體氣氛壓力為0.1～1Mpa，燒結時間為0.2～2h。
9.根據權利要求1至8任一項所述的一種氮化硅基復合材料天線窗的制備方法得到的天線窗。
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