[發明專利]一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法在審
| 申請號： | 201811327268.0 | 申請日： | 2018-11-08 |
| 公開（公告）號： | CN109369187A | 公開（公告）日： | 2019-02-22 |
| 發明（設計）人： | 歐陽海波;劉雪;李翠艷;黎桂標;黃劍鋒;曹麗云;費杰 | 申請（專利權）人： | 陜西科技大學 |
| 主分類號： | C04B35/56 | 分類號： | C04B35/56;C04B35/565;C04B35/83;C04B35/52;C04B35/80;C04B35/622 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人： | 安彥彥 |
| 地址： | 710021 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 制備 陶瓷基復合材料 浸漬 微波水熱反應 生物質碳 氬氣氣氛 復合材料 混合液 礦化劑 水中 煅燒 得到混合物 抗高溫性能 材料內部 綠色環保 原位生成 制備周期 混合物 硅溶膠 碳纖維 預制體 致密化 硅源 鋯源 離子 | ||
1.一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
1)將生物質碳源、硅溶膠和礦化劑加入水中，配制成混合液；
2)將碳纖維于混合液浸漬后，干燥，然后通過微波水熱反應，得到多孔C/C-SiO2預制體；
3)將得到的多孔的C/C-SiO2預制體放在氬氣氣氛下熱處理，得到SiC增強的C/C預制體；
4)將鋯源、硅源、生物質碳源和礦化劑加入到去離子水中，得到混合物；
5)將SiC增強的C/C預制體放入混合物中，然后進行微波水熱反應，干燥，過水熱共沉積得到C/C-SiO2-ZrO2陶瓷基復合材料；
6)將C/C-SiO2-ZrO2陶瓷基復合材料重復步驟5)多次，然后在氬氣氣氛中煅燒，得到SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料。
2.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟1)和步驟4)中生物質碳源均為葡萄糖或蔗糖，硅源均為硅溶膠，礦化劑均為尿素。
3.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟1)中生物質碳源中C、硅溶膠中Si與礦化劑的摩爾比均為1:(1～2):(1～2)。
4.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中碳纖維為碳氈；步驟2)中，干燥的溫度為50～80℃，時間為2～8min。
5.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中微波水熱反應的溫度為200～220℃，時間為2～3h。
6.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟3)中熱處理溫度為1400℃～1600℃，熱處理的時間為1～3h。
7.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟4)中鋯源為八水氧氯化鋯。
8.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟4)中生物質碳源中的C、硅源中的Si、鋯源中的Zr與礦化劑的摩爾比為1:(1～2):(1～2):(2～4)。
9.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟5)中，微波水熱反應的溫度為200～220℃，時間為1～3h；步驟5)中，干燥的溫度為60～80℃，時間為5～10h。
10.根據權利要求1所述的一種SiC納米線增強C/C-SiC-ZrC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟6)中，煅燒的溫度為1350～1550℃，時間為2～5h。
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