[發明專利]一種基于新成型方法的陶瓷基復合材料的制備工藝

在審

• 申請號: 201911144606.1
• 申請日: 2019-11-20
• 公開（公告）號: CN110803918A
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 喬木;丁怡;張永財;王曉鷗;宇春玲;王風
• 申請（專利權）人: 遼寧省國家新型原材料基地建設工程中心
• 主分類號: C04B35/18
• 分類號: C04B35/18;C04B35/195;C04B35/80;C04B35/622;C04B38/00;D21F13/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李娜;李馨

1.一種基于新成型方法的陶瓷基復合材料的制備工藝，其特征在于：將無機非金屬纖維紙按設定形狀成型后浸于陶瓷基高溫強化劑液體中完全浸透，使成型的無機非金屬纖維紙處于浸入飽和狀態，取出，得陶瓷基無機非金屬復合材料半成品；將上述半成品干燥后進行燒結，得陶瓷基復合材料產品，

所述按設定形狀成型是指以無機非金屬纖維紙采用折紙法、剪紙法、卷紙法、合成紙板法或紙繩編織法按設定形狀進行成型。

2.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于：所述陶瓷基高溫強化劑液體由作為固體組分的無機材料粉體和水組成，固含量為45％-65％，所述陶瓷基高溫強化劑液體中的固體組分按質量百分比，由下述組分組成：

SiO₂：50-72％，Al₂O₃：5-20％，CaO：0-15％，MgO：0-5％，BaO：0-8％，B₂O₃：0-8％，ZrO₂：0-8％，ZnO：0-10％，K₂O：2-8％，Na₂O：0-4％，Fe₂O₃：＜0.3％，陶瓷色料：0-5％。

3.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于：所述燒結條件為：將干燥的陶瓷基無機非金屬復合材料半成品在30-50分鐘內隨爐升溫至燒結溫度后燒結20分鐘，隨爐冷卻至室溫，燒結溫度1000-1300℃，得陶瓷基復合材料產品。

4.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于：所述無機非金屬纖維紙按下述方法制得：將濃度為0.1％的針葉木漿和待成型的無機非金屬材料纖維漿按纖維絕干重量比為1:25-30進行配漿，然后加入全部絕干總纖維重量0.33-0.4％的PAE后，放入紙頁成型器加水至成型高度進行抄片，得無機非金屬纖維紙，所述無機非金屬纖維原料按質量百分比，由下述組分組成：

Al₂O₃：30-80％，SiO₂：20-70％，ZrO₂：0-20％，K₂O+Na₂O：＜1.5％，Fe₂O₃：＜1.2％。

5.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于：所述燒結條件為：將干燥的半成品在35-40分鐘內隨爐升溫至燒結溫度后燒結20分鐘，隨爐冷卻至室溫，燒結溫度1100-1130℃，得多孔陶瓷基復合材料產品，所述產品的孔徑為50-100μm，孔隙率為40-50％，

所述陶瓷基高溫強化劑液體中的固體組分按質量百分比，由下述組分組成：

SiO₂：50-65％，Al₂O₃：5-10％，CaO：5-15％，MgO：0-5％，B₂O₃：0-8％，ZrO₂：0-5％，ZnO：0-10％，K₂O：3-8％，Na₂O：0-2％，Fe₂O₃：＜0.3；

所述無機非金屬纖維原料按質量百分比，由下述組分組成：

Al₂O₃：60-80％，SiO₂：20-40％，K₂O+Na₂O：＜0.5％，Fe₂O₃：＜0.1。