[發明專利]一種對稱層狀梯度復合材料及其制備方法和應用在審
| 申請號： | 202010714711.0 | 申請日： | 2020-07-23 |
| 公開（公告）號： | CN112047741A | 公開（公告）日： | 2020-12-08 |
| 發明（設計）人： | 陳斐;古星;徐麗;賈明勇;吳玥奇;沈強;李慧;薛晴 | 申請（專利權）人： | 全球能源互聯網研究院有限公司;武漢理工大學 |
| 主分類號： | C04B35/584 | 分類號： | C04B35/584;C04B35/622;C04B35/645;C04B37/02;H01M2/08 |
| 代理公司： | 北京安博達知識產權代理有限公司 11271 | 代理人： | 徐國文 |
| 地址： | 102209 北京*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 對稱 層狀 梯度 復合材料 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種對稱層狀梯度復合材料，其特征在于，制備所述復合材料的原料包括微米級陶瓷Si3N4和Mo；
所述復合材料為疊層結構；將所述Si3N4作為中間層，在所述Si3N4上、下兩端分別設置具有相同質量分數的Si3N4和Mo層。
2.制備權利要求1所述的對稱層狀梯度復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1：混合：根據梯度層數、梯度組分和各層組分厚度，將Mo粉、Si3N4粉和燒結助劑混合形成混合料；
步驟2：裝模：將所述混合料制備的圓形片狀結構堆疊于石墨模具中壓制成型后，于其上下兩端分別設置噴有氮化硼隔離劑的上下石墨壓頭，并在石墨模具外表面嵌套石墨碳氈；
步驟3：燒結：將所述步驟2的石墨模具置于等離子活化燒結爐中燒結。
3.根據權利要求2所述的對稱層狀梯度復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1中的燒結助劑為MgO或/和Y2O3。
4.根據權利要求2所述的對稱層狀梯度復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟1中的梯度層數為5-20層。
5.根據權利要求2所述的對稱層狀梯度復合材料的制備方法，其特征在于，所述燒結包括，于氬氣氣氛和20-50MPa壓力下，以100-300℃/min的升溫速率，在1400-1800℃保溫5-20min。
6.根據權利要求2所述的對稱層狀梯度復合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟3中將所述步驟2的石墨模具置于等離子活化燒結爐中燒結，包括：
將陶瓷粉料和燒結助劑放入球磨機中球磨2-4h后放入干燥箱中干燥12h，干燥溫度80℃；
將各梯度中間層的陶瓷粉料和燒結助劑放入球磨機中球磨0.5-2h后放入干燥箱中干燥12h，干燥溫度80℃；
將干燥后的所述各梯度層、陶瓷粉料和金屬粉末在直徑為15-25mm的石墨模具中層層堆疊，利用壓片機在5-10MPa壓力下將其預壓成型。
7.權利要求1所述的對稱層狀梯度復合材料作為液態金屬電池的高溫密封絕緣材料的應用。
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