[發明專利]一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料

在審

• 申請號: 202110091330.6
• 申請日: 2021-01-23
• 公開（公告）號: CN112851377A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 李連地;陳健;楊紅鑫;潘勇;黃裕娥
• 申請（專利權）人: 南京科技職業學院
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/80;C04B35/043;C04B35/101;C04B35/14
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 李宏偉

1.一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，其特征在于，包括下列重量份的原料：30～80份Al₂O₃-SiO₂-MgO骨料顆粒、2～40份Al₂O₃-SiO₂-MgO細粉、3～45份氧化鋁微粉、3～45份氧化硅微粉、0.1～20份復合添加劑、0.2～20份結合劑和0.2～20份聚合物管狀纖維。

2.根據權利要求1所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，其特征在于，所述Al₂O₃-SiO₂-MgO骨料顆粒為礬土、剛玉、莫來石、尖晶石中的至少一種組成為(Al₂O₃)_m：(SiO₂)_n：(MgO)_x的材料，其中，m為0～25，n為0～25，x為0～25。

3.根據權利要求1所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，其特征在于，所述Al₂O₃-SiO₂-MgO細粉的平均粒度為100目。

4.根據權利要求3所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，其特征在于，所述Al₂O₃-SiO₂-MgO細粉為礬土、剛玉、莫來石、尖晶石中的至少一種組成為(Al₂O₃)_m：(SiO₂)_n：(MgO)_x的材料，其中，m為0～25，n為0～25，x為0～25。

5.根據權利要求1所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，其特征在于，所述氧化鋁微粉中氧化鋁含量大于90％；所述氧化硅微粉中氧化硅含量大于80％。

6.根據權利要求1所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，其特征在于，所述復合添加劑為硫酸鋇、硫酸鍶、氧化鉻、氧化鎂、氧化鈰、氟化鈣、氟化鋁、磷酸鋁、磷酸鎂、氮化硅、氮化硼、碳化硅、碳化硼、藍晶石、鈦酸鋁、紅柱石、硅線石、聚磷酸鹽、偏磷酸鹽、聚羧酸、木質素減水劑、萘系減水劑或分散氧化鋁系高效減水劑中的至少一種。

7.根據權利要求1所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，其特征在于，所述結合劑為水、硅溶膠、水玻璃、磷酸、磷酸二氫鋁、高硅氧鋁溶膠、水合氧化鋁微粉、硅鋁溶膠粉、鋁酸鹽水泥、樹脂、瀝青中的至少一種。

8.根據權利要求1所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，所述聚合物管狀纖維橫截面的外徑為1～200μm，內徑為0.1～190μm，壁厚為0.9～180μm。

9.根據權利要求1所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料，其特征在于，所述聚合物管狀纖維為聚乙烯，聚丙烯，聚酯，聚烯烴，聚丙烯腈纖維中的至少一種與一維、二維或三維納米碳材料中的至少一種的預混物，或者為聚乙烯，聚丙烯，聚酯，聚烯烴，聚丙烯腈纖維中的至少一種。

10.根據權利要求1-9任一項所述的一種摻雜聚合物管狀纖維的高溫結構陶瓷材料的制備方法，其特征在于，具體為：將所述重量份Al₂O₃-SiO₂-MgO骨料顆粒、Al₂O₃-SiO₂-MgO細粉、氧化鋁微粉、氧化硅微粉、復合添加劑混合后，加入所述重量份的結合劑攪拌混合，再施工成型，自然干燥；然后在50℃以上溫度下烘烤和保溫，得陶瓷材料。