[發明專利]一種氮化硼纖維氈及其制備方法

有效

• 申請號: 202211215367.6
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115385705B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 齊學禮;李茹;陳勇;呂鋒;徐浩南;丁偉宸;王玉嬌
• 申請（專利權）人: 山東工業陶瓷研究設計院有限公司
• 主分類號: C04B35/80
• 分類號: C04B35/80;C04B35/583;C04B35/622;C04B35/645
• 代理公司: 深圳市育科知識產權代理有限公司 44509
• 代理人: 林戰倩

本發明公開了一種氮化硼纖維氈及其制備方法。所述制備方法包括以下步驟：(1)將氮化硼纖維和氮化硼前驅體纖維短切、混合、鋪網，得到纖維氈毛坯；(2)將所述纖維氈毛坯進行熱壓處理，得到纖維氈預制體；(3)將所述纖維氈預制體進行氮化處理，得到氮化硼纖維氈。本發明制備的氮化硼纖維氈耐高溫性能特別好，在高溫情況下仍能保持較高機械強力。

技術領域

本發明屬于陶瓷纖維材料技術領域，具體地涉及一種氮化硼纖維氈及其制備方法。

背景技術

纖維氈應用最廣泛的是玻璃纖維氈，而玻璃纖維氈通常需要加入有機粘結劑來增強，受有機粘結劑高溫分解和玻璃纖維超過600℃就會融化的影響，玻璃纖維氈無法應用于超過600℃的場所。

氮化硼纖維空氣氣氛能耐900℃高溫，惰性氣氛可耐2000℃高溫，但普通的有機粘結劑超過400℃就會逐漸分解碳化，失去粘結力，從而使纖維氈失去機械強力。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種氮化硼纖維氈及其制備方法，本發明制備的纖維氈耐高溫性能特別好，在高溫情況下仍能保持較高的機械強力。

本發明提供的一種氮化硼纖維氈的制備方法，包括以下步驟：(1)將氮化硼纖維和氮化硼前驅體纖維短切、混合、鋪網，得到纖維氈毛坯；(2)將所述纖維氈毛坯進行熱壓處理，得到纖維氈預制體；(3)將所述纖維氈預制體進行氮化處理，得到氮化硼纖維氈。

優選的，所述氮化硼前驅體纖維通過以下方法制得：以三氯化硼和甲胺為原料制備氮化硼前驅體，將所述氮化硼前驅體加熱熔融后拉絲即得。

優選的，所述氮化硼纖維與氮化硼前驅體纖維按1∶(1-5)的重量比混合。

優選的，將所述氮化硼纖維和氮化硼前驅體纖維短切成3-20mm。

優選的，具體包括以下步驟：將氮化硼纖維短切；將氮化硼前驅體纖維短切；將短切后的氮化硼纖維和氮化硼前驅體纖維加入纖維沉降室，在干燥空氣噴吹下分散混合均勻，沉降在網帶上，即可得到纖維氈毛坯。

優選的，步驟(2)中，熱壓處理時，壓力為0.01-0.1MPa，溫度為150-300℃。

優選的，步驟(2)中，熱壓處理時，使用熱壓輥。

優選的，步驟(3)中，氮化處理時，溫度為950-1050℃。

優選的，步驟(3)中，氮化處理時的氣氛為氨氣和氮氣。

本發明還提供一種利用上述方法制備的氮化硼纖維氈。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

(1)本發明制備的氮化硼纖維氈具有耐高溫、高介電、低導熱、耐腐蝕等特點，可以用作高溫設備的保溫處理，也可用于合金的增強、高溫過濾材料，用其制作的復合材料透波性能好，是航空航天的理想材料。

(2)本發明通過干法成型制備氮化硼粘結的氮化硼纖維氈，工藝簡便，性能優異，適用范圍廣，尤其是耐高溫性能特別好，在高溫情況下仍能保持較高的機械強力。

(3)本發明將氮化硼前驅體以纖維的形式與氮化硼纖維均勻混合，并在施加一定的壓力情況下高溫使前驅體纖維軟化粘結氮化硼纖維，最后經過氮化處理將氮化硼前驅體纖維轉化為氮化硼纖維，最終形成在高溫情況下也具備較高機械強力的氮化硼纖維氈。

附圖說明

圖1為本發明實施例1中制備的氮化硼纖維氈。

具體實施方式

下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。