[发明专利]氮化硅和碳纳米管纤维的复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种氮化硅和碳纳米管纤维复合材料的制备方法，其特征是步骤如下：

(1)将碳纳米管纤维和硅粉混合，得到复合粉体或复合层片；

(2)将复合粉体或复合层片直接或层叠加入定形的模具中60-200MPa加压成型，保压10-20s成型得到素坯；

(3)将素坯放入气氛炉中反应烧结，以1-5℃/min升至1000-1500℃高温，保持碳纳米管纤维复合硅粉反应烧结所需气氛与气压，得到碳纳米管纤维复合材料；

所述步骤1)混合方法为：将硅粉和碳纳米管纤维置于有机分散介质中超声搅拌分散至有机溶剂完全挥发，得到复合粉体或复合层片；或步骤1)混合方法为：将硅粉和碳纳米管纤维直接球磨机械混合，得到复合粉体或复合层片。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的碳纳米管纤维是单壁碳纳米管，双壁碳纳米管，多壁碳纳米管的一种或几种的混合。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是硅粉为纯硅粉或硅粉与烧结助剂的混合物。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是机溶剂为乙醇、丙酮中的一种或几种的混合。

5.如权利要求1所述的方法，其特征是反应烧结高温1000-1500℃时，保温3-72h。

6.如权利要求1所述的方法，其特征是反应烧结用的气氛为氢气、氮气、氨气中的一种或几种的混合。

7.如权利要求1所述的方法，其特征是反应烧结所用的气压为0.1-50MPa。

8.如权利要求1所述的方法，其特征是碳纳米管纤维的质量分数为0.1-99.9％。