[发明专利]非氧化物烧结的陶瓷纤维

权利要求书

1、一种高温多晶陶瓷纤维，其中该纤维包括选自铝、硼、铬、铪、钼、铌、硅、钽、钛、钨、钒和锆不同元素所组成的一种硼化物，碳化物、氮化物或硅化物，并且其中所述纤维的直径在1至200微米之间，所述纤维在温度约1700℃以上在一种惰性气氛中是稳定的，所述的纤维包括一种具有最大粒径小于纤维直径并且平均粒径少于纤维直径的0.2倍的烧结陶瓷粉末，所述的纤维的圆度大于1.15，所述的纤维具有平滑的表面，所述的陶瓷粉末在温度1700℃以上，在一种惰性气氛中是稳定的，所述的陶瓷中至少90%选自B₄C，HfC，NbC，SiC，TaC，VC，WC，ZrC，CrB₂，HfB₂，NbB₂，TaB₂，TiB₂，VB，WB，ZrB₂，AiN，HfN，NbN，Si₃N₄，TaN，TiN，VN，ZrN，Mo₅Si₃，MoSi₂，Zr₅Si₃和它们的混合物。

2、根据权利要求1的纤维，其中该纤维的横截面平均纵横比至少为1.3∶1。

3、根据权利要求1的陶瓷纤维，其中该陶瓷粉末是二硼化钛、碳化硅、碳化硼或它们的混合物。

4、根据权利要求1的陶瓷纤维，其中该陶瓷粉末是碳化硅粉末。

5、根据权利要求1的高温陶瓷纤维，其中该陶瓷粉末在温度2000℃以上，在一种惰性气体气氛中是稳定的。

6、根据权利要求1的陶瓷纤维，其中该纤维的拉伸强度超过约100，000psi（689MPa）。

7、根据权利要求1q的陶瓷纤维，其中该陶瓷纤维的拉伸强度超过约175，000psi（1200MPa）。

8、根据权利要求1的陶瓷纤维，其中该纤维直径在10至150微米之间。

9、根据权利要求1的纤维，其中该纤维的弹性模量超过2.5×10⁷psi（172GPa）。

10、根据权利要求1的纤维，其中该纤维的弹性模量超过5.0×10⁷psi（345GPa）。

11、一种用权利要求1的纤维增强的结构材料，其中该结构材料是一种金属，陶瓷，玻璃，玻璃陶瓷或聚合物。

12、一种用权利要求1的纤维增强的一种陶瓷产品。

13、根据权利要求1的纤维，其中该陶瓷粉末的平均粒径小于1微米。

14、一种包括含有高温可烧结陶瓷粉末颗粒的屈挠性聚合物基体的一种可纺织和可烧结的单丝，所述颗粒的平均粒径小于所述单丝直径的0.15倍，所述的碳化物陶瓷颗粒是选自另一种不同元素的硼化物、碳化物、氮化物或硅化物，该另一种不同元素是选自铝、硼、铬、铪、钼、铌、硅、钽、钛、钨、钒和锆，所述单丝的直径在2至300微米之间。

15、根据权利要求14的可纺织和可烧结单丝，其中该陶瓷粉末是选自B₄C，HfC，NbC，SiC，TaC，VC，WC，ZrC，CrB₂，HfB₂，NbB₂，TaB₂，TiB₂，VB，WB，ZrB₂，AlN，HfN，NbN，Si₃N₄，TaN，TiN，VN，ZrN，Mo₅Si₃，MoSi₂Zr₅Si₃和它们的混合物。

16、根据权利要求14的可烧结的单丝，其中该陶瓷颗粒选自TiB₂，SiC，B₄C和它们的混合物。

17、根据权利要求14的可纺织的单丝，其中该陶瓷颗粒是具有平均粒径小于1微米的碳化硅颗粒，并且该单丝的直径在10至100微米之间，并且其中该聚合物基体是选自一种聚烯烃基体或一种酚醛和聚烯烃树脂的混合物。