[发明专利]一种碳化硅纤维轻质高温隔热材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种碳化硅纤维轻质高温隔热材料及其制备方法，属于无机材料领域。本发明中的轻质碳化硅陶瓷材料以碳化硅纤维为主要原材料，硅树脂或聚碳硅烷为粘结剂，采用抽滤成型和高温陶瓷化相结合的工艺，制备多孔碳化硅陶瓷。所得多孔碳化硅陶瓷材料中碳化硅纤维沿平面方向排布，并通过硅树脂或聚碳硅烷陶瓷化后形成的SiOC或SiC粘接在一起，具有良好的力学性能和隔热性能。

主权项

碳化硅纤维轻质高温隔热材料，其特征在于：该隔热材料包括纤维骨架，纤维骨架之间有孔隙，纤维骨架包括纤维和粘结剂；纤维沿平面方向分布；粘结剂位于纤维的搭接处将纤维粘接在一起；所述的纤维为短切碳化硅纤维、短切碳化硅纤维与石英纤维的混合物或短期碳化硅纤维与氧化铝纤维的混合物；所述的粘结剂为碳化硅或硅氧碳；碳化硅由聚碳硅烷高温陶瓷化后生成；硅氧碳由硅树脂高温陶瓷化后生成；所述碳化硅纤维轻质高温隔热材料的制备方法的具体步骤为：(1)将纤维、聚碳硅烷或硅树脂分散在无水乙醇中，得到纤维浆料；纤维与无水乙醇的质量比为：1：(5～20)；纤维与聚碳硅烷或硅树脂的质量比为：1：(0.1～2)；(2)将纤维浆料分批次倒入抽滤装置中，完成后，将滤饼在压机上压至设定厚度；(3)将压缩后的滤饼放入烘箱烘干多余液体，温度为60～110℃，时间为4～10h；(4)将烘干的滤饼转移至马弗炉中热处理，温度为150～300℃，时间为1～6h，使聚碳硅烷或硅树脂交联固化；(5)将(4)中的材料放入高温炉中，在800～1600℃惰性气氛中热处理4～12h，使聚碳硅烷或硅树脂陶瓷化生成粘结剂将碳化硅纤维粘接在一起，得到碳化硅纤维轻质高温隔热材料。