[发明专利]一种制备高强度多孔碳化硅陶瓷的方法

摘要

本发明属于多孔陶瓷范围，具体涉及一种高强度有序多孔碳化硅陶瓷的制备方法。本发明以聚碳硅烷为陶瓷先驱体、以莰烯为有机溶剂、以二乙烯基苯为交联剂，按二乙烯基苯的用量为所用聚碳硅烷质量的5％‑120％；配取聚碳硅烷、莰烯、二乙烯基苯，然后将聚碳硅烷、二乙烯基苯加入莰烯中，直至聚碳硅烷完全溶于莰烯中，搅拌混合均匀，得到待交联的有机浆料。然后通过交联、定向冷冻浇注、真空脱除溶剂、裂解处理，得到强度最高可18.7MPa的多孔陶瓷产品。本发明有机浆料组份设计合理、制备工艺简单可控，便于大规模的工业化应用。同时所得产品强度高，且能实现表面自然开孔，这为后期进一步改性和加工奠定了基础。

主权项

1.一种制备高强度多孔碳化硅陶瓷的方法，其特征在于；包括下述步骤：步骤一以聚碳硅烷为陶瓷先驱体、以莰烯为有机溶剂、以二乙烯基苯为交联剂，按二乙烯基苯的用量为所用聚碳硅烷质量的5％‑120％；配取聚碳硅烷、莰烯、二乙烯基苯，然后将聚碳硅烷、二乙烯基苯加入莰烯中，直至聚碳硅烷完全溶于莰烯中，搅拌混合均匀，得到待交联的有机浆料；步骤二将步骤一所得待交联的有机浆料，在搅拌状态下，加热至100‑200℃保温0.5‑10h，得到交联好的有机浆料；步骤三将溶液降温至60℃以下，然后以1‑10℃/min的冷冻速率将交联好的有机浆料转移至模具中，定向冷冻成形，脱模，得到冷冻坯；步骤四将步骤三所得冷冻坯放入冷冻干燥机中，在真空度为1‑10Pa、温度为‑60℃‑10℃的条件下脱除溶剂，直至溶剂完全脱除，得到待裂解坯体；步骤五将步骤四所得待裂解坯体，置于烧结炉内，在保护气氛下，升温至900‑1400℃，裂解5‑20小时，得到高强度多孔碳化硅陶瓷。