[发明专利]具有受控的热膨胀系数的导电性复合材料

权利要求书

1.一种材料，包含：

a.陶瓷成分，以及

b.碳纳米细丝，

其中所述的材料的特征在于其热膨胀系数为-6x10^-6℃^-1至6.01x10^-6℃^-1。

2.根据权利要求1所述的材料，其中其进一步包含体积百分率低于80％的氧化的或非氧化的陶瓷。

3.根据权利要求1所述的材料，其中所述的陶瓷成分选自Li₂O∶Al₂O₃∶SiO₂或MgO∶Al₂O₃∶SiO₂。

4.根据权利要求3所述的材料，其中所述的陶瓷成分为β-锂霞石或堇青石。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的材料，其中所述的陶瓷成分占最终的材料的体积百分率大于10％。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的材料，其中所述的碳纳米细丝为碳纳米纤维。

7.根据权利要求6所述的材料，其中所述的碳纳米纤维的直径为20nm至80nm。

8.根据权利要求6或7中任意一项所述的材料，其中所述的碳纳米纤维具有大于100的长度/直径比。

9.根据权利要求6或8中任意一项所述的材料，其中所述的碳纳米纤维具有大于70％的石墨结构。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的材料，其中所述的氧化的或非氧化的陶瓷选自：碳化物、氮化物、硼化物、金属氧化物或它们组合中的任意一者。

11.根据权利要求10所述的材料，其中所述的氧化的或非氧化的陶瓷选自：SiC，TiC，AlN，Si₃N₄，TiB₂，Al₂O₃，ZrO₂和MgAl₂O₄。

12.根据权利要求11所述的材料，其中所述的氧化的陶瓷为Al₂O₃。

13.根据权利要求12所述的材料，其中所述的Al₂O₃的粒径为20nm至1000nm。

14.根据权利要求11所述的材料，其中所述的非氧化的陶瓷为SiC。

15.根据权利要求14所述的材料，其中所述的SiC的粒径小于10μm。

16.一种获得根据权利要求1至15所述的材料的方法，包括以下阶段：

a.将所述的陶瓷成分与所述的纳米细丝在溶剂中混合，

b.使在(a)中所获得的混合物干燥，

c.使在(b)中所获得的材料成形，

d.使在(c)中所获得的材料烧结。

17.根据权利要求16所述的方法，其中在阶段(a)进一步加入氧化的或非氧化的陶瓷。

18.根据权利要求16或17中任意一项所述的方法，其中所述的溶剂选自：水、无水醇或它们的组合中的任意一者。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述的无水醇为无水乙醇。

20.根据权利要求16至19中任意一项所述的方法，其中所述的阶段(a)的混合是在100rpm至400rpm间进行的。

21.根据权利要求16至20中任意一项所述的方法，其中所述的阶段(b)的干燥是通过雾化进行的。

22.根据权利要求16至21中任意一项所述的方法，其中所述的阶段(c)的成形是通过冷或热等静压制进行的。

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述的冷等静压制是在100至400MPa的压力下进行的。