[发明专利]一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法，其特征在于一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法具体是按照以下步骤进行的：

一、制备纤维处理剂：按重量份数称取100~200份质量分数为70%的醋酸锆溶液、5~15份氨水和20~100份去离子水；向称取的醋酸锆溶液中加入氨水，然后再加入去离子水，搅拌30~40min，得到纤维处理剂；

二、制备磷酸二氢铝溶液：按重量份数称取100~250份质量分数为85%的磷酸溶液、20~45份氢氧化铝粉末；向称取的磷酸溶液中加入氢氧化铝粉末，混合均匀，升温至90~110℃保持3~4h，升温速度为10~20℃/h，得到磷酸二氢铝溶液；

三、制备固化剂：按重量份数称取50~200份粒径为75~155nm氧化铝、10~50份粒径为100~150nm二氧化锆和10~50份粒径为20~95nm氮化硅，将称取的氧化铝、二氧化锆和氮化硅混合均匀，得到固化剂；

四、制备磷酸盐基体：将步骤二得到的磷酸二氢铝溶液和步骤三得到的固化剂放入容器中，混合搅拌10~20min，得到磷酸盐基体，其中，磷酸二氢铝溶液和固化剂的质量比为1∶1~3；

五、制备复合材料：将石英纤维放置在步骤一得到的纤维处理剂中，浸泡2~3h取出，再在温度为150~160℃条件下保温1~2h，将步骤四制备的磷酸盐基体涂刷在石英纤维表面，然后将石英纤维叠层放置，再放入热压机中，施压0.1~10MPa，升温至150~180℃保持1~7h，升温速度为30~50℃/h，热压成型得到石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中按重量份数称取110~190份质量分数为70%的醋酸锆溶液、6~10份氨水和25~90份去离子水。

3.根据权利要求1所述的一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中按重量份数称取120~150份质量分数为70%的醋酸锆溶液、7~9份氨水和30~50份去离子水。

4.根据权利要求1或2所述的一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法，其特征在于步骤二中按重量份数称取150~200份质量分数为85%的磷酸溶液、25~40份氢氧化铝粉末。

5.根据权利要求4所述的一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法，其特征在于步骤三中按重量份数称取60~180份粒径为80~150nm氧化铝、15~45份粒径为110~140nm二氧化锆和15~45份粒径为25~90nm氮化硅。

6.根据权利要求4所述的一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法，其特征在于步骤三中按重量份数称取65~150份粒径为100~120nm氧化铝、20~40份粒径为120~130nm二氧化锆和20~40份粒径为30~80nm氮化硅。

7.根据权利要求6所述的一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法，其特征在于步骤五中施压5~8MPa。

8.根据权利要求7所述的一种石英纤维增强磷酸盐基耐高温复合材料的制备方法，其特征在于步骤五中升温速度为35~45℃/h。