[发明专利]一种泡沫硅反射镜及其制备方法

权利要求书

1.一种泡沫硅反射镜，其特征在于包括泡沫硅胚体和附着在胚体表面的致密Si涂层。

2.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于所述的泡沫硅胚体是一种以碳泡沫为基底，表面附着有Si薄膜的开孔泡沫。

3.根据权利要求2所述的泡沫硅胚体，其特征在于所述的Si薄膜的厚度为50nm～2μm。

4.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于所述的泡沫硅胚体内部呈现三维网状结构，具有大的比表面积，可填充固、液、气态的多种物质。

5.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于所述的Si涂层成致密结构，附着在泡沫硅胚体的表面，厚度为0.5～3mm。

6.根据权利要求1所述的反射镜，其特征在于反射镜的镜面可以是平面的，也可以是曲面的。

7.一种泡沫硅反射镜的制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：

(1)将聚氨酯泡沫热解，制作碳泡沫；

(2)将制得的碳泡沫加工一面或多面成需要的镜面结构；

(3)制备Si薄膜：将加工过的碳泡沫放入CVI炉中，通入SiCl₄和H₂，控制温度和时间，在开孔泡沫内壁附着一定厚度的Si薄膜，最终得到泡沫硅；

(4)表面Si涂层的制备：从CVI炉中取出泡沫硅，放入硅化炉中，通入H₂和SiCl₄，SiCl₄在1100～1300℃下高温分解出Si，分解出的Si晶粒沉积在泡沫硅表面，沉积时间为4～20小时，最终在泡沫硅表面附着一层致密的Si涂层；

(5)将表面附着有致密涂层的泡沫硅从硅化炉中取出，用金刚石精加工成所需要的镜面，最终得到一种泡沫硅发射镜。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的碳泡沫是通过聚氨酯泡沫加热碳化得到，具体的工艺过程分两步进行：先在空气中、200～255℃下将聚氨酯泡沫加热；接着在惰性气氛中、700～900℃下碳化。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的Si薄膜是通过CVI的方法获得。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的Si涂层是通过CVD的方法获得，沉积温度为1100～1300℃，时间为4～20小时。