[发明专利]凝胶注模制备O-Sialon多孔材料及制备方法

权利要求书

1.一种凝胶注模制备O‐Sialon多孔材料的方法，其特征是步骤如下：

（1）配料：按照粉体质量比α～Si₃N₄（48～58）份，SiO₂（20～26）份，Al₂O₃（4～12）份，BN（5～15）份和烧结助剂（3～7）份配料，混合均匀得到复合粉体；

（2）制备料浆：按照质量比单体丙烯酰铵（7～12）份，交联剂N,N’～亚甲基双丙烯酰胺（1～3）份，去离子水（85～92）份，制备预混液，在100份的预混液中加入80～100份步骤（1）中制备的复合粉体，再加入2～5份的分散剂聚丙烯酸胺，混合研磨2～4h；

（3）制备坯体：将悬浮体真空除泡后，加入（1～3）份0.01～0.03g/ml的催化剂N,N,N’N’～四甲基乙二胺溶液和（4～8）份0.01～0.03g/ml的引发剂过硫酸铵溶液到料浆中，混合均匀，然后把料浆注入到模具中，常温固化成型，脱模；将脱模后的坯体放入密闭空间，避免空气流动，放置24h以上，然后在烘箱中60℃～90℃干燥8～12h；

（4）排胶：将干燥后的坯体在马弗炉中排胶，排胶温度为300℃～800℃，保温时间为1～2h；

（5）烧结：将排胶后的试样于1360～1480℃氮气气氛炉内进行烧结得到制品。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的BN为六方氮化硼（h～BN），粒径D₅₀为0.1μm～12μm。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的烧结助剂为Y₂O₃和MgO的组合物，质量份数比为Y₂O₃：MgO=（1～4）：（1～3）。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的混合研磨为球磨或搅拌磨中的一种。

5.权利要求1所述的方法制备的O‐Sialon多孔材料，其特征是O‐Sialon多孔材料密度为1.1～1.6g·cm^‐3，气孔率介于46%～64%之间，室温三点抗弯强度在30～82MPa之间，介电常数在2.1～4.5之间，介电损耗角正切值在0.112×10^‐3～0.702×10^‐3之间。