[发明专利]一种耐高温的尖劈形吸波材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温的尖劈形吸波材料，所述尖劈形吸波材料采用导电玻璃材料体系，包含有玻璃相和导电相，且以玻璃相作为基体，其特征在于，所述导电玻璃材料体系是以裂解炭作为导电相，且导电相均匀分布在玻璃相中。

2.根据权利要求1所述的尖劈形吸波材料，其特征在于，所述尖劈形吸波材料的单元结构主要由正四棱锥以及底座构成，其中底座边长设为a，底座高度设为b，正四棱锥高度设为h，则a的范围控制为50～70mm，b的范围控制为10～30mm，h的范围控制为140～200mm。

3.根据权利要求1或2所述的尖劈形吸波材料，其特征在于，所述导电相裂解炭是有机化合物阿拉伯胶经原位裂解生成，且通过控制阿拉伯胶的添加量使所述导电玻璃材料体系的电导率范围控制在0.4～2.0S/m。

4.根据权利要求1或2所述的尖劈形吸波材料，其特征在于，所述玻璃相主要采用钙硅酸盐玻璃，其主要成分为SiO₂、CaO和Al₂O₃，并含有少量的MgO。

5.一种如权利要求1～4中任一项所述的尖劈形吸波材料的制备方法，依次包括原料混合、造粒、压制、烧结、逐面加工和涂覆抗氧化涂层步骤，其特征在于：所述原料混合步骤中添加有所述有机化合物，且该一次性添加的有机化合物分别参与后续的造粒、压制和烧结步骤并分别用作不同的功能性添加剂；

在造粒步骤中，所述有机化合物用作造粒步骤的颗粒成型剂；

在压制步骤中，压制成型生坯所用的玻璃粉是以所述有机化合物作为粘接剂；

在烧结步骤中，所述有机化合物用作目标产品导电玻璃材料体系中导电相的先驱体。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述原料混合步骤中，主要原料包括玻璃粉、有机化合物和柠檬酸铵，所述有机化合物为阿拉伯胶，所述玻璃粉与阿拉伯胶的质量比控制为1∶(0.012～0.05)；所述原料混合方式采用球磨，球磨完成后过筛以除去浆料中的粗颗粒。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述球磨采用湿法球磨方式，球磨介质选用ZrO₂研磨球，且直径为3mm、5mm和7mm的ZrO₂研磨球的质量分数配比为40％～60％∶30％～20％∶30％～20％。

8.根据权利要求5或6或7所述的制备方法，其特征在于：所述造粒是采用离心式喷雾干燥造粒方式，其中喷雾干燥造粒的工艺参数条件控制包括：进料速率为50～80mL·min^-1，干燥器出口温度为110℃～150℃，离心雾化器的转速为8000～15000转/min；造粒后得到玻璃粉团聚颗粒，将得到的玻璃粉团聚颗粒置入石墨模具中进行后续的压制步骤；

所述压制步骤中，压制成型生坯的压力控制在20MPa～50MPa，保压时间控制为0.5～1.0h。

9.根据权利要求5或6或7所述的制备方法，其特征在于：所述烧结步骤中，压制成型后的生坯及压制用的石墨模具被一同放入气氛炉中进行高温裂解烧结，高温裂解烧结的温度控制在900℃～950℃，烧结气氛为高纯N₂气氛，烧结时间控制在0.5h～1h，脱模后制得尖劈粗坯。

10.根据权利要求5或6或7所述的制备方法，其特征在于：所述逐面加工步骤是指烧结后得到的尖劈粗坯经工装固定后，采用平面磨床对尖劈粗坯进行逐面加工，得到尖劈半成品；所述涂覆抗氧化涂层步骤是指在制备得到的尖劈半成品表面制备玻璃抗氧化涂层。