[发明专利]一种制备高性能铝基碳化硅的方法

权利要求书

1.一种制备高性能铝基碳化硅的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1、在碳化硅中加入偶联剂获得表面改性后的碳化硅；

S2、将异丙醇铝水解获得铝溶胶；

S3、将步骤S1获得的所述表面改性后的碳化硅加入Al(C₃H₇O)₃/HNO₃沉化液中，与步骤S2获得所述铝溶胶混合，搅拌后、蒸馏得到铝纳米壳包覆碳化硅的核壳结构复合粒子粉末；

S4、将步骤S3获得的铝纳米壳包覆碳化硅的核壳结构复合粒子粉末装入模具，进行高速压制，获得铝基碳化硅的压坯。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述碳化硅是由如下方法制备获得：将酚醛树脂和硝酸镍溶于无水乙醇中后加入正硅酸乙酯，混合后加入表面活性剂，再加入草酸水解，之后加入甲基四胺进行凝胶，老化后获得碳化硅。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述酚醛树脂和硝酸镍按质量比为10:1的比例添加，所述无水乙醇的用量为所述酚醛树脂质量的2～5倍，所述正硅酸乙酯与所述无水乙醇的体积比为1:1，所述表面活性剂与所述酚醛树脂的质量比为0.2～0.5:1，所述草酸与所述无水乙醇的体积比为0.1～0.3:1，所述甲基四胺与所述无水乙醇的体积比为0.05～0.1:1。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠或硬脂酸，所述老化的时间为20～24小时。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，将所述碳化硅加入丙酮超声后，再加入偶联剂，超声后，在油浴中回流，离心后，丙酮洗涤，之后干燥获得表面改性后的碳化硅，所述偶联剂为γ―氨丙基三乙氧基硅烷。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述油浴的温度为80～90℃，所述回流时间为8～14小时。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述异丙醇铝水解是将异丙醇铝加入热水中进行水解。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述热水的温度为75～85℃，所述异丙醇铝与热水按质量比为1:100～200加入，水解1.5～4小时后，继续加热到90～100℃，搅拌1～3小时之后，加入硝酸溶液，使pH为3.0～4.0，得到铝溶胶。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述Al(C₃H₇O)₃/HNO₃沉化液中Al(C₃H₇O)₃的浓度为0.1～0.5mmol/L。

10.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，所述高速压制的条件为重锤锤头速度为10m/s～60m/s。