[发明专利]一种制备多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维的方法

说明书

本发明提出一种制备多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维的方法，其步骤为将碳颗粒与氧化铝基硅酸铝陶瓷纤维在球磨介质的作用下进行球磨混合形成混料；将球磨混合后的混料旋转蒸馏至完全干燥；将干燥后的混合样品预压成型；将预压成型的样品进行高温煅烧处理，除去其中的碳颗粒，得到多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维。该方法操作简单、易行，得到的多孔的氧化铝基有利于降低硅酸铝陶瓷纤维的热导率。

技术领域

本发明属于氧化铝基硅酸铝陶瓷纤维耐火材料技术领域，尤其涉及一种制备多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维的方法。

背景技术

陶瓷纤维作为一种高效节能的隔热材料，它除了具有传统隔热材料的优点和特点外，还具有低热容、低热导率、非脆性材质、优良的热稳定性及抗热震性、良好的抗剥落性能和容易成型或切割等一系列优点，因此广泛应用于钢铁、 陶瓷、 玻璃、 窑炉建筑、 工业与家用、石化行业等领域作为绝热保温材料。

研究发现，改变陶瓷纤维的化学组成以及加入一定量的添加剂，可在一定程度上调整陶瓷纤维结构、提高使用温度和降低其热导率。由于受制备条件的影响，改变陶瓷纤维的化学组成和引入添加剂的方法只能在一定范围内进行。从材料设计角度看，要确保陶瓷纤维良好的隔热保温性能，除了选择最佳陶瓷纤维直径、控制制品中陶瓷纤维的排列取向和排列密度外，关键是要研制出对热辐射具有高反射和散射性能的陶瓷纤维。其中专利CN201510348148.9发明一种高强度低导热系数陶瓷纤维隔热材料及其制备方法。通过加入一定量的添加剂获得高强度低导热系数陶瓷纤维隔热材料。但其制备过程较复杂，所以本发明通过简单、易行的方法来获取低热导的多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明提供一种制备多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维的方法，该方法操作简单、易行，主要是可以获得多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维。

为解决上述技术问题，本发明提出一种制备多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维的方法，其步骤包括：

S1 将碳颗粒与氧化铝基硅酸铝陶瓷纤维在球磨介质的作用下进行球磨混合形成混料；

S2 将球磨混合后的混料旋转蒸馏至完全干燥；

S3 将干燥后的混合样品预压成型；

S4 将预压成型的样品进行高温煅烧处理，除去其中的碳颗粒，得到多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维。

优选的，S1中碳颗粒与氧化铝基硅酸铝陶瓷纤维的质量比为1:4~1:6。

优选的，S1中所述球磨介质为氧化铝球和无水乙醇，其质量比为混料：氧化铝：无水乙醇=1:2:1~1:3:1.5。

优选的，S1中所述球磨混合的时长为4~6h。

优选的，S2中所述旋转蒸馏的温度为60℃。

优选的，S3中所述预压成型的压力参数为30~80Mpa。

优选的，S4中所述高温煅烧处理的温度为1400~1700℃。

本发明提出一种制备多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维的方法，将碳颗粒与氧化铝基硅酸铝陶瓷纤维在球磨介质的作用下进行球磨混合，使碳颗粒与基体混合均匀，混合后的混料进行旋转蒸馏至完全干燥，可以进一步提高其两者的分散性，最后预压成型，高温煅烧处理得到多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维。该方法操作简单、易行，生产成本低，效率高，最终形成多孔的氧化铝基硅酸铝陶瓷纤维可以有效的降低其热导率。

附图说明

图1为实施例1中多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维XRD谱图；

图2为实施例1中多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维的SEM图。

图3为实施例2中是多孔氧化铝基的硅酸铝陶瓷纤维SEM图。