[发明专利]一种微波中产生电弧的多孔复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种微波中产生电弧的多孔复合材料，包括：

无机多孔骨架和负载于无机多孔骨架上的碳材料；

所述碳材料占多孔复合材料总质量的百分数为0.001%~99%；

所述无机多孔骨架是具有多孔结构的无机材料；无机多孔骨架的平均孔径为0.01-1000μm；孔隙率为1%-99.99%；

所述的无机材料为碳、硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、磷酸盐、锗酸盐、钛酸盐、氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物和卤化物中的一种或组合；

所述碳材料为石墨烯、碳纳米管、石墨、炭黑、碳纤维、碳点、碳纳米线、由可碳化的有机物碳化得到的产物或由可碳化有机物的混合物碳化后的产物中的至少一种；所述可碳化有机物的混合物为可碳化有机物与非金属及非金属化合物的无机物、非金属化合物的其他有机物的混合物；

所述无机多孔骨架为以下中的至少一种：无机纤维构成的多孔骨架、无机海绵骨架、陶瓷前驱体纤维焙烧后得到的陶瓷纤维骨架、三聚氰胺海绵碳化后的骨架、酚醛树脂海绵碳化后的骨架。

2.如权利要求1所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述碳材料占多孔复合材料总质量的百分数为0.01%~90%。

3.如权利要求2所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述碳材料占多孔复合材料总质量的百分数为0.1%~80%。

4.如权利要求1所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述碳材料中的碳纤维为碳纳米纤维。

5.如权利要求1所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述氧化物为氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化镁、氧化铈和氧化钛中的至少一种；和/或，

所述氮化物为氮化硅、氮化硼、氮化锆、氮化铪和氮化钽中的至少一种；和/或，

所述碳化物为碳化硅、碳化锆、碳化铪和碳化钽中的至少一种；和/或，

所述硼化物为硼化锆、硼化铪和硼化钽中的至少一种。

6.如权利要求1所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述无机多孔骨架的平均孔径为0.05-500μm；孔隙率为10%-99.9%。

7.如权利要求6所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述无机多孔骨架的平均孔径为0.2-250μm；和/或，所述无机多孔骨架的孔隙率为30%-99%。

8.如权利要求1所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述无机多孔骨架为以下中的至少一种：硅酸铝纤维的多孔骨架、莫来石纤维的多孔骨架、氧化铝纤维的多孔骨架、氧化锆纤维的多孔骨架、氧化镁纤维的多孔骨架、氮化硼纤维的多孔骨架、碳化硼纤维的多孔骨架、碳化硅纤维的多孔骨架、钛酸钾纤维的多孔骨架。

9.如权利要求1所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述的可碳化有机物的混合物为煤、天然沥青、石油沥青或煤焦沥青中的至少一种。

10.如权利要求1所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

所述的可碳化的有机物为有机高分子化合物，有机高分子化合物包括合成高分子化合物和天然有机高分子化合物。

11.如权利要求10所述的微波中产生电弧的多孔复合材料，其特征在于：

合成高分子化合物为橡胶或塑料；所述塑料包括热固性塑料和热塑性塑料；和/或，

所述天然有机高分子化合物为淀粉、粘胶纤维、木质素和纤维素中的至少一种。