[发明专利]一种高孔隙率碳化硅基多孔陶瓷材料的制备方法

权利要求书

1.一种高孔隙率碳化硅基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征是将原料粉表面处理形成表面氧化层，添加液体磷酸与氧化硅在高温下反应制备高强度、孔隙率可控的碳化硅基多孔陶瓷材料，按下述步骤进行：

(1)碳化硅粉料表面处理；

将碳化硅多孔陶瓷粉料在900℃～1100℃下进行高温表面氧化，保温2～4h，在原料粉表面生成无定形的二氧化硅氧化层；

(2)混料：

将液体磷酸作为添加剂与预处理后的碳化硅粉料均匀混合，其中液体磷酸重量浓度为75～98％，液体磷酸添加量为5～35wt.％；

(3)坯体成型：

将混合料放入模具中，10～50MPa模压成型，再经100～300MPa冷等静压处理，得到成型的坯体材料；

(4)常压气氛烧结；

将坯体材料在900～1500℃惰性气体保护气氛下常压烧结，控制反应升温速率0.5～5℃/分钟和保温时间2～5小时，得到一种强度高、孔隙率高且可控的碳化硅基多孔陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的高孔隙率碳化硅基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：碳化硅多孔陶瓷粉料的粒径为0.5～20μm。

3.根据权利要求1所述的高孔隙率碳化硅基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：二氧化硅氧化层厚度为10～50nm。

4.根据权利要求1所述的高孔隙率碳化硅基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于所述成型方法为：普通模压10～50MPa，冷等静压100～300MPa。

5.根据权利要求1所述的高孔隙率碳化硅基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于所述气体氛围为：惰性气体。

6.根据权利要求1所述的高孔隙率碳化硅基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：样品烧结温度为900～1500℃，反应速率0.5～5℃/分钟，保温时间2～5小时。

7.根据权利要求1所述的高孔隙率碳化硅基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于该方法制备的碳化硅多孔陶瓷材料，其技术参数为：强度5.8～45.5MPa，孔隙率40.7％～74.2％。