[发明专利]一种轻质陶瓷复合薄板的制备方法

权利要求书

1.一种轻质陶瓷复合薄板的制备方法，其特征在于，所述轻质陶瓷复合薄板利用多晶莫来石纤维作为增强体，硅溶胶作为粘结剂，陶瓷粉料作为基体，采用真空吸渗-素烧制备多孔陶瓷薄板坯体，再利用二次真空吸渗填补多孔陶瓷薄板表层空隙，再经过高温烧结制得具有梯度孔隙结构的轻质陶瓷复合薄板；所述制备方法包括以下步骤：

（1）将多晶莫来石纤维、粘结剂和水混合均匀，配制成纤维分散液；

（2）将陶瓷粉料加入到所得纤维分散液中，配制成混合悬浮液；

（3）将所得混合悬浮液倒入真空抽滤装置，经真空抽滤后得到纤维增强陶瓷素坯；

（4）将所得纤维增强陶瓷素坯素烧，素烧的温度为600～800℃，素烧时间为0.5～1.0小时，得到陶瓷薄板坯体；所得陶瓷薄板坯体的孔隙率为25～40%；

（5）将所得陶瓷薄板坯体放入真空抽滤装置中，并倒入含有陶瓷粉料和粘结剂的悬浮液进行真空吸渗处理，得到真空吸渗后的陶瓷薄板坯体；

（6）将所得真空吸渗后的陶瓷薄板坯体烧结，烧结的温度为1100℃～1300℃，烧结时间为1～2小时，得到所述轻质陶瓷复合薄板。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述多晶莫来石纤维的使用温度＞1400℃，直径为3μm～5μm，长度为5～10 mm；所述粘结剂为硅溶胶。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述纤维分散液中多晶莫来石纤维和粘结剂的质量比为（3～1）:1，多晶莫来石纤维和水的质量比为1:（10～20）。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述多晶莫来石纤维和陶瓷粉料的质量比为1:（2～5）。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述陶瓷粉料包括：35wt%～45 wt% SiO₂，35 wt%～45 wt%莫来石，10 wt%～30 wt%刚玉粉。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述纤维增强陶瓷素坯的厚度为5～8mm。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，在素烧之前，将所得纤维增强陶瓷素坯在压机中静压成型，所述静压成型的压力为3～5 MPa。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，所述含有陶瓷粉料和粘结剂的悬浮液中粘结剂和陶瓷粉料的质量比为1:（2～5）；所述粘结剂为硅溶胶；所述陶瓷粉料包括：35 wt%～45 wt% SiO₂，35 wt%～45 wt%莫来石，10 wt%～30 wt%刚玉粉。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述真空抽滤的真空度为10～100Pa，抽滤时间为5～10分钟；步骤（5）中，所述真空吸渗处理的真空度为10～100Pa，抽滤时间为10～20分钟。