[发明专利]一种耐辐照陶瓷纤维绝热复合材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201911080427.6 | 申请日： | 2019-11-07 |
| 公开（公告）号： | CN110734227B | 公开（公告）日： | 2022-04-26 |
| 发明（设计）人： | 李忠盛;罗明波;吴护林;黄安畏;孙彩云;叶妙芬;蒋龙 | 申请（专利权）人： | 中国兵器工业第五九研究所 |
| 主分类号： | C03C13/00 | 分类号： | C03C13/00;D04H1/4209;D04H1/46;C04B30/02;C04B111/27 |
| 代理公司： | 重庆弘旭专利代理有限责任公司 50209 | 代理人： | 张建 |
| 地址： | 400039 重*** | 国省代码： | 重庆;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 辐照 陶瓷纤维 绝热 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种耐辐照陶瓷纤维，其特征在于：所述耐辐照陶瓷纤维由如下原料制成：SiO2：55-65％，Al2O3：10-15％，CaO：20-25％，MgO：0-5％，Li2O：0-0.1％，B2O3：0-0.05％，余者为不可避免的杂质，所述百分比为质量百分比；所述陶瓷纤维能够承受1.0×107Gy以上剂量辐照。
2.一种耐辐照陶瓷纤维绝热复合材料，以权利要求1所述耐辐照陶瓷纤维制成的针刺毡为增强相，采用凝胶成型工艺制得。
3.如权利要求2所述耐辐照陶瓷纤维绝热复合材料的制备方法，其特征在于：采用通用的坩埚或池窑拉制耐辐照陶瓷，形成单丝直径为9μm-13μm的耐辐照陶瓷纤维丝束，通过对耐辐照陶瓷纤维丝束进行短切、定量铺料、梳理、成网、针刺工艺形成耐辐照陶瓷纤维针刺毡；然后以耐辐照陶瓷纤维针刺毡为增强相，采用凝胶成型工艺制备耐辐照陶瓷纤维绝热复合材料。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述耐辐照陶瓷纤维针刺毡的厚度为3mm-6mm，容重为100kg/m3-115kg/m3。
5.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述凝胶成型工艺包括以下步骤：
(1)以Na2SiO3为先驱体，C2H5OH为溶剂，H2SO4为催化剂，将Na2SiO3与C2H5OH混合并搅拌，向搅拌中的混合液加入去离子水和H2SO4，静置，待Na2SiO3充分水解后形成SiO2溶胶；
(2)用模具对耐辐照陶瓷纤维针刺毡进行固形，然后通过抽真空浸渍SiO2溶胶，封口保存；
(3)对SiO2溶胶经过缩聚反应形成的凝胶进行老化处理，老化过程中发生缩合、粗化，促进凝胶的进一步交联，增强凝胶的骨架强度，使凝胶网络结构继续长大，老化在乙醇环境中进行，老化时间1-2天；
(4)采用低表面张力的三甲基氯硅烷(TMCS)或六甲基二硅醚(HMDSO)作为表面修饰剂对表面张力较大的C2H5OH进行替换，最后去除表面修饰剂后制成厚度为3mm-6mm的耐辐照陶瓷纤维绝热复合材料。
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