[发明专利]一种柔性碳化硅纳米纤维/碳纳米纤维复合毡材料及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性碳化硅纳米纤维/碳纳米纤维复合毡材料制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

取硅源加入到极性溶剂中，10-30℃搅拌4-8h，待分散后加入聚合物基碳源，继续搅拌4-12h，静置脱泡后得到前驱体溶液，备用；所述硅源包括：SiO₂纳米颗粒、正硅酸乙酯、硅酸异丙酯、聚碳硅烷、聚硅氮烷中的一种或多种；所述聚合物基碳源包括聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚芳醚酮、聚芳醚砜、聚芳硫醚中的一种或多种，或者包括聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚芳醚酮、聚芳醚砜、聚芳硫醚对应的单体中两种以上单体聚合而成的共聚物中的一种或多种；

采用溶液喷射纺丝、气电混纺和/或离心纺丝方式制备所述前驱体纳米纤维毡，推进速度为800-1000ml/h，甬道热空气温度为55-80℃，进出气口气流量为1200-1800m³/h，喷丝孔直径为0.2-0.5mm；

将所述前驱体纳米纤维毡放入到煅烧炉中进行预氧化处理，再置于高温炉内于惰性气体下进行高温碳化处理，高温碳化处理包括以7-20℃/min的升温速率升温到1300-1400℃后进行保温，通过控制高温碳化处理中的保温时长，制得不同直径、长度的SiC纳米纤维/碳纳米纤维；待所述高温碳化处理完成后，降至10-30℃后取出，即得到柔性SiC纳米纤维/碳纳米纤维复合毡。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述极性溶剂包括：

N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮、丙酮、乙醇中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液中，所述硅源的质量分数为3～5％、所述聚合物基碳源的质量分数为7～10％、所述极性溶剂的质量分数为90～85％。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述进行预氧化处理，包括步骤：

以5-10℃/min的升温速率升温到200-400℃，预氧化处理时间为0.5-3h。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述置于高温炉内于惰性气体下，包括置于高温炉内于氩气气氛下。