[发明专利]涂层厚度可控的纤维材料以及制备方法和应用

权利要求书

1.一种涂层厚度可控的纤维材料的制备方法，其特征在于，其包括：

采用浸渍-提拉法将SiC纤维和稀土改性的磷酸镧粉末的悬浮液作用，以使得稀土改性的磷酸镧粉末沉积到纤维表面形成一层涂层，再进行烧结处理；

重复上述沉积涂层和烧结处理的步骤多次，以形成预设厚度的涂层。

2.根据权利要求1所述的涂层厚度可控的纤维材料的制备方法，其特征在于，所述稀土改性的磷酸镧粉末由化学合成的方法制备得到，优选地，所述稀土改性的磷酸镧粉末具有核壳结构；更优选地，所述核壳结构为稀土磷酸盐包覆磷酸镧，稀土元素和镧元素的摩尔比为3:100～20:100；

优选地，所述稀土改性的磷酸镧粉末的化学合成包括共沉淀法、油相合成法、水热法及溶胶-凝胶法中任意一种，更优选地，使用共沉淀法。

3.根据权利要求1所述的涂层厚度可控的纤维材料的制备方法，其特征在于，所述稀土改性的磷酸镧粉末的粉末尺寸为亚微米级别或纳米级别，优选地，所述稀土改性的磷酸镧粉末的粒径10μm。

4.根据权利要求1所述的涂层厚度可控的纤维材料的制备方法，其特征在于，所述悬浮液中还添加有表面改性剂，所述表面改性剂包括三乙烯四胺、六偏磷酸钠和聚乙烯亚胺中的一种或多种，所述表面改性剂的添加量根据所选改性剂种类而定；

优选地，采用六偏磷酸钠作为改性剂、添加量为4g/L～8g/L。

5.根据权利要求4所述的涂层厚度可控的纤维材料的制备方法，其特征在于，所述悬浮液中还添加有疏水性物质，优选地，所述疏水性物质包括但不限于正己烷、环己烷和正辛烷中的一种或多种；

优选地，所述疏水性物质在所述悬浮液的表面的厚度超过1mm。

6.根据权利要求1～5任一项所述的涂层厚度可控的纤维材料的制备方法，其特征在于，所述浸渍-提拉法主要包括以下步骤：

将SiC纤维束浸渍于悬浮液中，静置后，将SiC纤维束从所述悬浮液中均速提拉出来，烘干，重复以上步骤多次；

优选地，提拉的速度为1～10mm/s。

7.根据权利要求1～5任一项所述的涂层厚度可控的纤维材料的制备方法，其特征在于，烧结处理的温度范围为900～1200℃，优选950～1000℃；烧结处理的时间为0.5～5h；

优选地，烧结处理采用气体进行保护，且氧分压为0.1～0.3个标准大气压，优选0.15～0.2个标准大气压；优选地，进行保护的气体为惰性气体；

优选地，在对SiC纤维进行浸渍-提拉之前，对SiC纤维进行高温热处理，优选地，高温热处理的温度为800～1200℃，高温热处理的时间为0.5～5h；

优选地，高温热处理在保护气氛下进行，且氧分压低于0.05个标准大气压。

8.一种纤维材料，其由权利要求1～7任一项所述的制备方法制备得到。

9.一种陶瓷基复合材料，其特征在于，其包括如权利要求8所述的纤维材料，以对其进行增强。

10.如权利要求9所述的纤维材料在制备陶瓷基复合材料中的应用。