[发明专利]一种富含Si3

权利要求书

1.一种富含Si₃N₄纳米线的SiHfBCN陶瓷，其特征在于：SiHfBCN陶瓷为晶相与非晶相的混合物，富含铪元素；晶体为Si₃N₄，非晶相包括但不限于非晶BN、非晶C、非晶HfO₂或非晶SiC；陶瓷中的铪原子含量在10-20％；当参与反应的物质聚硼硅氮烷PBSZ与聚铪氧烷PHO为不同体积比例时，镍系催化剂为不同含量时，Si₃N₄纳米线的含量以及长度不同，具有不同的透波或吸收电磁波的能力；

所述富含Si₃N₄纳米线的SiHfBCN陶瓷的制备方法如下：

步骤1、预聚体的制备：将聚硼硅氮烷PBSZ与聚铪氧烷PHO按照1:0.2-0.5的体积比例进行混合，相应加入的镍系催化剂的饱和乙醇溶液的体积范围为聚硼硅氮烷的1/50-1/20，然后加入与聚硼硅氮烷等体积的二甲苯，经充分搅拌、溶解，最后在超声波清洗器中超声分散1-3h，得到预聚体；

步骤2、固化物的制备：将预聚体在温度为150-250℃，时间为1-3h进行固化，得到块状固化物；

步骤3、固化物粉末的制备：将块状固化物，放入玛瑙研钵中研磨后，过筛得到微米尺度的固化物粉末；

步骤4、固化物块体的制备：将固化物粉末放入模具中，在6-10MPa的压力下压块，得到固化物块体；

步骤5、陶瓷块体的制备：将固化物块体放入石英坩埚，然后转移至管式裂解炉中，在氩气气氛下，在900±50℃裂解2-10h，得到陶瓷块体；

步骤6、陶瓷块体的热处理：将陶瓷块体放入石英坩埚，然后转移至釜式裂解炉中，在氩气气氛下，在1100-1600℃热处理2-10h，得到含Si₃N₄纳米线的SiHfBCN陶瓷的陶瓷块体。

2.根据权利要求1所述富含Si₃N₄纳米线的SiHfBCN陶瓷，其特征在于：所述Si₃N₄的长度在10μm-200μm之间。

3.根据权利要求1所述富含Si₃N₄纳米线的SiHfBCN陶瓷，其特征在于：所述Si₃N₄纳米线的含量为20～10wt％。

4.根据权利要求1所述富含Si₃N₄纳米线的SiHfBCN陶瓷，其特征在于：所述聚硼硅氮烷PBSZ和聚铪氧烷PHO的体积混合比例为混合比1:0.2、1：0.3、1：0.4或1:0.5时，相应的Si₃N₄纳米线的质量含量分别为20wt％、18wt％、15wt％或10wt％。

5.根据权利要求1所述富含Si₃N₄纳米线的SiHfBCN陶瓷，其特征在于：所述镍系催化剂包括：硝酸镍、氯化镍、硫酸镍或二茂镍。