[发明专利]一种常压低温固化的镧铝系磷酸盐复合材料及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种常压低温固化的镧铝系磷酸盐复合材料，其特征在于，包括磷酸镧和与所述磷酸镧复合的磷酸铝；

所述复合材料中，所述磷酸镧与所述磷酸铝的摩尔比为（1~1.78）：1；

所述复合材料中还包括元素铬；

所述复合材料中的元素铬具有+3价的化学价态；

所述元素铬的摩尔含量为0.05%~0.1%；

所述镧铝系磷酸盐复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1）将预热后的稀磷酸和氢氧化铝进行反应后，得到透明溶液；

2）将上述步骤得到的透明溶液、三氧化铬混合后，再加入双氧水，进行加热反应后，得到磷酸铝铬基黏液；

3）将上述步骤得到的磷酸铝铬基黏液和氧化镧进行搅拌胶化后，置于模具中固化，得到镧铝系磷酸盐复合材料。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述复合包括掺杂；

所述磷酸镧与磷酸铝之间通过离子键键合；

所述复合材料，以磷酸镧为主物相，夹杂磷酸铝物相。

3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述镧铝系磷酸盐复合材料为耐高温复合材料；

所述复合材料中，磷酸镧和磷酸铝两种物相连接紧密，且表面平整致密。

4.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述复合材料在2000℃以下的高温火焰烧蚀后，不熔融；

所述复合材料为常压低温固化磷酸盐复合材料；

所述低温的温度为30~50℃。

5.一种如权利要求1~4任意一项所述的常压低温固化的镧铝系磷酸盐复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将预热后的稀磷酸和氢氧化铝进行反应后，得到透明溶液；

2）将上述步骤得到的透明溶液、三氧化铬混合后，再加入双氧水，进行加热反应后，得到磷酸铝铬基黏液；

3）将上述步骤得到的磷酸铝铬基黏液和氧化镧进行搅拌胶化后，置于模具中固化，得到镧铝系磷酸盐复合材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述预热的温度为80~85℃；

所述氢氧化铝与磷酸的摩尔比为（0.2~0.4）：（0.8~1）；

所述反应的温度为80~85℃；

所述反应的时间为1~1.5h。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述氢氧化铝与所述三氧化铬的摩尔比为（0.2~0.4）：（0.1~0.2）；

所述双氧水与所述三氧化铬的摩尔比为（0.1~0.2）：（0.1~0.2）；

所述加热反应的方式为水浴加热；

所述加热反应的温度为80~85℃；

所述加热反应的时间为20~30min。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述氧化镧与所述氢氧化铝的质量比为（2~3.7）：1；

所述搅拌胶化的温度为80~85℃；

所述搅拌胶化的时间为1~1.5h；

所述搅拌胶化后的黏度为8~15pa.s。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述固化的温度为30~50℃；

所述固化的时间为1~2h；

所述固化后还包括低温热处理步骤；

所述低温热处理的温度为300~450℃。

10.权利要求1~4任意一项所述的镧铝系磷酸盐复合材料或权利要求5~9任意一项所述的制备方法所制备的镧铝系磷酸盐复合材料在耐高温材料领域中的应用。