[发明专利]一种双金属氧化物-碳化硅纤维多尺度增强体增强磷酸铝陶瓷基结构吸波材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体增强磷酸铝陶瓷基结构吸波材料及其制备方法，先对碳化硅纤维布进行除胶处理，然后烘干；通过水热法，在烘干后的碳化硅纤维布表面生长钴酸镍、钴酸锌或钴酸锰的前驱体，然后经退火处理形成双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体；将磷酸铝浆料均匀涂刷在若干片双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体的外表面，然后叠层并进行真空浸渍，得到纤维预浸料；进行模压，得到双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体增强磷酸铝陶瓷基结构吸波材料。本发明采用在SiC纤维表面生长双金属氧化物，有效调控SiC_f/AlPO₄结构吸波材料的介电常数，实现结构吸波材料兼具良好的吸波效果和力学性能。

主权项

1.一种双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体增强磷酸铝陶瓷基结构吸波材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)对碳化硅纤维布进行除胶处理，然后烘干；(2)通过水热法，在步骤(1)烘干后的碳化硅纤维布表面生长钴酸镍、钴酸锌或钴酸锰的前驱体，然后经退火处理形成双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体；(3)配制磷酸铝浆料；(4)将磷酸铝浆料均匀涂刷在若干片双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体的外表面，然后将涂刷磷酸铝浆料的双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体叠层后进行真空浸渍，得到纤维预浸料；对纤维预浸料进行模压，得到双金属氧化物‑碳化硅纤维多尺度增强体增强磷酸铝陶瓷基结构吸波材料；步骤(2)中钴酸镍的前驱体生成及退火处理具体包括：将烘干后的碳化硅纤维布放入溶液A中，水热反应温度为110℃～170℃，水热反应时间3～7h，在碳化硅纤维布表面生成钴酸镍的前驱体，溶液A是由硝酸钴、硝酸镍和尿素按摩尔比为2：1：(3～11)溶于蒸馏水得到的，硝酸镍和蒸馏水的比是1mmol：(60～80)ml；退火处理温度是300～350℃，退火时间3～5h；步骤(2)中钴酸锌的前驱体生成及退火处理具体包括：将烘干后的碳化硅纤维布放入溶液B中，水热反应温度为100℃～160℃，水热反应时间6～12h，在碳化硅纤维布表面生成钴酸锌的前驱体，溶液B是由硝酸钴、硝酸锌、氟化胺和尿素按摩尔比为2：1：(1～4)：(3～6)溶于蒸馏水得到的，硝酸锌和蒸馏水的比是1mmol：(60～80)ml；退火处理温度是350～400℃，退火时间2～4h；步骤(2)中钴酸锰的前驱体生成及退火处理具体包括：将烘干后的碳化硅纤维布放入溶液C中，水热反应温度为100℃～160℃，水热反应时间10～18h，在碳化硅纤维布表面生成钴酸锰的前驱体，溶液C是由硝酸钴、硝酸锰、氟化胺和六亚甲基四胺按摩尔比为2：1：(3～6)：(10～14)溶于水得到的，硝酸锰和蒸馏水的比是1mmol：(60～80)ml；退火处理温度是300～350℃，退火时间2～5h。