[发明专利]一种耐高温宽频透波陶瓷基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温宽频透波陶瓷基复合材料，其特征在于，增强相为空芯石英纤维，基体为无碳的氮化硼，所述空芯石英纤维的体积分数为20%～35%，所述氮化硼的体积分数为35%～45%，其余为孔隙。

2.一种如权利要求1所述耐高温宽频透波陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）空芯石英纤维预制件的制备

采用2.5维或三维结构立体编织技术，或用毡体成型技术，将连续高纯空芯石英纤维制备成所需要的立体形状纤维预制件，所述纤维预制件的纤维体积分数为20~35%；

（2）空芯石英纤维预制件的预处理

将步骤（1）制得的空芯石英纤维预制件放置在浸渍罐中，加入丙酮至浸没纤维预制件，关闭浸渍罐，再将浸渍罐置于油浴槽中，加热至55～65℃煮3～6小时；然后将其冷却至室温并取出丙酮，再加热并抽真空烘干纤维预制件；如此重复3～4次，至清洗后排出的丙酮不再混浊为止；

（3）氮化硼先驱体浸渍-裂解转化

将经步骤（2）预处理后的纤维预制件烘干后，放入浸渍罐中，将浸渍罐抽真空后吸入无碳的氮化硼陶瓷先驱体至其将纤维预制件淹没；再将浸渍罐置于油浴槽中，以1-10℃/min的升温速率升温至70～110℃，连续保温72～140小时后冷却至室温；然后将浸渍有氮化硼陶瓷先驱体的纤维预制件置于高温裂解炉中，以5-20℃/min的升温速率升至600～1100℃，在N₂气氛或真空中进行裂解反应，裂解1~3小时；将所述氮化硼先驱体浸渍-裂解过程重复进行3～7次，即成。

3.根据权利要求2所述耐高温宽频透波陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1），所述三维结构为三维四向结构、三维五向结构或三维六向结构。

4.根据权利要求2或3所述耐高温宽频透波陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2），浸渍罐置于油浴槽中，加热至60℃煮4～5小时。

5.根据权利要求1或2所述耐高温宽频透波陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（3），将浸渍罐置于油浴槽中，升温至80～90℃，连续保温80～100小时后冷却至室温；高温裂解炉升温至800～900℃，裂解1小时。