[发明专利]碳化硅微粉填料的石英纤维增强石英吸波陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种碳化硅微粉填料的石英纤维增强石英吸波陶瓷，所述吸波陶瓷是以二氧化硅为基体，以石英纤维作为增强相，其特征在于：以碳化硅微粉为填料；所述增强相的体积分数为30vol.%～60vol.%，所述基体与所述碳化硅微粉的质量比为1∶2～4∶1。

2.根据权利要求1所述的石英纤维增强石英吸波陶瓷，其特征在于：所述碳化硅微粉为α-SiC，纯度＞99.9%，碳化硅微粉的平均粒径为0.1μm～10μm。

3.一种碳化硅微粉填料的石英纤维增强石英吸波陶瓷的制备方法，包括以下步骤：

（1）材料准备：准备硅溶胶、石英纤维预制件以及半导体碳化硅陶瓷微粉；

（2）制备浆料：将所述硅溶胶和碳化硅陶瓷微粉按照90∶10～60∶40的质量比混料并充分搅拌；

（3）浸渍：将所述的石英纤维预制件浸渍于上述步骤（2）制得的浆料中，先进行真空浸渍，然后进行加压浸渍；

（4）凝胶：将上述步骤（3）浸渍后的石英纤维预制件在真空条件下凝胶；

（5）烧结：将上述步骤（4）凝胶后的预成型体在惰性气氛下进行高温烧结；

（6）致密化：将上述步骤（5）烧结后的半成品先重复数次所述浸渍-凝胶-烧结工艺过程，然后将所述步骤（3）中用于浸渍的浆料替换成硅溶胶，再重复数次硅溶胶浸渍-凝胶-烧结工艺过程，直至完成致密化，制得碳化硅微粉填料的石英纤维增强石英吸波陶瓷。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述硅溶胶的溶胶粒径在20nm～40nm，固含量大于30%，pH值在3～6。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述碳化硅微粉为α-SiC，纯度＞99.9%，碳化硅微粉的平均粒径为0.1μm～10μm。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述浸渍步骤中，真空浸渍的真空度控制在100Pa以下，真空浸渍时间为2h～8h。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述浸渍步骤中，加压浸渍充填的加压气体为惰性气体，惰性气体压力控制在1MPa～6MPa，加压浸渍的保压时间为2h～8h。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述凝胶步骤中，凝胶温度控制在120℃～150℃，凝胶时的升温速率为0.5℃/min～5℃/min，凝胶保温时间为4h～8h。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述烧结步骤中，烧结温度控制在600℃～800℃，烧结时的升温速率为 1℃/min～10℃/min，保温时间为30min～120min。

10.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述致密化步骤中，所述浸渍-凝胶-烧结工艺过程的重复次数为3～6次，所述硅溶胶浸渍-凝胶-烧结工艺过程的重复次数为4～10次。