[发明专利]一种碳化硅纳米线预制体增强氧化铝气凝胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种碳化硅纳米线预制体增强氧化铝气凝胶材料，其特征在于，所述的碳化硅纳米线预制体增强氧化铝气凝胶材料包括碳化硅纳米线预制体，氧化铝气凝胶基体，氧化铝气凝胶填充于碳化硅纳米线预制体的孔隙之中，碳化硅纳米线预制体与氧化铝气凝胶的体积比为1∶1，碳化硅纳米线增强氧化铝气凝胶复合材料的密度为0.5-1g/cm3，氧化铝气凝胶基体占据碳化硅纳米线预制体增强氧化铝气凝胶复合材料质量的80-90％。。

2.根据权利要求书1所述的耐高温碳化硅纳米线预制体增强氧化铝气凝胶材料，其特征在于所述的碳化硅纳米线预制体中，碳化硅纳米线平均直径为20-80nm，平均长度为2-10mm，密度为0.02-0.05g/cm3，碳化硅纳米线通过常压CVD原位生长，自交联缠绕组成致密的碳化硅纳米线预制体。

3.一种耐高温碳化硅纳米线预制体增强氧化铝气凝胶材料制备方法，其特征包括以下步骤：

(1)将三聚氰胺泡棉热解得到碳化硅纳米线的生长基体碳泡棉，然后将碳泡棉浸渍于浓度为0.01-0.1mol/L的二茂铁的酒精溶液中，随即取出在90-120℃烘箱中烘干备用。

(2)将1-3g聚碳硅烷研磨为粉末放置于氧化铝坩埚中，将(1)中所得碳泡棉放置于氧化铝坩埚上部，将氧化铝坩埚放置于管式炉中在氩气保护下，以20℃/min的速率升温至1300-1400℃，保温5-7h，随炉冷却至450-500℃，随即通入20-30sccm氧气，氧化1-1.5h，去除碳泡棉基体；随炉冷却去除即可得到致密的碳化硅纳米线预制体。

(3)将AlCL3·6H2O以摩尔比1∶(9-11)溶解于酒精溶液中，以与AlCL3·6H2O摩尔比0.6∶1加入甲酰胺，搅拌均匀；之后在搅拌过程中逐滴加入环氧丙烷溶剂，加入比例为与AlCL3·6H2O的摩尔比为(4-6)∶1，在1min内滴加完毕；之后迅速将溶液以与碳化硅纳米线预制体的体积比1∶1的比例混合，静置等待凝胶，得到碳化硅纳米线预制体增强氧化铝湿凝胶。

(4)将(3)碳化硅纳米线预制体增强氧化铝湿凝胶放入含正硅酸乙酯70-80％的乙醇溶液中50-60℃老化20-24h，之后将老化后的碳化硅纳米线预制体增强氧化铝湿凝胶放入乙醇溶液中浸泡去除正硅酸乙酯残留。

(5)将(4)中老化好的碳化硅纳米线预制体增强氧化铝湿凝胶放入马弗炉中，50-60℃中干燥24h，之后升温至200℃煅烧1h，即可得到碳化硅纳米线预制体增强氧化铝气凝胶。