[发明专利]炭材料3D增韧碳化硅复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种炭材料3D增韧碳化硅复合材料，其特征在于，包含炭材料A 0.01~10wt%、炭材料B 0.01~10wt%和碳化硅80~99 wt%；

所述炭材料A至少其一维尺寸在微米或亚微米级别；所述炭材料A为以下任意一种或其组合：炭纤维、石墨烯、炭微球、炭泡沫；

所述炭材料B至少其最大尺寸在微米级别；炭材料B为碳纳米管。

2.一种如权利要求1所述的炭材料3D增韧碳化硅复合材料的制备方法，其特征在于，通过将炭材料A和炭材料B介入碳化硅中构成微米-纳米尺寸的炭材料3D增韧结构制得。

3.根据权利要求2所述的炭材料3D增韧碳化硅复合材料的制备方法，其特征在于，在将炭材料A和炭材料B介入碳化硅中之前，还对所述炭材料A和炭材料B进行增润预处理。

4.根据权利要求2或3所述的炭材料3D增韧碳化硅复合材料的制备方法，其特征在于，介入的方式为以下任意一种或其组合：

球磨、磁力搅拌、超声分散、三维混料机。

5.根据权利要求2或3所述的炭材料3D增韧碳化硅复合材料的制备方法，其特征在于，若介入的方式为球磨，则球磨的方式为干球磨和/或湿球磨；球磨时的球料比为2~8:1，混合物料占球磨罐体积的1/3~4/5，球磨速率为150~500 r/min，球磨时间为0.5~48 h。

6.根据权利要求5所述的炭材料3D增韧碳化硅复合材料的制备方法，其特征在于，若所述球磨的方式为湿球磨，则湿球磨时还加入无水乙醇作为分散介质。

7.一种如权利要求1所述的炭材料3D增韧碳化硅复合材料在陶瓷中的应用。

8.一种使用如权利要求1所述的炭材料3D增韧碳化硅复合材料制备碳化硅复合陶瓷的方法，其特征在于，将所述炭材料3D增韧碳化硅复合材料干燥后过筛、成型、烧结制成所述碳化硅复合陶瓷；

干燥的条件为：干燥温度100~180℃，干燥时间6~8h；

烧结的条件为：烧结压力30~140MPa，以10~80℃/min的升温速率升温至1600~2050℃，保温0.5~3h后自然冷却。