[发明专利]一种气态雾化法制备硅基复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种气态雾化法制备硅基复合材料，其特征是：由硅基材料内核及其包覆在内核表面的金属及其碳纳米管掺杂无定形碳组成的外壳，按照复合材料质量比100%计算，外壳的质量占比为1-10%。

2.根据权利要求1所述的气态雾化法制备硅基复合材料，其特征是：外壳是由1-5%的金属，1-5%的碳纳米管，其余为无定形碳组成。

3.根据权利要求2所述的气态雾化法制备硅基复合材料的制备方法，其特征是包括如下过程：

（1）采用氢氟酸蒸汽对其纳米硅铝合金表面刻蚀，得到多孔纳米硅；之后将多孔纳米硅，粘结剂混合均匀压制，得到多孔纳米硅复合体；其按质量比，多孔纳米硅：粘结剂=80-95：5-20；

（2）之后，采用气体雾化法，将多孔纳米硅复合体转移到沉积腔中，在温度100-200℃，压力为1-3Mpa，分别通入金属溶液和催化剂溶液并气化进行沉积，沉积时间10-60min，得到金属掺杂多孔纳米硅复合体；

（3）之后，将金属掺杂多孔纳米硅复合体转移到管式炉中，首先通过惰性气氛下排出管内空气，之后通入碳源气体在温度为800-1200℃碳化1-6h，洗涤、干燥得到金属及其碳纳米管掺杂无定形碳包覆硅基复合材料。

4.根据权利要求3所述的气态雾化法制备硅基复合材料的制备方法，其特征是：所述步骤（2）中金属溶液中的有机金属为三异丁基铝，十八烷基化氧化铝，二羟基氨基乙酸铝中的一种，熔剂为四氯化碳、环己烷、N-甲基吡咯烷酮中的一种。

5.根据权利要求3所述的气态雾化法制备硅基复合材料的制备方法，其特征是：所述催化剂溶液为硝酸铁、硝酸镍、硝酸钴中的一种。

6.根据权利要求3所述的气态雾化法制备硅基复合材料的制备方法，其特征是：所述步骤（1）中粘结剂为沥青、丁苯橡胶、聚丙烯酸中的一种。