申请/专利权人：北京航空航天大学

申请日：2021-12-21

公开（公告）日：2024-01-23

公开（公告）号：CN116283250B

主分类号：C04B35/111

分类号：C04B35/111;C04B35/488;C04B35/587;C04B35/622

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.01.23#授权;2023.07.11#实质审查的生效;2023.06.23#公开

摘要：本发明公开了一种具有仿叶脉状交叉层结构陶瓷材料的制备方法，属于轻质高强微结构的陶瓷材料制备技术领域，包括如下步骤：室温下将微纳米颗粒加入到有机粘结剂的水溶液中，搅拌形成均匀的悬浊液；将悬浊液倒入冷冻模具中进行双向冷冻成型；模具底部进行了亲疏水改性；将经冷冻成型的陶瓷骨架进行冷冻干燥以去除溶剂；将干燥后的陶瓷骨架置于马弗炉中进行高温烧结，得到具有仿叶脉状层结构的轻质高强陶瓷材料。本发明通过双温度梯度和润湿性差异的多重控制，实现了具有独特的交叉层微结构陶瓷材料的制备，赋予了陶瓷材料更好的力学性能。

主权项：1.一种具有仿叶脉状交叉层结构陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，在室温下将有机粘结剂溶于水中，搅拌形成均匀的溶液；第二步，取第一步中得到的溶液，加入微纳米颗粒，在室温下搅拌，以形成均匀的悬浊液；第三步，将第二步中得到的悬浊液倒入底部具有楔体的模具中，且楔体表面经过亲疏水改性，在表面上产生浸润性差异；然后将该模具置于铜架上，铜架的下端浸没在液氮中，进行双向冷冻反应，得到冷冻试样；第四步，将第三步中得到的冷冻试样放入冷冻干燥机中，在-40℃~-60℃的低温下真空干燥40~60h，除去试样中的水得到具有交叉层状结构的前驱体试样；第五步，将第四步中得到的前驱体试样在温度1000~1800℃的马弗炉中煅烧2~4h，得到烧结样品，即为具有仿叶脉状交叉层结构陶瓷材料；第三步中，楔体表面进行亲疏水改性的方法为：将改性剂添加到楔体凝胶型混合物中，充分混合使改性剂均匀分布，将混匀后的混合物涂抹在楔体斜面的部分表面，置于烘箱中，在80-100℃下加热2-6h固化，使楔体斜面上垂直于坡度的方向形成润湿性差异；在楔体亲疏水改性中，改性剂选自聚乙二醇辛基苯基醚、十二烷基硫酸钠、SilwetL-77、Brij35、Tween20中的一种。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航空航天大学 一种具有仿叶脉状交叉层结构陶瓷材料的制备方法

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