一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫制造技术

本发明专利技术公开了一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫，其特征在于，所述的三维SiC泡沫由双层中空网状β‑SiC骨架组成，双层骨架层由无数致密SiC颗粒连接而成；双层孔截面形状为三角形；内层SiC层厚度为0.2‑0.8μm、孔径大小为1‑2μm；外层SiC层厚度为0.1‑0.8μm、孔径大小为3‑8μm；网状骨架的孔径大小为20‑90μm；SiC泡沫的纯度高于99％，孔隙率高于95％，密度为10‑22mg/cm

A super light 3D SiC foam with double hollow mesh skeleton

【技术实现步骤摘要】
一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫
本专利技术涉及一种多孔泡沫材料，特别涉及一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫。
技术介绍
SiC陶瓷泡沫是一种外观类似泡沫状的多孔陶瓷，它是继普通多孔陶瓷、蜂窝多孔陶瓷之后，最近发展起来的第三代多孔陶瓷材料。这种高技术陶瓷具有三维连通孔道。其特点是：具有很高的气孔率，比表面积大，流体通过时，和流体的接触效率高，压力损失小，耐高温，化学性能稳定。作为一种内部结构中有很多孔隙的新型无机非金属材料，碳化硅泡沫陶瓷具有重量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀、再生简单、使用寿命长及良好的过滤吸附性等优点。在冶金、化工、环保、能源、生物等领域具有广泛的应用。授权公告号为CN106699220B的专利技术专利：碳化硅泡沫陶瓷的制备方法，包括以下步骤：将碳化硅、烧结助剂和添加剂加入水中混匀得到陶瓷料浆，碳化硅和烧结助剂的质量比为95∶5～93∶7，烧结助剂包括氧化镁、三氧化二铝和高岭土，其中氧化镁、三氧化二铝和高岭土的质量比为(0.9～1.1)∶(0.9～1.1)∶(0.9～1.1)，添加剂为聚丙烯酰胺和淀粉。采用预处理后的有机泡沫在陶瓷料浆中挂浆、干燥后烧结并保温，冷却得到碳化硅泡沫陶瓷。该方法较复杂，并且SiC泡沫的纯度不高，微观孔径不可控，从而影响了SiC陶瓷泡沫的应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，旨在提供一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫，该泡沫性能优异且易于成型。为实现以上目的，本专利技术采用以下技术方案：一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫，其特征在于，所述的三维SiC泡沫由双层中空网状SiC骨架组成，双层骨架层由无数致密SiC颗粒连接而成；双层孔截面形状为三角形；SiC泡沫的纯度高于99％，孔隙率高于95％，密度为10-22mg/cm3。所述的中空骨架的内层SiC层厚度为0.2-0.8μm、孔径大小为1-2μm；外层SiC层厚度为0.1-0.8μm、孔径大小为3-8μm；所述的网状骨架的孔径大小为20-90μm；所述的SiC的晶型为β-SiC。本专利技术一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫，包括以下有益效果：1.该SiC泡沫微观结构可自行设计，孔径大小可控，易于成型；2.该材料具有双层中空网状骨架，使得比表面积大大增加；3.该材料具有分级孔径，导热系数低，抗高温辐射能力强，可广泛应用于保温领域。附图说明图1为一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫的(a)网状骨架的SEM和(b)双层中空骨架层的SEM；图2为一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫的EDS图谱；图3为一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫的XRD图谱。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫，其特征在于所述的三维SiC泡沫由双层中空网状β-SiC骨架组成，双层骨架层由无数致密SiC颗粒连接而成；双层孔截面形状为三角形；内层SiC层厚度为0.5μm、孔径大小为1.6μm；外层SiC层厚度为0.4μm、孔径大小为6μm；网状骨架的孔径大小为60μm；SiC泡沫的纯度高于99％，孔隙率为96％，密度为12mg/cm3。上述仅为本专利技术的一个具体实施方式，但本专利技术的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本专利技术进行非实质性的改动，均应属于侵犯本专利技术保护的范围的行为。但凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单修改、等同变化与改型，仍属于本专利技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫，其特征在于，所述的三维SiC泡沫由双层中空网状SiC骨架组成，双层骨架层由无数致密SiC颗粒连接而成；双层孔截面形状为三角形；SiC泡沫的纯度高于99％，孔隙率高于95％，密度为10‑22mg/cm

【技术特征摘要】
1.一种具有双层中空网状骨架的超轻三维SiC泡沫，其特征在于，所述的三维SiC泡沫由双层中空网状SiC骨架组成，双层骨架层由无数致密SiC颗粒连接而成；双层孔截面形状为三角形；SiC泡沫的纯度高于99％，孔隙率高于95％，密度为10-22mg/cm3。2.根据权利要求1所述的SiC泡沫，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌斌，毛帮笑，王兴邦，贺韬，黄海泉，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32