一种用于碳化硅素坯连接的粘结剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及碳化硅陶瓷领域技术领域，具体公开一种用于碳化硅素坯连接的粘结剂及其制备方法以及粘结方法。本发明专利技术的粘结剂中，以碳化硅素坯连接浆料的体积为100％，粘结剂的原料包括以下组分：碳化硅微粉15％～30％；炭黑1％～4％；热塑性树脂28％～32％；丙烯酰胺2％～5％；硅粉0％～10％；乙醇20％～40％；聚乙二醇200 4％～12％；邻苯二甲酸二丁酯4％～12％；六亚甲基四胺3％～10％；聚乙烯醇缩丁醛2％～8％。通过使用本发明专利技术的粘结剂，能够实现坯体的同质连接，而且可获得较高的粘接强度，对连接面没有特殊要求，可实现复杂形状坯体的连接，适用范围非常广泛。

A binder for SiC billet connection and its preparation method

The invention relates to the technical field of silicon carbide ceramics, in particular a binder for the connection of SiC billet, a preparation method and a bonding method. The binder of the invention, the silicon carbide blank connection slurry volume is 100%, the raw material comprises the following components: silicon carbide powder 15% ~ 30% 1% ~ 4%; carbon black; thermoplastic resin 28% ~ 32%; 2% ~ 5% acrylamide 0% ~ 10% ethanol; silica fume; 20% to 40%; 4% to 200 polyethylene glycol 12% 4% ~ 12% six; dibutyl phthalate; four methylene amine 3% ~ 10% and 2% ~ 8%; polyvinyl butyral. By using the binder of the invention, the homogeneous connection of the green body can be realized, and the higher bonding strength can be obtained, and there is no special requirement for the connection surface, so that the connection of the complicated shape billet can be realized, and the application scope is very extensive.

【技术实现步骤摘要】
一种用于碳化硅素坯连接的粘结剂及其制备方法
本专利技术涉及碳化硅陶瓷
，特别涉及一种用于碳化硅素坯连接的粘结剂及其制备方法。
技术介绍
空间反射镜高分辨率的要求使得碳化硅反射镜的口径需求不断增大，而大尺寸反射镜的制备难度与制造成本也相对较高，所以将大尺寸镜坯分解成小尺寸的若干部分，再通过连接的方法组成一个整体成为大尺寸镜坯的一个制备思路。通过制备组分可调节的粘结剂，在素坯阶段进行连接，最后共同反应烧结，可实现反应烧结碳化硅的同质连接。可解决钎焊等连接工艺存在热应力问题。专利CN104387036B公开了一种利用水溶性顺丁烯类凝胶体系将陶瓷凝胶直径进行连接的方法。将特定凝胶体系的陶瓷坯体的连接面经表面平整度处理后直接对接，利用陶瓷凝胶陈化过程中的化学活性，通过有机分子的键合作用来促进相互连接。由于是两个连接面的直接连接，不存在中间层，从而保证了连接处显微结构的均匀性，保障了连接体的性能的一致性。但此方法仅限于特定凝胶体系的连接，对除此之外的凝胶体系借鉴意义不大。另外先连接后干燥的制备思路在大尺寸素坯制备过程中容易引入较大的干燥应力，造成坯体破坏。专利CN104496512B公开了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于碳化硅素坯连接的粘结剂，其特征在于，以碳化硅素坯连接浆料的体积为100％，所述粘结剂的原料包括以下组分：碳化硅微粉15％～30％；炭黑1％～4％；热塑性树脂28％～32％；丙烯酰胺2％～5％；硅粉0％～10％；乙醇20％～40％；聚乙二醇200 4％～12％；邻苯二甲酸二丁酯4％～12％；六亚甲基四胺3％～10％；聚乙烯醇缩丁醛2％～8％；以上组分比例总和为100％。

【技术特征摘要】
1.一种用于碳化硅素坯连接的粘结剂，其特征在于，以碳化硅素坯连接浆料的体积为100％，所述粘结剂的原料包括以下组分：碳化硅微粉15％～30％；炭黑1％～4％；热塑性树脂28％～32％；丙烯酰胺2％～5％；硅粉0％～10％；乙醇20％～40％；聚乙二醇2004％～12％；邻苯二甲酸二丁酯4％～12％；六亚甲基四胺3％～10％；聚乙烯醇缩丁醛2％～8％；以上组分比例总和为100％。2.如权利要求1所述的粘结剂，其特征在于，所述碳化硅微粉的颗粒尺寸与所述碳化硅素坯的颗粒尺寸在同一数量级。3.如权利要求1所述的粘结剂，其特征在于，所述炭黑的粒度范围为0.3～0.7μm。4.一种如权利要求1所述的粘结剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤：S1、将聚乙烯醇缩丁醛完全溶解于乙醇中；再依次加入热塑性树脂，丙烯酰胺，硅粉，乙醇，聚乙二醇200，邻苯二甲酸二丁酯，六亚甲基四胺，经高温处理的碳化硅与炭黑混合微粉，配制成浆料；S2、加入碳化硅磨球，对所述浆料进行第一次球磨处理；S3、再加入聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液，进行第二次球磨处理，得到粘结剂。5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述经高温...

【专利技术属性】
技术研发人员：张舸，崔聪聪，张学军，董斌超，曹琪，包建勋，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22