一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法技术

本发明专利技术提供一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法，属于功能性陶瓷技术领域，包括以下步骤：（1）按重量份计将1‑4份碱式碳酸锌、10‑40份含铝化合物、1‑5份氟化锂混合，得到混合粉料；（2）将步骤（1）的混合粉料干压后用冷等静压成型得到生坯；（3）将生坯200‑350℃干燥保温，然后在1450~1650℃下烧结保温2‑4h，得到多孔铝酸锌陶瓷。本发明专利技术利用碱式碳酸锌和含铝化合物加热分解得到的氧化锌和氧化铝，通过反应烧结合成铝酸锌；碱式碳酸锌和含铝化合物加热分解释放出的CO2和H2O气体，以及挥发的LiF作为造孔剂，制备出的多孔陶瓷平均孔径尺寸约500nm~1.2μm，孔隙率为30%~65%，热导率为0.3‑1.5 W/mK，抗压强度为20‑80Mpa，介电常数为2.0‑4.5（频率范围0.3~300GHz），介电损耗为10

Preparation of Porous Zinc Aluminate Ceramics with High Wave Transmittance

The invention provides a preparation method of porous zinc aluminate ceramics with high permeability, which belongs to the technical field of functional ceramics, and comprises the following steps: (1) mixing 1 4 phr of basic zinc carbonate, 10 40 phr of aluminium compounds and 1 5 phr of lithium fluoride by weight to obtain mixed powder; (2) pressing the mixed powder in step (1) dry pressing and cold isostatic pressing to obtain green billet; (3) pressing to obtain green billet; Porous zinc aluminate ceramics were obtained by drying and holding green billet at 200 350 (?) and sintering at 1450 ~1650 (?) for 2 4 h. In the present invention, zinc aluminate is synthesized by reaction sintering using zinc oxide and alumina obtained by heating decomposition of basic zinc carbonate and aluminium compounds; CO 2 and hydrogen dioxide released by heating decomposition of basic zinc carbonate and aluminium compounds, and volatile LiF as pore-forming agent, and porous ceramics are prepared with an average pore size of 500 nm~1.2 um, a porosity of 30%~65%, and a thermal conductivity of 0.3_1.5 W/mK. The compressive strength is 20_80Mpa, the dielectric constant is 2.0_4.5 (frequency range is 0.3~300GHz), and the dielectric loss is 10.

【技术实现步骤摘要】
一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法
本专利技术属于功能性陶瓷
，具体涉及一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法。
技术介绍
航空航天领域用透波材料是保护飞行器在恶劣环境下完成通讯、制导等工作的一种多功能介质材料，其应用之一就是制备成飞行器（如运载火箭、飞船、导弹等）的天线罩。随着航空航天技术的发展以及现代化战争的需要，飞行器的飞行马赫数不断提高，天线罩需承受的温度和热冲击越来越高，要求其必须在更苛刻的条件下保持结构的完整性和对高温高频电磁波的透过性，因此对透波材料提出了更高的性能要求。目前，用于国内外天线罩的透波材料如纤维增强塑料、Al2O3陶瓷、Si3N4陶瓷等分别具有耐高温性能差、透波性能差以及烧结制备困难等缺点，难以满足飞行器进一步发展的要求。因此，探索拥有更佳性能的材料，制备出轻质、透波、隔热、耐高温、耐腐蚀、高强度的雷达天线罩将具有现实意义。铝酸锌（ZnAl2O4）是一种潜在的透波材料，致密化烧结情况下具有低的微波介电常数（8.5），Q×f值为56.319GHz，谐振频率温度系数τf为-79ppm/℃。此外，铝酸锌还具有高的熔点（1950℃）、耐高温、抗氧化、良好的机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）按重量份计将1‑4份碱式碳酸锌、10‑40份含铝化合物、1‑5份氟化锂混合，得到混合粉料；（2）将步骤（1）所述的混合粉料干压后用冷等静压成型得到生坯；（3）将所述生坯200‑350℃缓慢干燥保温，然后在1450~1650℃下烧结保温2‑4h，得到多孔铝酸锌陶瓷。

【技术特征摘要】
1.一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）按重量份计将1-4份碱式碳酸锌、10-40份含铝化合物、1-5份氟化锂混合，得到混合粉料；（2）将步骤（1）所述的混合粉料干压后用冷等静压成型得到生坯；（3）将所述生坯200-350℃缓慢干燥保温，然后在1450~1650℃下烧结保温2-4h，得到多孔铝酸锌陶瓷。2.根据权利要求1所述的一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法，其特征在于，所述含铝化合物为碳酸铝铵、氢氧化铝、勃姆石中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤（1）中混合的方式为湿磨。4.根据权利要求3所述的一种高透波性多孔铝酸锌陶瓷的制备方法，其特征在于，所述混合过程为将按重量份计1-5份无水乙醇与碱式碳酸锌、含铝化合物、氟化锂混合，球磨5-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：付萍，李沁键，薛开诚，杜飞鹏，林志东，陈喆，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42