一种网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料的制备方法技术

一种网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料的制备方法。将工业生产的陶瓷废料加以回收和利用，采取固相反应、浸润、涂覆等易于操作的试验方法，涉及到的PTFE、树脂、乙二醇、碳酸钠、无水乙醇等物质简单易得。依据陶瓷粉体和玄武岩纤维布的结构特点，采用“双向”界面改性的方式，改善了界面之间的结合，借助树脂和玄武岩纤维布优异的包裹相容性能，将抗冲击力、抗应力拉伸、质轻、耐高温的玄武岩纤维布和陶瓷粉体结合，构建了具有网状结构的“玄武岩纤维布——树脂——陶瓷粉体”多元体系。该方法具有绿色、环保、低成本和简单易行的技术特点，所制备的网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料结构稳定，耐摩擦磨损性能优异，耐高温能力强，摩擦系数大，轻质高强。

【技术实现步骤摘要】
一种网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料的制备方法
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料的制备方法。
技术介绍
陶瓷基复合材料是指以陶瓷粉料为基体，辅以多种纤维作为增强体的复合型材料，因其具有优异的力学性能和化学稳定性，该类材料主要应用于飞行器耐热元件、导弹天线罩、载重汽车刹车片等航空和工程器械领域[LuGF,QiaoSR,XuY.JournalofMaterialsEngineering,2014(11):107-112.]。陶瓷基复合材料的复合形式主要分为连续增强和非连续增强两种。连续增强型陶瓷基复合材料是目前市场上的应用较为成熟，其增强体主要为短纤维、晶须、颗粒等，采用料浆浇铸法、热压烧结法等简易方法实现材料的成型，生产制造成本低，但材料结构的不可控、固相粘结等缺陷阻碍了材料的进一步发展。非连续增强型陶瓷基复合材料可以实现对材料结构的调控，可以应用于强酸碱、高温、高冲击和自清洁涂层等多个工作环境，但因其成本昂贵、生产周期长，目前未实现大规模普及和应用[BolinHE,JiaS.MaterialsReview,2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料的制备方法，包括以下的步骤：/n步骤一：按质量百分比将30～60％的陶瓷粉体与40～70％的PTFE混合溶液混合，得到具一定黏性的陶瓷粉体A；/n步骤二：将玄武岩纤维布在200～400℃固相反应后用乙醇溶液清洗，取出后烘干，得到网状固体B；/n步骤三：取网状固体B放在羟基化溶液中浸泡1～3h，取出在40～60℃烘干，得到表面羟基化的网状固体C；/n步骤四：取网状固体C浸泡在硅烷偶联剂溶液中0.5～2.5h，取出在60～80℃烘干，得到表面二次改性的网状固体D；/n步骤五：通过涂覆或喷涂将软化的树脂和20～100层网状固体D叠加结合，得到预制体E，其中预制体的...

【技术特征摘要】
1.一种网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料的制备方法，包括以下的步骤：
步骤一：按质量百分比将30～60％的陶瓷粉体与40～70％的PTFE混合溶液混合，得到具一定黏性的陶瓷粉体A；
步骤二：将玄武岩纤维布在200～400℃固相反应后用乙醇溶液清洗，取出后烘干，得到网状固体B；
步骤三：取网状固体B放在羟基化溶液中浸泡1～3h，取出在40～60℃烘干，得到表面羟基化的网状固体C；
步骤四：取网状固体C浸泡在硅烷偶联剂溶液中0.5～2.5h，取出在60～80℃烘干，得到表面二次改性的网状固体D；
步骤五：通过涂覆或喷涂将软化的树脂和20～100层网状固体D叠加结合，得到预制体E，其中预制体的树脂质量分数为50～90％；
步骤六：在热压机上借助模具在预制体E上下表面铺设2-5mm的陶瓷粉体A成型，调节热压温度120～180℃，加热时长20～40mins，压力范围20～60MPa，脱模后得到一种网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料。


2.根据权利要求1所述的网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一的陶瓷粉体为二氧化硅、氧化钙、氧化铁，钛酸钙、钛酸铜钙、氧化钾、氧化镁的一种或多种混合物。


3.根据权利要求1所述的网状玄武岩纤维增强陶瓷基材料的制备方法，其特征在于，所述步骤一...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑锋，钟辛子，曹丽云，欧阳海波，袁梦，张文渊，李哲源，李晓艺，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61