本发明专利技术涉及一种中空碳化硅陶瓷纤维及其制备方法、应用，中空碳化硅陶瓷纤维的制备方法如下：将有机硅树脂在惰性气氛中熔融纺丝；预定温度下对进行热交联固化处理；在惰性气氛中以预定升温速度至升温至预定温度进行热分解；在惰性气氛中以预定升温速度至升温至预定温度进行烧结处理，生成芯部富碳的碳化硅‑碳陶瓷复合纤维；以预定升温速度升温至预定温度进行氧化脱碳处理，保证纤维中的游离碳脱除，生成中空结构的碳化硅陶瓷纤维。本发明专利技术成本低廉，工艺简单，制备的中空碳化硅陶瓷纤维力学性能较好，相比于现有技术中的形貌致密的碳化硅纤维，适应于高温隔热材料以及催化吸附材料领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纤维材料，具体涉及一种中空碳化硅陶瓷纤维及其制备方法、应用。
技术介绍
1、碳化硅纤维具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀以及良好的力学性能等优点，并且与金属、陶瓷、聚合物等复合材料基体具有良好的相容性，是非常理想的增强材料，在航空航天和核工业等领域具有广阔的应用前景。
2、碳化硅中空陶瓷纤维除了具有以上优点以外，还具有特殊的中空结构形貌，可用于高温隔热材料以及催化吸附材料。目前制备碳化硅中空陶瓷纤维的方法有：以聚碳硅烷作为原料进行先驱体共混，制备得到聚合物混合纤维，然后高温热处理制备中空纤维（如专利cn109023590b）；也有使用强氧化剂或者卤化反应对聚碳硅烷原纤维进行处理交联后，再高温烧结制备中空纤维（如cn110117842b、cn108456949b）；也有定制纤维纺丝喷丝板控制聚碳硅烷原纤维形貌制备碳化硅中空纤维（如cn2700346 y）的技术。但是，以上方法具有成本高、对制备工艺要求高且复杂等问题。
3、综上所述，亟需提供一种成本低廉，工艺简单的中空碳化硅陶瓷纤维及其制备方法、应用。
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【技术保护点】
1.一种中空碳化硅陶瓷纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的中空碳化硅陶瓷纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中的烧结条件为：在惰性气氛中，以0.5 ℃/min ~10℃/min升温至1500 ℃~1900 ℃对无机化陶瓷纤维进行高温烧结，保温1 h~3 h，得到芯部富碳的碳化硅-碳陶瓷复合纤维，其中碳化硅相为β-SiC晶体。
3.根据权利要求2所述的中空碳化硅陶瓷纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中的脱碳条件为：在干燥空气中，以0.5 ℃/min ~10℃/min的升温速率升温至700℃~1000℃，保温时间0h~3h。<...
【技术特征摘要】
1.一种中空碳化硅陶瓷纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的中空碳化硅陶瓷纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤s4中的烧结条件为：在惰性气氛中，以0.5 ℃/min ~10℃/min升温至1500 ℃~1900 ℃对无机化陶瓷纤维进行高温烧结，保温1 h~3 h，得到芯部富碳的碳化硅-碳陶瓷复合纤维，其中碳化硅相为β-sic晶体。
3.根据权利要求2所述的中空碳化硅陶瓷纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤s5中的脱碳条件为：在干燥空气中，以0.5 ℃/min ~10℃/min的升温速率升温至700℃~1000℃，保温时间0h~3h。
4.根据权利要求1所述的中空碳化硅陶瓷纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中的熔融纺丝条件为：在惰性气氛中，150 ℃~200 ℃加热温度下加热0.5h ~1h，在0.1mpa~1mpa压力下，以100r/min~900r/min的收丝速度进行熔融纺丝。
5.根据权利要求4所述的中...
【专利技术属性】
技术研发人员：苟燕子，赵钟倩，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
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