一种高比表面积复合陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高比表面积复合陶瓷材料及其制备方法，所述高比表面积复合陶瓷材料，以重量份计，原料为：碳纤维4‑9份、陶瓷颗粒20‑30份、聚乙烯基异丁醚2‑4份、氧化铝粉末0.5‑1.4份、碳化硅粉末2‑4份、氧化镁粉末2‑6份。本发明专利技术制得的搞比表面积复合陶瓷材料，具有高比表面积、易于成型、高强度等特点，且中孔发达、吸附能力强，可广泛应用于空气净化等产品中。

High specific surface area composite ceramic material and preparation method thereof

The invention discloses a high specific surface area of composite ceramic material and its preparation method, the specific surface area of composite ceramic materials by weight, raw material: 4 carbon fiber 9 copies, 30 copies, 20 ceramic particles vinyl isobutyl ether 2 4 copies, 1.4 copies of 0.5 alumina powder 2, silicon carbide powder 4, Magnesium Oxide 2 powder 6. The composite ceramic material with specific surface area prepared by the invention has the characteristics of high specific surface area, easy molding and high strength, etc. the utility model has the advantages of high porosity and strong adsorption capacity, and can be widely used in air purification products.

【技术实现步骤摘要】
一种高比表面积复合陶瓷材料及其制备方法
本专利技术涉及一种复合材料
，具体是一种高比表面积复合陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
高比表面积陶瓷(又称多孔陶瓷)是一种具有大量贯通及非贯通三维多孔结构的陶瓷材料，其兼具结构性和功能性于一身，能将陶瓷材料自身的优异性能(如：耐高温、耐腐蚀、耐磨损、生物相容性好、比强度高等)和气孔特性(如：密度低、热绝缘性好、比表面积高、介电常数低、渗透性好等)有效结合。目前，高比表面积陶瓷已作为过滤材料、保温隔热材料、人工骨材料、电极材料和催化剂载体等广泛应用于净化过滤、航空航天、生物医疗、电子器件和能源化工等诸多领域。传统高比表面积复合陶瓷材料，制备工艺繁琐、耗能大，且比表面积多在100cm2/g以下和强度低。高比表面积陶瓷的应用需求巨大，且使用范围仍在不断地扩大，对其性能的要求也越来越高，因而亟须大力发展新型、高性能高比表面积陶瓷陶瓷及相关技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高比表面积复合陶瓷材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高比表面积复合陶瓷材料，以重量份计，原料为：碳纤维4-9份、陶瓷颗粒20-30份、聚乙烯基异丁醚2-4份、氧化铝粉末0.5-1.4份、碳化硅粉末2-4份、氧化镁粉末2-6份。作为本专利技术进一步的方案：以重量份计，原料为：碳纤维5-8份、陶瓷颗粒23-28份、聚乙烯基异丁醚2-4份、氧化铝粉末0.7-1.1份、碳化硅粉末2-4份、氧化铝镁粉末2-6份。作为本专利技术进一步的方案：以重量份计，原料为：碳纤维7份、陶瓷颗粒25份、聚乙烯基异丁醚3份、氧化铝粉末0.9份、碳化硅粉末3份、氧化镁粉末4份。一种高比表面积复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷颗粒、氧化铝粉末、碳化硅粉末和氧化镁粉末混匀，随后放进反应釜中，10MPa压力及氮气保护下进行熔融反应，冷却后得到混合物；(2)然后，将混合物与碳纤维、聚乙烯基异丁醚混合，无水条件下使用超声振荡处理，超声振荡处理的功率为400W，时间为4.5h，置于4℃温度下烘干，得到高比表面积复合陶瓷材料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术制得的搞比表面积复合陶瓷材料，具有高比表面积、易于成型、高强度等特点，且中孔发达、吸附能力强，可广泛应用于空气净化等产品中。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种高比表面积复合陶瓷材料，以重量份计，原料为：碳纤维4份、陶瓷颗粒20份、聚乙烯基异丁醚2份、氧化铝粉末0.5份、碳化硅粉末2份、氧化镁粉末2份。一种高比表面积复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷颗粒、氧化铝粉末、碳化硅粉末和氧化镁粉末混匀，随后放进反应釜中，10MPa压力及氮气保护下进行熔融反应，冷却后得到混合物；(2)然后，将混合物与碳纤维、聚乙烯基异丁醚混合，无水条件下使用超声振荡处理，超声振荡处理的功率为400W，时间为4.5h，置于4℃温度下烘干，得到高比表面积复合陶瓷材料。经测试，上述工艺制备的复合陶瓷材料的比表面积可达425m2/g，抗压强度可达54MPa。实施例2一种高比表面积复合陶瓷材料，以重量份计，原料为：碳纤维5份、陶瓷颗粒23份、聚乙烯基异丁醚2份、氧化铝粉末0.7份、碳化硅粉末2份、氧化铝镁粉末2份。一种高比表面积复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷颗粒、氧化铝粉末、碳化硅粉末和氧化镁粉末混匀，随后放进反应釜中，10MPa压力及氮气保护下进行熔融反应，冷却后得到混合物；(2)然后，将混合物与碳纤维、聚乙烯基异丁醚混合，无水条件下使用超声振荡处理，超声振荡处理的功率为400W，时间为4.5h，置于4℃温度下烘干，得到高比表面积复合陶瓷材料。经测试，上述工艺制备的复合陶瓷材料的比表面积可达521m2/g，抗压强度可达58MPa。实施例3一种高比表面积复合陶瓷材料，以重量份计，原料为：碳纤维7份、陶瓷颗粒25份、聚乙烯基异丁醚3份、氧化铝粉末0.9份、碳化硅粉末3份、氧化镁粉末4份。一种高比表面积复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷颗粒、氧化铝粉末、碳化硅粉末和氧化镁粉末混匀，随后放进反应釜中，10MPa压力及氮气保护下进行熔融反应，冷却后得到混合物；(2)然后，将混合物与碳纤维、聚乙烯基异丁醚混合，无水条件下使用超声振荡处理，超声振荡处理的功率为400W，时间为4.5h，置于4℃温度下烘干，得到高比表面积复合陶瓷材料。经测试，上述工艺制备的复合陶瓷材料的比表面积可达678m2/g，抗压强度可达66MPa。实施例4一种高比表面积复合陶瓷材料，以重量份计，原料为：碳纤维8份、陶瓷颗粒28份、聚乙烯基异丁醚4份、氧化铝粉末1.1份、碳化硅粉末4份、氧化铝镁粉末6份。一种高比表面积复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷颗粒、氧化铝粉末、碳化硅粉末和氧化镁粉末混匀，随后放进反应釜中，10MPa压力及氮气保护下进行熔融反应，冷却后得到混合物；(2)然后，将混合物与碳纤维、聚乙烯基异丁醚混合，无水条件下使用超声振荡处理，超声振荡处理的功率为400W，时间为4.5h，置于4℃温度下烘干，得到高比表面积复合陶瓷材料。经测试，上述工艺制备的复合陶瓷材料的比表面积可达621m2/g，抗压强度可达62MPa。实施例5一种高比表面积复合陶瓷材料，以重量份计，原料为：碳纤维9份、陶瓷颗粒30份、聚乙烯基异丁醚4份、氧化铝粉末1.4份、碳化硅粉末4份、氧化镁粉末6份。一种高比表面积复合陶瓷材料的制备方法，具体步骤为：(1)首先，将陶瓷颗粒、氧化铝粉末、碳化硅粉末和氧化镁粉末混匀，随后放进反应釜中，10MPa压力及氮气保护下进行熔融反应，冷却后得到混合物；(2)然后，将混合物与碳纤维、聚乙烯基异丁醚混合，无水条件下使用超声振荡处理，超声振荡处理的功率为400W，时间为4.5h，置于4℃温度下烘干，得到高比表面积复合陶瓷材料。经测试，上述工艺制备的复合陶瓷材料的比表面积可达576m2/g，抗压强度可达60MPa。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高比表面积复合陶瓷材料，其特征在于，以重量份计，原料为：碳纤维4‑9份、陶瓷颗粒20‑30份、聚乙烯基异丁醚2‑4份、氧化铝粉末0.5‑1.4份、碳化硅粉末2‑4份、氧化镁粉末2‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种高比表面积复合陶瓷材料，其特征在于，以重量份计，原料为：碳纤维4-9份、陶瓷颗粒20-30份、聚乙烯基异丁醚2-4份、氧化铝粉末0.5-1.4份、碳化硅粉末2-4份、氧化镁粉末2-6份。2.根据权利要求1所述的高比表面积复合陶瓷材料，其特征在于，以重量份计，原料为：碳纤维5-8份、陶瓷颗粒23-28份、聚乙烯基异丁醚2-4份、氧化铝粉末0.7-1.1份、碳化硅粉末2-4份、氧化铝镁粉末2-6份。3.根据权利要求1或2所述的高比表面积复合陶瓷材料，其特征在于，以重量份计，原料为：碳纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东东，
申请(专利权)人：郑州源冉生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41