一种微米碳化硅纤维毡及其制备方法

摘要

本发明涉及一种微米碳化硅纤维毡及其制备方法，该毡由聚碳硅烷经熔融纺丝成聚碳硅烷微米纤维，并均匀排布于收丝盘中，然后经不熔化和在含有有机硅聚合物蒸汽和惰性气氛下烧结制备而成。本发明制备出的微米碳化硅纤维毡是一种微米陶瓷毡体，在高温过滤、高温催化、制备SiC_f/SiC复合材料等领域着广阔的应用前景。

主权项

一种微米碳化硅纤维毡的制备方法，其特征在于；(1)熔体制备步骤：将一定分子量的聚碳硅烷投入熔融釜中，在氮气保护下熔融，再在‑0.1MPa压力下脱去小分子，制得聚碳硅烷熔体；(2)纺丝步骤：开启计量泵，在1.0MPa纺丝压力下使熔体从喷丝板中喷出，并通过气流收丝的方式将聚碳硅烷纤维均匀排布于收丝盘中，即制得微米碳化硅纤维毡初级产品；(3)不熔化步骤：将收集到的微米碳化硅纤维毡初级产品放入隧道窑，在空气中升温至170℃，然后再升温至450℃；(4)烧结步骤：将不熔化后的微米碳化硅纤维毡初级产品放入气氛保护箱式电炉内，并在含有有机硅聚合物和惰性气体的混合气体的保护气体中进行烧结，预热到550℃后保温1h，再升温至900～1300℃保温0.5～10h，然后自然降温，即得到微米碳化硅纤维毡；所述聚碳硅烷为聚碳硅烷、聚铝碳硅烷、聚钛碳硅烷、聚硼氮烷、聚钇碳硅烷、聚碳硼烷和聚铁碳硅烷中的一种或几种；所述微米碳化硅纤维毡的密度0.10～0.20g/cm³，纤维直径8μm～15μm，克重10g/m²～150g/m²，厚度1mm～30mm，纤维体积分数5％～10％，抗拉强度10MPa～50MPa，单纤维电阻率10～10⁴Ω·cm；步骤(1)所用聚碳硅烷的数均分子量1400～2000，软化点≥230℃。