本發明屬于復相陶瓷及其制備技術領域，尤其涉及一種SiC基復相陶瓷及其制備方法。

背景技術：

碳化硅作為一種結構陶瓷，具有耐腐蝕、耐高溫、強度大、熱導功能杰出、抗沖擊等眾多優異性能被廣泛用于化工、機械、航空等領域，一直以來都是材料領域研究的重點和熱點。但陶瓷材料燒結后很難進行機加工，人們一直在尋求復雜形狀陶瓷元件的凈尺寸成型方法，這已成為保證陶瓷元件質量和獲得具有實際應用價值材料的關鍵環節。

凝膠注模成型是一種在傳統的注漿成型的基礎上發展起來的新技術，通過漿料中單體與交聯劑的凝膠反應形成大分子網絡將陶瓷粉原位固化成型，再進行脫模、干燥、去除有機物，燒結，得到陶瓷元件。該方法具有成本低，成型時間短，近凈成型等突出優勢，被廣泛用作各類復雜形狀陶瓷元件的凈尺寸成型工藝。

但是，含炭黑漿料卻不適宜通過凝膠注模法成型碳化硅結構陶瓷元件，這是因為，在凝膠注模成型制備凝膠素坯的過程中，由于一般的水基凝膠注模引發體系主要由單體丙烯酰胺（AM），交聯劑N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAM）和引發劑過硫酸銨（APS）組成，作為制備碳化硅陶瓷的原料炭黑會對凝膠過程產生不好的影響炭黑的類石墨平面結構對APS分解的?SO₄^-自由基有極強的捕獲作用，導致引發劑需要很大用量才能引發分解，而該捕獲作用同時又誘導APS加速分解，導致自由基濃度急劇增加，凝膠反應迅速無法控制，且炭黑含量越高該作用越明顯，無法滿足注模工藝的實施。由于該技術問題的存在，采用含炭黑漿料制備致密SiC基陶瓷一直以來是一個難點。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種致密度高、熱導率高、熱膨脹系數低、可拋光性能優異的SiC基復相陶瓷；還相應提供一種周期短、燒結溫度低，無燒結收縮、成品性能可控、可適應復雜形狀的SiC基陶瓷元件凈尺寸成型的SiC基復相陶瓷的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種SiC基復相陶瓷，所述SiC基復相陶瓷包括Si和SiC，其中，SiC為連續基體相，Si為游離相，游離相分布于所述SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。

上述的SiC基復相陶瓷，優選的，SiC基復相陶瓷由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，所述混合漿料包括炭黑、α-SiC陶瓷粉、有機單體、交聯劑、偶氮化合物和水。

上述的SiC基復相陶瓷，優選的，所述偶氮化合物為2,2’-偶氮（2-甲基丙基脒）二鹽酸鹽。

上述的SiC基復相陶瓷，優選的，所述SiC由α-SiC和β-SiC組成，所述α-SiC為α-SiC陶瓷粉，所述β-SiC為炭黑經氣相滲硅燒結而成；所述Si由未參與反應的氣相硅凝結在所述SiC基復相陶瓷表面的SiC中而成。

上述的SiC基復相陶瓷，優選的，所述有機單體為丙烯酰胺，所述交聯劑為N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺。

作為一個總的發明構思，本發明還提供一種SiC基復相陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合漿料的配制：將混合固相、有機單體、交聯劑和水混合后球磨，得到預混合漿料，所述混合固相由炭黑和α-SiC陶瓷粉組成；再將所述預混合漿料進行真空除氣后與偶氮化合物混合，得到混合漿料；

（2）凝膠注模成型：將步驟（1）所得的混合漿料注入模具中，加熱使所述混合漿料發生凝膠反應，脫模后干燥，得到凝膠素坯；

（3）氣相滲硅燒結：將步驟（2）所得的凝膠素坯進行氣相滲硅燒結，得到SiC基復相陶瓷。

上述的SiC基復相陶瓷的制備方法，優選的，所述步驟（1）中，偶氮化合物為2,2’-偶氮（2-甲基丙基脒）二鹽酸鹽；所述2,2’-偶氮（2-甲基丙基脒）二鹽酸鹽與所述預混合漿料的比值為10μL～20μL∶1g。

上述的SiC基復相陶瓷的制備方法，優選的，所述步驟（1）中，所述預混合漿料的固含量為55%～74%；所述混合固相中，所述炭黑占混合固相的質量百分含量為10%～20%，所述α-SiC陶瓷粉占混合固相的質量百分含量為80%～90%；所述有機單體為丙烯酰胺，所述交聯劑為N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺，所述有機單體的質量為水的15%～35%，所述交聯劑的質量為水的1%～3%。

上述的SiC基復相陶瓷的制備方法，優選的，所述步驟（2）中，所述凝膠反應的溫度為50℃～70℃，時間為40min～60min。

上述的SiC基復相陶瓷的制備方法，優選的，所述步驟（3）中，所述氣相滲硅燒結的溫度為1500℃～1700℃，時間為1h～2.5h。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

1、本發明的SiC基復相陶瓷包括Si和SiC，其中，SiC為連續相，Si為游離相，游離相分布于該SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。由于該SiC基復相陶瓷內部均為致密的SiC陶瓷，孔隙率低，因而該SiC基復相陶瓷具有熱導率高、熱膨脹系數低、可拋光性能優異等特點。

2、本發明的SiC基復相陶瓷，由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，氣相滲硅反應作為一種近年來迅速發展的碳化硅基陶瓷材料的燒結制備技術，是由SiC與炭黑混合成型后進行氣相滲硅燒結，炭黑在高溫下與氣相Si反應生成SiC，生成的SiC與原有SiC結合形成致密的SiC陶瓷，同時殘余Si填充于SiC陶瓷表面的氣孔中。這種結構的SiC基復相陶瓷完全致密，可以應用到光學表面結構中；另外，氣相滲硅燒結還具有周期短、燒結溫度低（1500-1700℃），無燒結收縮，并且通過控制工藝參數可實現坯體性能設計等優點。

混合漿料包括炭黑、α-SiC陶瓷粉、有機單體、交聯劑和偶氮類引發劑。現有技術中，丙烯酰胺水基凝膠體系是最長用的凝膠注模體系，其中引發劑為過硫酸銨（APS）。然而在實際操作過程中發現，炭黑的存在對凝膠過程產生了不可忽略的影響。炭黑的平面結構將吸附APS分解產生的自由基，導致APS用量小于一個閾值時不能引發反應；而這一過程又會誘導APS的分解平衡不斷正向移動，導致體系自由基濃度不斷增大，自由基濃度在大于這個閾值時已經遠遠超過引發所需的濃度，凝膠反應快速引發且不可控。而本發明選用新型偶氮類引發劑來代替傳統過氧類引發劑APS，有效地解決了該技術問題，在于：第一，炭黑的共軛結構對偶氮類自由基捕獲能力較弱；第二，APS中的過氧鍵鍵能（138kJ/mol）較小，很容易受環境中的因素誘導而斷裂；偶氮類化合物的碳氮鍵鍵能（305kJ/mol）較大，不會被誘導分解，其破壞僅與溫度有關且分解反應為一級反應。第三，APS則易導致“死端”聚合，需要大量引發劑來提高轉化率，無法產生更高分子量的聚合物，而偶氮類化合物聚合以恒速進行，聚合幾乎100%完成，易形成高分子量的聚合物。從而解決了凝膠注模工藝難以應用到SiC基陶瓷成型工藝中的技術難題。

3、進一步地，偶氮類引發劑優選2,2’-偶氮（2-甲基丙基脒）二鹽酸鹽（AIBA），AIBA分解產生的自由基空間位阻相對更大，這進一步降低了其被炭黑捕獲的可能性。另外，AIBA的碳氮鍵鍵能為305kJ/mol，遠大于APS中的過氧鍵鍵能（138kJ/mol），不會被誘導分解。

4、本發明通過將偶氮類引發劑代替常用凝膠注模體系中的傳統過氧類引發劑APS，成功采用凝膠注模成型+氣相滲硅工藝制備了SiC基復相陶瓷，與傳統的無壓燒結、等靜壓燒結等方法相比具有所制備的陶瓷致密度高、可凈盡成型、無燒結收縮、熱導率高、熱膨脹系數低、可拋光性能優異等特點。

附圖說明

圖1為本發明實施例1步驟（2）所得的凝膠素坯的斷口顯微結構圖。

圖2為本發明實施例1步驟（3）所得的Si/SiC復相陶瓷的宏觀照片。

圖3為本發明實施例1步驟（3）所得的Si/SiC復相陶瓷的斷口顯微結構圖。

圖4為本發明實施例1步驟（3）所得的Si/SiC復相陶瓷表面拋光后的顯微結構圖。

具體實施方式

以下結合說明書附圖和具體優選的實施例對本發明作進一步描述，但并不因此而限制本發明的保護范圍。

以下實施例中的物料和所用儀器設備均為市售。

實施例1：

一種本發明的SiC基復相陶瓷，具體為Si/SiC復相陶瓷，包括Si和SiC，其中，SiC為連續基體相，Si為游離相，游離相分布于該SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。

該Si/SiC復相陶瓷由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，混合漿料具體由炭黑、α-SiC陶瓷粉、丙烯酰胺（有機單體）、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（交聯劑）、AIBA（引發劑）和去離子水組成，混合漿料經氣相滲硅燒結后，炭黑經氣相滲硅燒結生成β-SiC，β-SiC與混合漿料中的α-SiC燒結成一體構成SiC連續相，未參與反應的氣相硅凝結在SiC基復相陶瓷表面的SiC中形成Si游離相。

一種本實施例的SiC基復相陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合漿料的配制：

（1.1）將丙烯酰胺（AM）和N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAM）溶解在水中，得到混合溶液，AM的質量為去離子水的25%，MBAM的質量為去離子水的2%。再將炭黑和α-SiC陶瓷粉組成的混合固相加入上述混合溶液中，炭黑占混合固相的質量百分含量為10%，α-SiC陶瓷粉占混合固相的質量百分含量為90%；球磨8小時，得到固含量為70wt.%的預混合漿料。

（1.2）預混合漿料進行真空除氣30分鐘，之后加入AIBA（引發劑），攪拌10分鐘，AIBA與預混合漿料的比值為15μL∶1g，得到混合漿料。

（2）凝膠注模成型：將步驟（1）所得的混合漿料注入模具中，加熱使所述混合漿料發生凝膠反應，反應溫度為60℃，時間為50min。脫模后干燥，得到凝膠素坯；

（3）氣相滲硅燒結：將步驟（2）所得的凝膠素坯進行氣相滲硅燒結，燒結溫度為1700℃，時間為2h，得到致密的Si/SiC復相陶瓷。

圖1為本實施例步驟（2）所得的凝膠素坯的斷口顯微結構圖，由圖可知，采用本發明制備的凝膠素坯斷口平整，觀察不到明顯的缺陷（空隙、裂紋等）。而采用傳統凝膠體系由于凝膠速度過快，素坯通常會出現顆粒分布不均、裂紋、孔洞等缺陷。

圖2為本實施例步驟（3）所得的Si/SiC復相陶瓷的宏觀照片，由圖可見，采用本發明制備的Si/SiC復相陶瓷表現出優異的可加工性，宏觀上陶瓷表面平整、致密、光亮，是非常理想的光學材料。

圖3為本實施例步驟（3）所得的Si/SiC復相陶瓷的斷口顯微結構圖，由圖可知，采用本發明制備的Si/SiC復相陶瓷結構致密，避免了采用其他燒結工藝由于燒結收縮而產生開裂或者空隙等問題。陶瓷如果存在上述缺陷，可拋光性將大大降低。

圖4為本實施例步驟（3）所得的Si/SiC復相陶瓷表面拋光后的顯微結構圖，由圖可知，采用本發明制備的Si/SiC復相陶瓷結構組成為SiC晶粒連續堆積，游離相Si分布于該復相陶瓷表面的SiC連續相中。陶瓷的拋光面相組織細密、分布均勻，表現出優異的可拋光性能。

實施例2：

一種本發明的SiC基復相陶瓷，具體為Si/SiC復相陶瓷，包括Si和SiC，其中，SiC為連續基體相，Si為游離相，游離相分布于該SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。

該Si/SiC復相陶瓷由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，混合漿料具體由炭黑、α-SiC陶瓷粉、丙烯酰胺（有機單體）、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（交聯劑）、AIBA（引發劑）和去離子水組成，混合漿料經氣相滲硅燒結后，炭黑經氣相滲硅燒結生成β-SiC，β-SiC與混合漿料中的α-SiC燒結成一體構成SiC連續相，未參與反應的氣相硅凝結在SiC基復相陶瓷表面的SiC中形成Si游離相。

一種本實施例的SiC基復相陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合漿料的配制：

（1.1）將丙烯酰胺（AM）和N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAM）溶解在水中，得到混合溶液，AM的質量為去離子水的30%，MBAM的質量為去離子水的3%。再將炭黑和α-SiC陶瓷粉組成的混合固相加入上述混合溶液中，炭黑占混合固相的質量百分含量為15%，α-SiC陶瓷粉占混合固相的質量百分含量為85%；球磨8小時，得到固含量為65wt.%的預混合漿料。

（1.2）預混合漿料進行真空除氣30分鐘，之后加入AIBA（引發劑），攪拌10分鐘，AIBA與預混合漿料的比值為20μL∶1g，得到混合漿料。

（2）凝膠注模成型：將步驟（1）所得的混合漿料注入模具中，加熱使所述混合漿料發生凝膠反應，反應溫度為50℃，時間為60min。脫模后干燥，得到凝膠素坯；

（3）氣相滲硅燒結：將步驟（2）所得的凝膠素坯進行氣相滲硅燒結，燒結溫度為1650℃，時間為2.5h，得到致密的Si/SiC復相陶瓷。

實施例3：

一種本發明的SiC基復相陶瓷，具體為Si/SiC復相陶瓷，包括Si和SiC，其中，SiC為連續基體相，Si為游離相，游離相分布于該SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。

該Si/SiC復相陶瓷由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，混合漿料具體由炭黑、α-SiC陶瓷粉、丙烯酰胺（有機單體）、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（交聯劑）、AIBA（引發劑）和去離子水組成，混合漿料經氣相滲硅燒結后，炭黑經氣相滲硅燒結生成β-SiC，β-SiC與混合漿料中的α-SiC燒結成一體構成SiC連續相，未參與反應的氣相硅凝結在SiC基復相陶瓷表面的SiC中形成Si游離相。

一種本實施例的SiC基復相陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合漿料的配制：

（1.1）將丙烯酰胺（AM）和N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAM）溶解在水中，得到混合溶液，AM的質量為去離子水的25%，MBAM的質量為去離子水的2%。再將炭黑和α-SiC陶瓷粉組成的混合固相加入上述混合溶液中，炭黑占混合固相的質量百分含量為15%，α-SiC陶瓷粉占混合固相的質量百分含量為85%；球磨8小時，得到固含量為60wt.%的預混合漿料。

（1.2）預混合漿料進行真空除氣30分鐘，之后加入AIBA（引發劑），攪拌10分鐘，AIBA與預混合漿料的比值為15μL∶1g，得到混合漿料。

（2）凝膠注模成型：將步驟（1）所得的混合漿料注入模具中，加熱使所述混合漿料發生凝膠反應，反應溫度為70℃，時間為45min。脫模后干燥，得到凝膠素坯；

（3）氣相滲硅燒結：將步驟（2）所得的凝膠素坯進行氣相滲硅燒結，燒結溫度為1600℃，時間為2h，得到致密的Si/SiC復相陶瓷。

實施例4：

一種本發明的SiC基復相陶瓷，具體為Si/SiC復相陶瓷，包括Si和SiC，其中，SiC為連續基體相，Si為游離相，游離相分布于該SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。

該Si/SiC復相陶瓷由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，混合漿料具體由炭黑、α-SiC陶瓷粉、丙烯酰胺（有機單體）、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（交聯劑）、AIBA（引發劑）和去離子水組成，混合漿料經氣相滲硅燒結后，炭黑經氣相滲硅燒結生成β-SiC，β-SiC與混合漿料中的α-SiC燒結成一體構成SiC連續相，未參與反應的氣相硅凝結在SiC基復相陶瓷表面的SiC中形成Si游離相。

一種本實施例的SiC基復相陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合漿料的配制：

（1.1）將丙烯酰胺（AM）和N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAM）溶解在水中，得到混合溶液，AM的質量為去離子水的20%，MBAM的質量為去離子水的2%。再將炭黑和α-SiC陶瓷粉組成的混合固相加入上述混合溶液中，炭黑占混合固相的質量百分含量為20%，α-SiC陶瓷粉占混合固相的質量百分含量為80%；球磨8小時，得到固含量為74wt.%的預混合漿料。

（1.2）預混合漿料進行真空除氣30分鐘，之后加入AIBA（引發劑），攪拌10分鐘，AIBA與預混合漿料的比值為20μL∶1g，得到混合漿料。

（2）凝膠注模成型：將步驟（1）所得的混合漿料注入模具中，加熱使所述混合漿料發生凝膠反應，反應溫度為50℃，時間為60min。脫模后干燥，得到凝膠素坯；

（3）氣相滲硅燒結：將步驟（2）所得的凝膠素坯進行氣相滲硅燒結，燒結溫度為1600℃，時間為1.5h，得到致密的Si/SiC復相陶瓷。

實施例5：

一種本發明的SiC基復相陶瓷，具體為Si/SiC復相陶瓷，包括Si和SiC，其中，SiC為連續基體相，Si為游離相，游離相分布于該SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。

該Si/SiC復相陶瓷由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，混合漿料具體由炭黑、α-SiC陶瓷粉、丙烯酰胺（有機單體）、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（交聯劑）、AIBA（引發劑）和去離子水組成，混合漿料經氣相滲硅燒結后，炭黑經氣相滲硅燒結生成β-SiC，β-SiC與混合漿料中的α-SiC燒結成一體構成SiC連續相，未參與反應的氣相硅凝結在SiC基復相陶瓷表面的SiC中形成Si游離相。

一種本實施例的SiC基復相陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合漿料的配制：

（1.1）將丙烯酰胺（AM）和N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAM）溶解在水中，得到混合溶液，AM的質量為去離子水的15%，MBAM的質量為去離子水的1%。再將炭黑和α-SiC陶瓷粉組成的混合固相加入上述混合溶液中，炭黑占混合固相的質量百分含量為20%，α-SiC陶瓷粉占混合固相的質量百分含量為80%；球磨8小時，得到固含量為55wt.%的預混合漿料。（1.2）預混合漿料進行真空除氣30分鐘，之后加入AIBA（引發劑），攪拌10分鐘，AIBA與預混合漿料的比值為10μL∶1g，得到混合漿料。

（2）凝膠注模成型：將步驟（1）所得的混合漿料注入模具中，加熱使所述混合漿料發生凝膠反應，反應溫度為70℃，時間為45min。脫模后干燥，得到凝膠素坯；

（3）氣相滲硅燒結：將步驟（2）所得的凝膠素坯進行氣相滲硅燒結，燒結溫度為1550℃，時間為1.5h，得到致密的Si/SiC復相陶瓷。

實施例6：

一種本發明的SiC基復相陶瓷，具體為Si/SiC復相陶瓷，包括Si和SiC，其中，SiC為連續基體相，Si為游離相，游離相分布于該SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。

該Si/SiC復相陶瓷由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，混合漿料具體由炭黑、α-SiC陶瓷粉、丙烯酰胺（有機單體）、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（交聯劑）、AIBA（引發劑）和去離子水組成，混合漿料經氣相滲硅燒結后，炭黑經氣相滲硅燒結生成β-SiC，β-SiC與混合漿料中的α-SiC燒結成一體構成SiC連續相，未參與反應的氣相硅凝結在SiC基復相陶瓷表面的SiC中形成Si游離相。

一種本實施例的SiC基復相陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合漿料的配制：

（1.1）將丙烯酰胺（AM）和N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAM）溶解在水中，得到混合溶液，AM的質量為去離子水的35%，MBAM的質量為去離子水的3%。再將炭黑和α-SiC陶瓷粉組成的混合固相加入上述混合溶液中，炭黑占混合固相的質量百分含量為10%，α-SiC陶瓷粉占混合固相的質量百分含量為90%；球磨8小時，得到固含量為65wt.%的預混合漿料。

（1.2）預混合漿料進行真空除氣30分鐘，之后加入AIBA（引發劑），攪拌10分鐘，AIBA與預混合漿料的比值為20μL∶1g，得到混合漿料。

（2）凝膠注模成型：將步驟（1）所得的混合漿料注入模具中，加熱使所述混合漿料發生凝膠反應，反應溫度為60℃，時間為55min。脫模后干燥，得到凝膠素坯；

（3）氣相滲硅燒結：將步驟（2）所得的凝膠素坯進行氣相滲硅燒結，燒結溫度為1600℃，時間為2h，得到致密的Si/SiC復相陶瓷。

實施例7：

一種本發明的SiC基復相陶瓷，具體為Si/SiC復相陶瓷，包括Si和SiC，其中，SiC為連續基體相，Si為游離相，游離相分布于該SiC基復相陶瓷表面的連續基體相中。

該Si/SiC復相陶瓷由混合漿料經氣相滲硅燒結而成，混合漿料具體由炭黑、α-SiC陶瓷粉、丙烯酰胺（有機單體）、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（交聯劑）、AIBA（引發劑）和去離子水組成，混合漿料經氣相滲硅燒結后，炭黑經氣相滲硅燒結生成β-SiC，β-SiC與混合漿料中的α-SiC燒結成一體構成SiC連續相，未參與反應的氣相硅凝結在SiC基復相陶瓷表面的SiC中形成Si游離相。

一種本實施例的SiC基復相陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合漿料的配制：

（1.1）將丙烯酰胺（AM）和N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAM）溶解在水中，得到混合溶液，AM的質量為去離子水的20%，MBAM的質量為去離子水的2%。再將炭黑和α-SiC陶瓷粉組成的混合固相加入上述混合溶液中，炭黑占混合固相的質量百分含量為15%，α-SiC陶瓷粉占混合固相的質量百分含量為85%；球磨8小時，得到固含量為72wt.%的預混合漿料。

（1.2）預混合漿料進行真空除氣30分鐘，之后加入AIBA（引發劑），攪拌10分鐘，AIBA與預混合漿料的比值為10μL∶1g，得到混合漿料。

（2）凝膠注模成型：將步驟（1）所得的混合漿料注入模具中，加熱使所述混合漿料發生凝膠反應，反應溫度為70℃，時間為45min。脫模后干燥，得到凝膠素坯；

（3）氣相滲硅燒結：將步驟（2）所得的凝膠素坯進行氣相滲硅燒結，燒結溫度為1650℃，時間為1.5h，得到致密的Si/SiC復相陶瓷。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例。凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應該指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下的改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。