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一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法與流程

文檔序號:41773024發布日期:2025-04-29 18:43閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述方法,包括以下步驟:制備β-氮化硅晶須,β-氮化硅晶須改性,制備氮化硅復合粉末,冷等靜壓成型,氣壓燒結;

2.根據權利要求1所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述制備β-氮化硅晶須的方法為,以硅粉、α-si3n4作為原料,y2o3作為助劑,將原料和助劑均勻混合,在3-5mpa、1700-1800℃的n2氣氛下燒制1-1.5h,將燒制得到的材料置于氫氟酸溶液中浸泡10-15min,浸泡完成后用水清洗并干燥,得到β-氮化硅晶須。

3.根據權利要求2所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述制備β-氮化硅晶須的步驟中,

4.根據權利要求1所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述β-氮化硅晶須改性的步驟中,β-氮化硅晶須、水解活化的聚丙烯酰胺溶液、n,n-二環己基碳二亞胺的質量比為10:50-70:0.2-0.4。

5.根據權利要求1所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述β-氮化硅晶須改性的步驟中,水解活化的聚丙烯酰胺溶液的制備方法為,將聚丙烯酰胺溶解在水中,配制聚丙烯酰胺溶液,在攪拌狀態下向聚丙烯酰胺溶液中滴加naoh溶液,溶液ph達到10-11時停止滴加,將混合溶液加熱至60-80℃,并在恒溫下攪拌反應1-2h,并控制反應過程中溶液的ph范圍為10-11,反應結束后得到水解活化的聚丙烯酰胺溶液。

6.根據權利要求5所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述聚丙烯酰胺的數均分子量為106-211萬;

7.根據權利要求1所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述制備氮化硅復合粉末的步驟中,

8.根據權利要求1所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述制備氮化硅復合粉末的步驟中,

9.根據權利要求1所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述冷等靜壓成型的方法為,對氮化硅復合粉體在110-130mpa的壓力下壓制30-35min,得到氮化硅陶瓷坯料。

10.根據權利要求1所述的一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述氣壓燒結的方法為,將氮化硅陶瓷坯料送入氣壓燒結爐內,在1800-1900℃、3-4mpa氮氣壓力下進行燒結,得到高導熱氮化硅陶瓷。


技術總結
本發明公開了一種防雷絕緣子用高導熱氮化硅陶瓷材料的制備方法,屬于氮化硅陶瓷的技術領域,所述方法,包括以下步驟:制備β?氮化硅晶須,β?氮化硅晶須改性,制備氮化硅復合粉末,冷等靜壓成型,氣壓燒結;所述β?氮化硅晶須改性的方法為,將β?氮化硅晶須分散于水解活化的聚丙烯酰胺溶液中,加入脫水劑N,N?二環己基碳二亞胺,在50?60℃下反應2?3h,反應結束后,過濾分離產物,用水清洗、干燥后得到改性β?氮化硅晶須。本發明的方法制備的氮化硅陶瓷的導熱率為87.5?89.2W/(m·K),抗彎強度為837?850MPa,斷裂韌性為10.6?11.1MPa·m1/2,密度為3.09?3.21g/cm3。

技術研發人員:張萍萍,王同同,戴一鳴,韋其紅,劉瑞祥,王洪升
受保護的技術使用者:山東工業陶瓷研究設計院有限公司
技術研發日:
技術公布日:2025/4/28
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