纤维陶瓷粉末压制成型工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及复合材料，纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，步骤一，混合纤维粉末、陶瓷粉末，并混入固化剂，制备纤维陶瓷粉末混合料；步骤二，取纤维陶瓷粉末混合料，压制成型，形成纤维陶瓷胚体；步骤三，诱使固化剂反应，使纤维陶瓷胚体固化成为纤维陶瓷复合材料。本发明通过压制固化的方法制备纤维陶瓷复合材料，具有工艺简单、效率高的特点。
【专利说明】纤维陶瓷粉末压制成型工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及材料，具体涉及复合材料。
【背景技术】
[0002]在复合材料生产过程中，复合材料的制备方法主要有烧结法、熔铸法、熔融喷吹法等。其中烧结法最为常见。烧结法是将部分原料预烧成熟料，破碎和筛分，再按一定配比与生料混合，经过成型、干燥和烧成。工艺较为复杂。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，提供一种纤维陶瓷粉末压制成型工艺，以解决上述技术问题。
[0004]本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0005]纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，
[0006]步骤一，混合纤维粉末、陶瓷粉末，并混入固化剂，制备纤维陶瓷粉末混合料；
[0007]步骤二，取纤维陶瓷粉末混合料，压制成型，形成纤维陶瓷胚体；
[0008]步骤三，诱使固化剂反应，使纤维陶瓷胚体固化成为纤维陶瓷复合材料。本发明通过压制固化的方法制备纤维陶瓷复合材料，具有工艺简单、效率高的特点。
[0009]步骤一中纤维粉末优选玻璃纤维粉末。可以是长玻璃纤维粉末，也可以是短切玻璃粉末。玻璃纤维是具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高的特点。而且它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，具有成本低的特点。步骤一中纤维粉末还可以是陶瓷纤维，陶瓷纤维是一种轻质耐火材料，具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点。
[0010]而且，纤维陶瓷粉末混合料中还可以混入结合剂，以进一步改善各处的连接强度。
[0011]步骤一中的固化剂可以是热固化剂、光固化剂。采用热固化剂的时候，步骤三可以通过加热的方式诱使固化剂反应。采用光固化剂的时候，步骤三可以通过紫外灯照射的方式诱使固化剂反应。当然也允许两种固化剂共存。采用热固化剂时，优选高温热固化剂。步骤三通过高温烧制的方式诱使高温热固化剂反应。
[0012]步骤二中，可以首先分层压制，然后将各层堆叠成型，再压制，形成纤维陶瓷胚体。也可以先压制出一层，接着在压制出的层上加料再压制，然后重复加料再压制的过程，直至成型，形成纤维陶瓷胚体。
[0013]步骤二中，可以在层与层之间不添加任何不是纤维陶瓷粉末混合料的材料。以保证固化形成的纤维陶瓷复合材料各处强度一致。也可以在层与层之间添加粘合剂，通过粘合剂增加连接处的强度。
[0014]上述两方法有效提高了堆积的紧密度，可以通过上述两方法，获得致密的纤维陶瓷胚体。
[0015]本发明还可以采用如下工艺，即首先将纤维陶瓷粉末混合料压制成层，形成层状纤维陶瓷胚体，接着诱使固化剂反应，使层状纤维陶瓷胚体固化成为层状纤维陶瓷复合材料，然后将复数个层状纤维陶瓷复合材料堆叠成型，并使各相邻的两层层状纤维陶瓷复合材料相连接，形成纤维陶瓷复合材料。
[0016]可以通过粘合剂使两层层状纤维陶瓷复合材料相连接。也可以在两层层状纤维陶瓷复合材料之间加纤维陶瓷粉末混合料，然后诱使纤维陶瓷粉末混合料中的固化剂反应，使两层层状纤维陶瓷复合材料相连接。例如，通过煅烧的方式诱使其反应。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明的工艺流程框图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。
[0019]参照图1，纤维陶瓷粉末压制成型工艺，主要包括:
[0020]步骤一，混合纤维粉末、陶瓷粉末，并混入固化剂，制备纤维陶瓷粉末混合料；
[0021]步骤二，取纤维陶瓷粉末混合料，压制成型，形成纤维陶瓷胚体；
[0022]步骤三，诱使固化剂反应，使纤维陶瓷胚体固化成为纤维陶瓷复合材料。本发明通过压制固化的方法制备纤维陶瓷复合材料，具有工艺简单、效率高的特点。
[0023]具体实施例1
[0024]步骤一，混合纤维粉末、陶瓷粉末，并混入固化剂，制备纤维陶瓷粉末混合料；
[0025]步骤二，首先分层压制，然后将各层堆叠成型，再压制，形成纤维陶瓷胚体。
[0026]步骤三，诱使固化剂反应，使纤维陶瓷胚体固化成为纤维陶瓷复合材料。本发明通过压制固化的方法制备纤维陶瓷复合材料，具有工艺简单、效率高的特点。
[0027]具体实施例2
[0028]步骤一，混合纤维粉末、陶瓷粉末，并混入固化剂，制备纤维陶瓷粉末混合料；
[0029]步骤二，先压制出一层，接着在压制出的层上加料再压制，然后重复加料再压制的过程，直至成型，形成纤维陶瓷胚体。
[0030]步骤三，诱使固化剂反应，使纤维陶瓷胚体固化成为纤维陶瓷复合材料。本发明通过压制固化的方法制备纤维陶瓷复合材料，具有工艺简单、效率高的特点。
[0031]具体实施例1、例2中，可以在层与层之间不添加任何不是纤维陶瓷粉末混合料的材料。以保证固化形成的纤维陶瓷复合材料各处强度一致。也可以在层与层之间添加粘合齐U，通过粘合剂增加连接处的强度。
[0032]具体实施例3
[0033]步骤一，混合纤维粉末、陶瓷粉末，并混入固化剂，制备纤维陶瓷粉末混合料；
[0034]步骤二，首先将纤维陶瓷粉末混合料压制成层，形成层状纤维陶瓷胚体，接着诱使固化剂反应，使层状纤维陶瓷胚体固化成为层状纤维陶瓷复合材料，然后将复数个层状纤维陶瓷复合材料堆叠成型，并使各相邻的两层层状纤维陶瓷复合材料相连接，形成纤维陶瓷复合材料。
[0035]可以通过粘合剂使两层层状纤维陶瓷复合材料相连接。也可以在两层层状纤维陶瓷复合材料之间加纤维陶瓷粉末混合料，然后诱使纤维陶瓷粉末混合料中的固化剂反应，使两层层状纤维陶瓷复合材料相连接。例如，通过煅烧的方式诱使其反应。
[0036]上述三个实施例中，步骤一中纤维粉末优选玻璃纤维粉末。可以是长玻璃纤维粉末，也可以是短切玻璃粉末。玻璃纤维是具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高的特点。而且它是以玻璃球或废丨H玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，具有成本低的特点。步骤一中纤维粉末还可以是陶瓷纤维，陶瓷纤维是一种轻质耐火材料，具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小及耐机械震动等优点。
[0037]而且，纤维陶瓷粉末混合料中还可以混入结合剂，以进一步改善各处的连接强度。
[0038]步骤一中的固化剂可以是热固化剂、光固化剂。采用热固化剂的时候，步骤三可以通过加热的方式诱使固化剂反应。采用光固化剂的时候，步骤三可以通过紫外灯照射的方式诱使固化剂反应。当然也允许两种固化剂共存。采用热固化剂时，优选高温热固化剂。步骤三通过高温烧制的方式诱使高温热固化剂反应。
[0039]上述各实施例均可以制备纤维陶瓷复合材料。所述纤维陶瓷复合材料中含有玻璃纤维。实验表明，本材料的耐高温温度可以达到1000-1200摄氏度。
[0040]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原 理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于， 步骤一，混合纤维粉末、陶瓷粉末，并混入固化剂，制备纤维陶瓷粉末混合料； 步骤二，取纤维陶瓷粉末混合料，压制成型，形成纤维陶瓷胚体； 步骤三，诱使固化剂反应，使纤维陶瓷胚体固化成为纤维陶瓷复合材料。
2.根据权利要求1所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，步骤二中，首先分层压制，然后将各层堆叠成型，再压制，形成纤维陶瓷胚体。
3.根据权利要求1所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，步骤二中，先压制出一层，接着在压制出的层上加料再压制，然后重复加料再压制的过程，直至成型，形成纤维陶瓷胚体。
4.根据权利要求2或3所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，步骤二中，在层与层之间不添加任何不是纤维陶瓷粉末混合料的材料。
5.根据权利要求1所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，首先将纤维陶瓷粉末混合料压制成层，形成层状纤维陶瓷胚体，接着诱使固化剂反应，使层状纤维陶瓷胚体固化成为层状纤维陶瓷复合材料，然后将复数个层状纤维陶瓷复合材料堆叠成型，并使各相邻的两层层状纤维陶瓷复合材料相连接，形成纤维陶瓷复合材料。
6.根据权利要求5所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，在两层层状纤维陶瓷复合材料之间加纤维陶瓷粉末混合料，然后诱使纤维陶瓷粉末混合料中的固化剂反应，使两层层状纤维陶瓷复合材料相连接。
7.根据权利要求1、2、3、5、6所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，步骤一中，纤维粉末是玻璃纤维粉末。
8.根据权利要求1、2、3、5、6所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，步骤一中的固化剂是热固化剂，步骤三通过加热的方式诱使固化剂反应。
9.根据权利要求8所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺，其特征在于，所述热固化剂为高温热固化剂，步骤三通过高温烧制的方式诱使高温热固化剂反应。
10.纤维陶瓷复合材料，其特征在于，所述纤维陶瓷复合材料采用权利要求1、2、3、5、6中任意一项所述的纤维陶瓷粉末压制成型工艺制备而来。
【文档编号】B28B3/00GK103770195SQ201210396191
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月17日 优先权日:2012年10月17日
【发明者】樊强 申请人:上海久牵实业有限公司