陶瓷纳米纤维及其制备方法和设备与流程

文档序号:11147663阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种制备陶瓷纳米纤维的方法,其特征在于,包括:

提供具有可纺性的前驱体溶液,所述前驱体溶液中含有陶瓷前驱体、聚合物和溶剂;

利用气流将所述前驱体溶液拉伸为纳米纤维,并用收集器收集所述纳米纤维;

对收集得到的纳米纤维进行烧结,得到陶瓷纳米纤维。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述陶瓷前驱体包括无机盐和有机盐中的至少一种,

优选的,所述陶瓷前驱体包括钛酸四丁酯、钛酸异丁酯、氧氯化锆、乙酸钡、氯化锡中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述聚合物包括PVP、PVB、PAN和PEO中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述溶剂包括水、乙醇、丙酮和DMF中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述前驱体溶液中,所述陶瓷前驱体的质量分数不大于40%,所述聚合物的质量分数不大于20%。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用气流将所述前驱体溶液拉伸为纳米纤维进一步包括:

将所述前驱体溶液加入注射器中,通过注液泵将所述注射器里的所述前驱体溶液均匀的推出,同时,在所述注射器针头的出液位置施加所述气流。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述气流的流速为1-50m/s。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述收集器呈多孔笼型,且所述陶瓷纳米纤维呈三维海绵状。

9.一种陶瓷纳米纤维,其特征在于,是由权利要求1-8中任一项所述的方法制备的。

10.一种制备权利要求9所述的陶瓷纳米纤维的设备,其特征在于,包括:

注射器,所述注射器具有针头;

注液泵,所述注液泵与所述注射器相连,用于将所述注射器中的液体推出,以形成液体细流;

供气装置,所述供气装置用于对所述液体细流施加气流以形成纳米纤维;

收集器,所述收集器用于收集所述纳米纤维。

11.根据权利要求10所述的设备,其特征在于,所述收集器呈多孔笼型。

12.根据权利要求10所述的设备,其特征在于,所述针头上具有供气孔,所述供气孔与所述供气装置相连。

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