【摘 要】
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有序介孔材料作为一类新型分子筛已成为材料和化学领域的研究热点之一。本论文基于介孔SiO2材料的结构特点来制备陶瓷材料。一方面利用SBA-15比表面积大,便于孔道负载的优势,
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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有序介孔材料作为一类新型分子筛已成为材料和化学领域的研究热点之一。本论文基于介孔SiO2材料的结构特点来制备陶瓷材料。一方面利用SBA-15比表面积大,便于孔道负载的优势,创新性地提出利用纳米浇注与碳热还原氮化相结合的方法制备高纯Sialon粉体。另一方面将介孔碳复合到透波性能优良的石英陶瓷体系中,制备具有微波屏蔽和吸收性能的陶瓷基复合材料。获得的主要研究结果和主要结论如下:
1.通过纳米浇注法制得纳米尺度混合均匀的介孔碳/氧化硅/氧化铝复合物,所得的复合物具有高的比表面积和有序的孔道结构,成为合成Sialon粉体的理想原料。
2.通过纳米浇注结合碳热还原氮化的方法将上述复合产物在1420℃下保温6h制得相纯度高,棒状形貌的β-Sialon粉体。
3.最终产物β-Sialon粉体仍然保持了同母体SBA-15相似的形貌,比可以通过改变母体介孔二氧化硅SBA-15的形貌来改变最终产物的形貌,从而实现粉体形貌的可控。
4.采用溶胶凝胶工艺将介孔碳复合到石英基体中,合成成分均匀的复合粉体。复合粉体经热压烧结后,成为致密的介孔碳/石英复合材料;该复合材料在微波波段(8-12GHz)下表现出优异的微波衰减性能。
5.研究表明介孔碳/石英复合材料的微波衰减性能明显优于传统碳材料/石英复合材料,并且微波吸收是微波衰减的主要方式。
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