一種表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及材料領(lǐng)域，尤其涉及一種表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 碳化硅（SiC)，又稱金剛砂，由碳和硅化合形成分子式SiC。碳化硅可以通過多種 形式得到，包括但不局限于填充陶瓷材料，糧食和纖維。大塊的或顆粒狀的碳化硅有很多用 途，包括用作研磨或切割用具、建筑陶瓷、用于電子電路元件和加熱元件。碳化硅也可以以 晶須形式存在。通常在碳化硅的生產(chǎn)工業(yè)中晶須被定義為擁有高比例的長度直徑比的碳化 硅顆粒。不同尺寸和不同工藝制作得到的碳化硅晶須通常用于加強(qiáng)和鞏固其他材料。
[0003] 早期的碳化硅晶須是由稻谷殼在Si02氣氛中高壓生產(chǎn)得到。后來，碳化硅晶須是 通過使用石油化工過程生產(chǎn)得到，而現(xiàn)在的碳化硅晶須，可以在高溫下直接氟化得到。但是 卻造成了下面的問題：（i)需要非常高的溫度前驅(qū)體才能反應(yīng)生成預(yù)期的碳化硅，（ii)會 產(chǎn)生的一些處理繁瑣且費(fèi)用昂貴的石化衍生物（例如苯并惡嗪，甲苯），（iii)需要昂貴的 前驅(qū)體（如碳化硼）。例如，現(xiàn)有的典型傳統(tǒng)工藝的已知反應(yīng)方法是在溫度高達(dá)2200°C下 執(zhí)行，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過l〇〇〇°C。這就會造成需要具高溫鍋爐及重要生產(chǎn)條件控制的困難。例如，進(jìn) 料速度，加溫區(qū)的溫度控制，氣態(tài)物質(zhì)排放，熱能排放，及電能質(zhì)量監(jiān)控等。
[0004] 因此，目前對于碳化硅晶須的研宄，都是為了克服一個(gè)或多個(gè)上面討論的問題。但 是，現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)仍然存在下面的問題，如：（一）會產(chǎn)生不符合規(guī)格的材料（"廢料"）， 造成生產(chǎn)效率低下；（二）增加生產(chǎn)時(shí)間；（三）增加生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明了提供了一種表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物，以解決上述技術(shù)問題。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物，包 括：質(zhì)量百分比含量為97. 5%~99. 45%的碳化硅斜方晶須，所述碳化硅斜方晶須的長度 為0. 5ym-0. 7ym且表面經(jīng)過濕法刻蝕處理；質(zhì)量百分比含量為0. 01 %~0. 05%的氧化鋁 斜方晶須，所述氧化鋁斜方晶須的長度為0. 7ym內(nèi)且表面經(jīng)過刻蝕處理；表面經(jīng)過Na2SiF6 處理且質(zhì)量百分比為0.01%-0.015%的高嶺土；其中，所述碳化硅斜方晶須、所述氧化鋁 斜方晶須、所述高嶺土一并復(fù)合成所述碳化硅納米晶須復(fù)合物，在所述碳化硅納米晶須復(fù) 合物中，所述碳化硅斜方晶須處于物理上的分離狀態(tài)。
[0007] 優(yōu)選的，所述氧化鋁斜方晶系晶須的長度為：0. 35ym-o. 4ym。
[0008] 優(yōu)選的，所述高嶺土的純度為99. 99%。
[0009] 優(yōu)選的，所述碳化硅斜方晶系晶須包括0碳化硅。
[0010] 優(yōu)選的，表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物的制備方法為：利用濕法刻蝕來制 備長度為〇. 7ym且表面經(jīng)過刻蝕處理的氧化鋁斜方晶須；粉碎所述氧化鋁斜方晶須至 0. 35ym-0. 4ym的尺寸，并通過濕法刻蝕改變所述氧化鋁斜方晶須的所有表面；將干燥的 高嶺土與Na2SiF6混合；制備長度為0. 5ym-0. 7ym的碳化硅斜方晶須；將0. 01 %~0. 05% 的氧化鋁斜方晶須摻雜到質(zhì)量百分比為97. 5%~99. 45%的碳化硅斜方晶須中；氟化材料 和摻入Na2SiF6的干燥的高嶺土混合，獲得混合材料；加熱碳化硅斜方晶須、氧化鋁斜方晶 須、混合材料，以產(chǎn)生所述碳化硅納米晶須復(fù)合物。
[0011] 優(yōu)選的，所述氟化材料包括：四氟乙烯或聚四氟乙烯。
[0012] 優(yōu)選的，所述加熱碳化硅斜方晶須、氧化鋁斜方晶須、混合材料，具體為：在 800-850°C的溫度范圍處理所述碳化硅斜方晶須、所述氧化鋁斜方晶須、所述混合材料。
[0013]本發(fā)明還提供了一種復(fù)合泡沫塑料，包括如上述技術(shù)方案描述的表面刻蝕的碳化 硅納米晶須復(fù)合物。
[0014]優(yōu)選的，所述復(fù)合泡沫塑料由以下步驟制備：混合所述碳化硅材料與大量微球體， 獲得混合物，所述碳化硅納米晶須復(fù)合物所占質(zhì)量百分比為7. 5% -15% ;將所述混合物同 樹脂基泡沫塑料復(fù)合材料混合，獲得所述復(fù)合泡沫塑料。
[0015]本發(fā)明還提供了一種涂料，包括如上述技術(shù)方案描述的復(fù)合泡沫塑料。
[0016]本發(fā)明還提供了一種絕緣材料，包括如上述技術(shù)方案描述的復(fù)合泡沫塑料。
[0017]本發(fā)明還提供了一種制造電子元件，包括如上述技術(shù)方案描述的表面刻蝕的碳化 硅納米晶須復(fù)合物。
[0018]本發(fā)明還提供了一種機(jī)電設(shè)備，包括如上述技術(shù)方案描述的表面刻蝕的碳化硅納 米晶須復(fù)合物。
[0019]本發(fā)明還提供了一種陶瓷復(fù)合材料，包括如上述技術(shù)方案描述的表面刻蝕的碳化 硅納米晶須復(fù)合物。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種機(jī)械器件，包括如上述技術(shù)方案描述的表面刻蝕的碳化硅納 米晶須復(fù)合物。
[0021] 本發(fā)明還提供了一種醫(yī)療器械，包括如上述技術(shù)方案描述的表面刻蝕的碳化硅納 米晶須復(fù)合物。
[0022] 本發(fā)明還提供了一種的添加劑，添加于HNBR橡膠、澆鑄聚氨醋、乙烯醋、玻璃纖維 材料和熱塑性聚氨酯彈性體中，包括如上述技術(shù)方案描述的表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù) 合物。
[0023]通過本發(fā)明的一個(gè)或者多個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果或者優(yōu)點(diǎn)：
[0024]本發(fā)明描述了一種表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物，由質(zhì)量百分比含量為 97. 5%~99. 45%的碳化硅斜方晶須；質(zhì)量百分比含量為0. 01 %~0. 05%的氧化鋁斜方晶 須；表面經(jīng)過Na2SiF6處理且質(zhì)量百分比為0.01 % -0.015%的高嶺土制備而成。這些成分 都經(jīng)過了預(yù)處理，能夠快速生產(chǎn)，顯著降低了生產(chǎn)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。另外，由于成分比 例恰當(dāng)，沒有原料的浪費(fèi)，能夠降低生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例中碳化硅納米晶須復(fù)合物的制備過程圖；
[0026] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中復(fù)合物的電子顯微鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 為了使本發(fā)明申請所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員更清楚地理解本申請，下面結(jié)合附 圖，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明申請技術(shù)方案作詳細(xì)描述。
[0028] 本發(fā)明所公開的一個(gè)實(shí)施例中是一種組合物，特別是大量蝕刻的碳化硅參雜著少 量的氧化鋁組合而成的表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物。該晶須復(fù)合物有許多用途，包 括下文詳細(xì)描述的某些選定的用途。
[0029] 本文所公開的表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物的組分可表征為如下：
[0030] 質(zhì)量百分比含量為97. 5%~99. 45%的碳化硅斜方晶須，所述碳化硅斜方晶須的 長度為〇. 5ym-0. 7ym且表面經(jīng)過濕法刻蝕處理。
[0031] 質(zhì)量百分比含量為0.01%~0.05%的氧化鋁斜方晶須，所述氧化鋁斜方晶須的 長度為〇.7ym內(nèi)且表面經(jīng)過刻蝕處理。
[0032] 表面經(jīng)過Na2SiF6處理且質(zhì)量百分比為0.01%-0.015%的高嶺土。
[0033] 其中，所述碳化硅斜方晶須、所述氧化鋁斜方晶須、所述高嶺土一并復(fù)合成碳化硅 納米晶須復(fù)合物，在碳化硅納米晶須復(fù)合物中，所述碳化硅斜方晶須處于物理上的分離狀 〇
[0034] 優(yōu)選的，氧化鋁斜方晶須的長度為：0.35ym-0.4ym。
[0035] 優(yōu)選的，所述高嶺土的純度為99. 99%。
[0036] 優(yōu)選的，碳化硅斜方晶須包括0碳化硅。
[0037] 下面介紹表面刻蝕的碳化硅納米晶須復(fù)合物的制備方法，示意圖請參看圖1，具體 的實(shí)施過程如下：
[0038] 利用濕法刻蝕來制備長度為0. 7ym且表面經(jīng)過刻蝕處理的氧化鋁斜方晶須；
[0039] 粉碎所述氧化鋁斜方晶須至0. 35ym-0. 4ym的尺寸，并通過濕法刻蝕改變所述 氧化鋁斜方晶須的所有表面；
[0040] 將干燥的高嶺土與Na2SiF6混合；
[0041] 制備長度為0. 5ym-0. 7ym的碳化硅斜方晶須；
[0042] 將0. 01%~0. 05%的氧化鋁斜方晶須摻雜到質(zhì)量百分比為9