專利名稱： 一種生物結構球形多孔碳化硅陶瓷材料的制備方法
公開（告）號： CN1830901
申請（專利）號： 200610012550.0
發明（設計）人： 郭向云;王 慶;靳國強
(申請)專利權（人）： 中國科學院山西煤炭化學研究所
內容：（摘要）一種生物結構球形多孔碳化硅陶瓷材料的制備方法將干燥的農作物果實生物質在氬氣的保護下碳化，碳化后的生物質的通過氣相滲硅、液相滲硅、溶膠凝膠與碳熱還原三種方法進行硅化，在空氣中600～800℃ 溫度下處理1～4小時，再用鹽酸和氫氟酸酸洗滌。本發明具有保持了小米、大米或大豆等原生物質相似的宏觀形貌與微觀結構；顆粒直徑在 0.2～1.5cm之間，孔結構為蜂窩式胞狀結構，空隙相通，大小空相間，孔徑在0.01μm～500μm之間。原料廉價易得，工藝條件簡單的優點。
主權項：一種生物結構球形多孔碳化硅陶瓷材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟： (1)將農作物果實生物質放入烘箱中在100～150℃下干燥1～4天； (2)將干燥的農作物果實生物質在氬氣的保護下，升溫至600～1200℃碳化1～5小時，在300～600℃之前，升溫速率為1～5℃/min，隨后的升溫速率為5～10℃/min，得到碳化生物質； (3)碳化生物質的硅化通過三種方法實現： i氣相滲硅：按摩爾比1～10∶1稱取硅粉和碳化生物質，將硅粉放入化學氣相沉積(CVD)真空爐底層，將碳化生物質置于化學氣相沉積真空爐的上層，抽真空，以3～10℃/min的升溫速率加熱到1500～2000 ℃，恒溫1～5小時； ii液相滲硅：按摩爾比1～10∶1稱取硅粉和碳化生物質，充分混合，在氬氣的保護下，以3～10℃/min的升溫速率加熱到1200～1800℃，恒溫1～10小時； iii溶膠凝膠與碳熱還原：將正硅酸乙酯、乙醇和鹽酸按摩爾比 1～100∶1～100∶1制備二氧化硅溶膠，將碳化生物質抽真空1～5小時，填充二氧化硅溶膠，以5～30MPa的壓力對其加壓1～10小時，然后干燥，形成C/SiO2復合物，將復合物在氬氣的保護下，以3～10℃/min的升溫速率加熱到1200～1800℃，恒溫1～10小時； (4)將第(3)步得到的物質在空氣中600～800℃溫度下處理1～4小時，再用鹽酸和氫氟酸酸洗。
