一种耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114409422A(43)申请公布日2022.04.29(21)申请号202210090502.2(22)申请日2022.01.25(71)申请人烟台凯泊复合材料科技有限公司地址264006山东省烟台市经济技术开发区宜昌路5号(72)发明人史萌(74)专利代理机构北京振安创业专利代理有限责任公司11025代理人唐瑞雯(51)Int.Cl.C04B35/82(2006.01)C04B35/80(2006.01)C04B35/622(2006.01)C04B35/84(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法(57)摘要本发明公开了一种耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法。其步骤是：a.制备玻璃纤维布的胶态陶瓷改性剂；b.将玻璃纤维布浸入胶态陶瓷改性剂后取出，在100℃～110℃烘烤预固化，得玻璃纤维布的改性预浸布；c.改性预浸布在缠绕机的模具上多层缠绕成型，然后脱模得初步筒形型材；d.将步骤c的得品置入加热炉中密闭后升压加热炉内得固化筒形型材；e.将步骤d的得品置入高温炉内，升温至1500℃～1800℃，保温4小时，随炉冷却，降温至150℃～250℃出炉，得耐高温轻质陶瓷隔热屏。CN114409422ACN114409422A权利要求书1/1页1.一种耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法，其特征在于耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法的步骤如下a.制备玻璃纤维布的胶态陶瓷改性剂；b.将玻璃纤维布浸入上述的胶态陶瓷改性剂后取出，在100℃～110℃烘烤预固化，得玻璃纤维布的改性预浸布；c.将步骤b的改性预浸布在缠绕机的模具上多层缠绕成型，然后脱模得初步筒形型材；d.将步骤c的得品置入加热炉中密闭后，以升压率＜50Pa/h的速率抽真空至‑0.098Mpa，保压3小时，然后用空压机将空气加入加热炉内，加压速率为0.08Mpa/分钟，加压至2.0Mpa后保持压力，在初步筒形型材的内腔内部进行加热，升温速率为5℃/h，升温到180℃～200℃保温2小时，得固化筒形型材；e.将步骤d的得品置入高温炉内，在氩气(Ar)保护下升温至1500℃～1800℃，保温4小时，随炉冷却，降温至150℃～250℃出炉，得所述的陶瓷隔热屏。2.按权利要求1所述的耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法，其特征在于所述的胶态陶瓷改性剂按重量百分比计的组分构成是：3.按权利要求1或2所述的耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法，其特征在于所述的步骤c的得品初步筒形型材按重量百分比计的胶态陶瓷改性剂的含量为40～50％。4.按权利要求3所述的耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法，其特征在于所述的步骤c的得品玻璃纤维改性预浸布的缠绕层数为15～35层，其中玻璃纤维布为无碱布，厚度为0.3～0.5mm。5.按权利要求4所述的耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法，其特征在于所述的莫来石粉的粒度小于500目，硅粉的粒度小于500目，碳化硅粉的粒度小于1000目和氧化锆粉的粒度小于1000目。2CN114409422A说明书1/4页一种耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法技术领域：[0001]本发明涉及一种耐高温材料领域，具体是指一种耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法。背景技术：[0002]随着国家发展新能源太阳能光伏发电方针的实施，光伏发电材料单(多)晶硅材料产业飞速发展，C/C热场结构件需求量大幅增加，隔热屏是单晶炉重要的热场结构件，需求量很大，它是以炭纤维为原料，采用化学气相沉积法(CVD)制备。但随着单晶炉向大型化、拉晶技术连续化(单晶拉晶时间大于240小时)发展，对隔热屏性能及其制备技术都提出了新的更高的要求，而前述的常规的CVD法制备的C/C热场结构件已不能满足目前的需求。同时现有的C/C热场结构件还存在若干缺陷，其一是预制体CVD法很难制备大尺寸的薄壁筒形的结构件；其二是C/C材料的结构件在长时间高温下，容易变形，抗腐蚀性能较差，容易粉化，最终使用寿命偏低；其三是目前我国现有和在建的单晶炉有3～5万台，装机的C/C隔热屏为9～15万件，如此大的数量需要3000～5000吨炭纤维用量，如C/C隔热屏的使用寿命降低，更新量也非常巨大的，同时炭纤维价格高，国内资源短缺，对光伏产业C/C热场结构件的发展和C/C复合材料的广泛应用产生重要影响。因此，单晶炉内使用的热场结构件的问题需要解决。发明内容：[0003]本发明的发明目的是公开一种具有陶瓷成分的轻质的耐高温材料或隔热屏的制备方法。[0004]本发明的技术解决方案是：所述的耐高温轻质陶瓷隔热屏的制备方法的步骤如下：[0005]a.制备玻璃纤维布的胶态陶瓷改性剂；[0006]b.将玻璃纤维布浸入上述的胶态陶瓷改性剂后取出，在100℃～110℃烘烤预