1.一种具有多层结构的BN纤维基多孔陶瓷的制备方法,其特征在于,具体按以下步骤实施:步骤1,制备BN纤维
将硼酸和三聚氰胺以一定配比溶于去离子水中并进行加热搅拌,冷却干燥后得到前驱体纤维,再放入管式炉中在氮气气氛下进行煅烧并保温,得到BN纤维;
步骤2,沉积菜花状SiC颗粒
将步骤1所得BN纤维作为基板放入化学气相沉积反应室中,然后向化学气相沉积反应室填充氮气和六甲基二硅氨气体,保持一定温度恒温;在化学气相沉积反应室外部安装脉冲磁场线圈,选择合适的频率,强度及磁场方向;在一定温度下沉积一定时间得到菜花状BN/SiC;
步骤3,构建多孔BN/SiC/C前驱体
将步骤2所得BN/SiC分散于水中,得到BN/SiC水溶液;称取水溶性聚合物溶于水中,向聚合物水溶液中加入BN/SiC水溶液和聚合物泡沫持续搅拌加热,冷却后进行冷冻干燥,得到BN/SiC/C前驱体;
步骤4,煅烧处理
将步骤3所得BN/SiC/C前驱体置于管式炉中进行煅烧,得到BN纤维基多孔陶瓷。
2.根据权利要求1所述的一种具有多层结构的BN纤维基多孔陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤1的具体做法为:将硼酸和三聚氰胺以3:1的摩尔比加入去离子水中,在80℃~90℃的温度下搅拌30min~60min,冷却12h后干燥得到前驱体纤维;再放入管式炉中在氮气气氛下升温至1400℃~1600℃进行煅烧,保温3h~4h,获得BN纤维。
3.根据权利要求1所述的一种具有多层结构的BN纤维基多孔陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤2中氮气和六甲基二硅氨气体的比例为1:1.25~1.25:1,恒温温度为50℃~60℃;调整脉冲磁场线圈的频率为50hz,感应功率为2.2kw~12kw,磁场方向与BN基底方向垂直;在1010℃~1220℃温度下沉积2h得到菜花状BN/SiC。
4.根据权利要求1所述的一种具有多层结构的BN纤维基多孔陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤3的具体做法为:步骤3.1,将步骤2所得BN/SiC加入水中并超声30min至完全分散,得到BN/SiC水溶液;
步骤3.2,称取水溶性聚合物溶于水中,在80℃温度下搅拌30min~60min,加入步骤3.1得到的BN/SiC水溶液在80℃搅拌1h,得到BN/SiC聚合物混合水溶液;
步骤3.3,聚合物泡沫切成边长为1~2厘米的正方体,并浸泡在无水乙醇中超声处理,
60℃干燥完全后加入至步骤3.2的BN/SiC聚合物混合水溶液中,持续搅拌加热,待聚合物泡沫完全浸润后取出并自然冷却,冷冻干燥24h得到BN/SiC/C前驱体。
5.根据权利要求4所述的一种具有多层结构的BN纤维基多孔陶瓷的制备方法,其特征在于,所述水溶性聚合物为聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚乙烯胺中的一种。
6.根据权利要求4所述的一种具有多层结构的BN纤维基多孔陶瓷的制备方法,其特征在于,所述聚合物泡沫为三聚氰胺泡沫、聚苯乙烯泡沫、聚乙烯泡沫、聚氨酯泡沫,聚丙烯泡沫中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种具有多层结构的BN纤维基多孔陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤4所述煅烧处理做法为:将步骤3所得BN/SiC/C前驱体置于管式炉中在氩气气氛下升温至750℃~850℃进行煅烧,保温2h~3h获得BN纤维基多孔陶瓷。