本申請(qǐng)涉及高溫膠，具體涉及一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠及其制備方法、應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、氧化鋁陶瓷是一種以氧化鋁（al2o3）為主體的陶瓷材料，具有較好的傳導(dǎo)性、機(jī)械強(qiáng)度和耐高溫性；是一種用途廣泛的陶瓷，其優(yōu)越的性能，在航空航天領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。在航空航天領(lǐng)域，氧化鋁陶瓷被廣泛應(yīng)用于航空航天材料，如發(fā)動(dòng)機(jī)部件、燃燒室和導(dǎo)向葉片等。由于其輕質(zhì)、高強(qiáng)度和耐高溫的特點(diǎn)，氧化鋁陶瓷可以提高航空航天器件的性能和可靠性。隨著氧化鋁應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，構(gòu)件越來(lái)越大且越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料的連接提出了越來(lái)越高的要求。
2、焊接是氧化鋁主要連接方法之一，主要有釬焊、固相反應(yīng)連接和聚合物轉(zhuǎn)化陶瓷連接等。但是，上述氧化鋁焊接方法要求在一定壓力、高溫或多次浸漬等條件下，通過(guò)焊料與氧化鋁反應(yīng)形成粘接層，焊接工序復(fù)雜，限制了焊接方法在大型薄壁復(fù)雜氧化鋁構(gòu)件中的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠及其制備方法、應(yīng)用，制備施膠工藝簡(jiǎn)單且粘接強(qiáng)度高的高溫膠，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的焊接工序復(fù)雜等問(wèn)題。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了以下方案：
3、一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，由42-52wt％的液態(tài)先驅(qū)體溶劑和25-35wt％的含硼粉體活性料，13-33%的惰性粉體組成；
4、所述液態(tài)先驅(qū)體溶劑為正硅酸乙酯與液態(tài)聚碳硅烷和二甲苯的混合液或與酚醛樹(shù)脂和二甲苯的混合液；
5、所述含硼粉體活性料為硼酸粉體、氮化硼粉體和碳化硼粉體的混合物；
6、所述惰性粉體為硅粉體和二氧化硅粉體的混合物。
7、進(jìn)一步地，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，由45wt%的液態(tài)先驅(qū)體溶劑、35wt%的含硼粉體活性料和20wt%的惰性粉體組成。
8、進(jìn)一步地，所述液態(tài)先驅(qū)體溶劑由正硅酸乙酯、液態(tài)聚碳硅烷和二甲苯組成時(shí)，其體積比為0.2：0.5：1。
9、進(jìn)一步地，所述液態(tài)先驅(qū)體溶劑由正硅酸乙酯、酚醛樹(shù)脂和二甲苯組成時(shí)，其體積比為0.3：0.5：1。
10、進(jìn)一步地，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述含硼粉體活性料由5-25wt%的硼酸粉體、45-58wt%的氮化硼粉體和17-50wt%的碳化硼粉體組成。
11、進(jìn)一步地，所述硅粉體與二氧化硅粉體的質(zhì)量比為1.2-1.3：1。
12、一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠的制備方法，包括以下步驟：
13、步驟一，在配料罐中依次加入液態(tài)先驅(qū)體溶劑、含硼粉體活性料和惰性粉體，得到中間物料；
14、步驟二，將中間物料采用濕磨法研磨，得到高溫膠。
15、進(jìn)一步地，研磨時(shí)加入酒精或者丙酮，酒精或者丙酮與中間物料的質(zhì)量比為1：1。
16、進(jìn)一步地，研磨轉(zhuǎn)速為500~550r/min，6-12h。
17、一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠的應(yīng)用，所述高溫膠在氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件粘接中的應(yīng)用。
18、本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明采用液態(tài)先驅(qū)體溶劑、含硼粉體活性料和惰性粉體配制高溫膠，三組組分相輔相成，液態(tài)先驅(qū)體溶劑在固化后立即發(fā)揮中低溫粘接作用，含硼粉體活性料在使用過(guò)程中經(jīng)空氣氧化生成硅硼玻璃起到高溫粘接作用，惰性粉體填充液態(tài)先驅(qū)體裂解孔隙和微裂紋，起到傳遞載荷作用，三者混合均勻相互協(xié)同，經(jīng)固化后形成粘接強(qiáng)度。其中液態(tài)先驅(qū)體溶劑由特定體積比的正硅酸乙酯、液態(tài)聚碳硅烷和二甲苯或者正硅酸乙酯、酚醛樹(shù)脂和二甲苯組成，增強(qiáng)固化后的粘接強(qiáng)度，使得該高溫膠在1000-1500℃空氣環(huán)境中具有高的粘接強(qiáng)度，可達(dá)10mpa以上，施膠工藝簡(jiǎn)單。
1.一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠，其特征在于，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，由42-52wt％的液態(tài)先驅(qū)體溶劑和25-35wt％的含硼粉體活性料，13-33％的惰性粉體組成；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠，其特征在于，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，由45wt％的液態(tài)先驅(qū)體溶劑、35wt％的含硼粉體活性料和20wt％的惰性粉體組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠，其特征在于，所述液態(tài)先驅(qū)體溶劑由正硅酸乙酯、液態(tài)聚碳硅烷和二甲苯組成時(shí)，其體積比為0.2：0.5：1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠，其特征在于，所述液態(tài)先驅(qū)體溶劑由正硅酸乙酯、酚醛樹(shù)脂和二甲苯組成時(shí)，其體積比為0.3：0.5：1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠，其特征在于，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，所述含硼粉體活性料由5-25wt％的硼酸粉體、45-58wt％的氮化硼粉體和17-50wt％的碳化硼粉體組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠，其特征在于，所述硅粉體與二氧化硅粉體的質(zhì)量比為1.2-1.3：1。
7.一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠的制備方法，其特征在于，研磨時(shí)加入酒精或者丙酮，酒精或者丙酮與中間物料的質(zhì)量比為1：1。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠的制備方法，其特征在于，研磨轉(zhuǎn)速為500～550r/min，6-12h。
10.一種用于大型薄壁氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件的高溫膠的應(yīng)用，其特征在于，所述高溫膠在氧化鋁陶瓷基復(fù)合材料構(gòu)件粘接中的應(yīng)用。