朱 丹，高明霞，巫红燕，潘 颐

(浙江大学材料科学与工程学系，浙江 杭州 310027)

仿生SiC陶瓷材料是在木质陶瓷基础上发展起来的一类以自然植物资源为原料制备的多孔或致密的SiC陶瓷材料。制备仿生SiC陶瓷材料的生物材料可以是各种木材、竹子、棉麻杆、甘蔗杆及经加工制得的纸张和纸板等［1～6］。与传统SiC陶瓷材料的制备相比，仿生SiC陶瓷材料的制备具有成本低、原料可再生，比较容易加工制备成各种复杂形状等优点。制备的SiC陶瓷在很大程度上保留了原生物材料所具有的微观结构特征，且具有低密度、高强度、耐腐蚀、耐磨损、抗氧化和生物相容性好等优点，因而可用作轻质结构材料、催化剂载体材料、热交换器材料、吸音材料、减震材料、隔热材料、电磁屏蔽材料和生物医疗器件等，在机械、化工、催化和生物医学等领域具有广阔的应用前景［2，5，7 ～9］。

仿生SiC陶瓷的制备工艺与传统SiC陶瓷的制备工艺相似，分为碳预制件的制备与烧结。与传统反应烧结SiC陶瓷的预制件由石墨粉、炭黑、石油焦等无机粉末混合压制成型不同，仿生SiC陶瓷是由天然植物为原料和模板在缺氧气氛下加热裂解制备碳预制件，然后通过液Si反应熔渗法 (LSI)，Si，SiO等含硅气体的气相浸渗与反应法 (CVIR)，以及SiO2溶胶等液态含硅化合物及前驱体的浸渍结合碳热还原反应法等将多孔的生物碳模板转化为多孔或致密的SiC陶瓷材料［10～12］。

1 生物质碳模板的制备

树木是由纤维素、半纤维素和木质素为主要成分的一种天然复合材料。……