[发明专利]一种C/SiC-ZrB2-ZrC超高温陶瓷基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种C/SiC-ZrB₂-ZrC超高温陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：

复合材料预制体制备：将开气孔率为20vol％～30vol％的C/SiC复合材料预制体用超声波清洗至少30分钟，烘箱中80℃～100℃烘干得到C/SiC预制体；

浆料制备：将C有机前驱体、六次甲基四胺溶解在无水酒精中，然后加入B₄C粉并球磨24小时以上得到浆料a；C有机前驱体和B₄C粉质量比为1～2，六次甲基四胺质量为C有机前驱体质量的0.1倍；通过无水酒精的含量控制浆料的粘度为50～100mPa·s；调节PH值为10～11；

步骤2真空压力浸渍：将C/SiC预制体真空压力浸渍在浆料a中，真空度为-0.08MPa～-0.10MPa，压力为0.8MPa-1.0MPa；将浆料中的B₄C和C有机前驱体浸渍进步骤1的C/SiC预制体中；

步骤3固化裂解：将步骤2制备的材料在烘箱中依次在80℃和在150℃分别固化2小时，然后在氩气保护下900℃～1800℃热处理2小时裂解C有机前驱体，并使材料中被C有机前驱体封闭的孔打开，得到C/SiC-B₄C-C；

步骤5反应熔体渗透RMI：在高于硅锆合金熔点100℃～150℃的真空条件下将硅锆合金渗入至C/SiC-B₄C-C中与B₄C、C反应原位生成抗烧蚀成分ZrB₂、ZrC，得到制备完成的C/SiC-ZrB₂-ZrC复合材料。

2.根据权利要求1所述的C/SiC-ZrB₂-ZrC超高温陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤1中制备的浆料是将B₄C粉加入质量分数0.5％～1％的纤维素钠CMC水溶液中球磨24小时以上得到浆料b，在步骤2中将C/SiC预制体真空压力浸渍在浆料b中；通过水溶液的含量控制浆料的粘度为50～100mPa·s，调节PH值为10～11。

3.根据权利要求1所述的C/SiC-ZrB₂-ZrC超高温陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤1中制备的浆料是将C有机前驱体、六次甲基四胺溶解在无水酒精中得到浆料c，在步骤2中将C/SiC预制体真空压力浸渍在浆料c中；通过无水酒精的含量控制浆料的粘度为50～100mPa·s，调节PH值为10～11。

4.根据权利要求1所述的C/SiC-ZrB₂-ZrC超高温陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述B₄C为粉末且粒径小于1um。

5.根据权利要求1所述的C/SiC-ZrB₂-ZrC超高温陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述C有机前驱体是酚醛树脂、呋喃树脂或硅烷树脂。