[发明专利]一种碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法及碳化硅陶瓷基复合材料

权利要求书

1.一种碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

对碳纤维表面进行氧化处理；

采用硅烷偶联剂接枝法在所述碳纤维表面接枝碳化硅纳米粒子，具体为：用氨基硅烷偶联剂改性碳化硅纳米粒子，使碳化硅纳米粒子表面带有氨基基团，利用氨基与氧化后的碳纤维表面的羟基和羧基反应将碳化硅纳米粒子接枝到碳纤维表面；

将接枝碳化硅纳米粒子后的碳纤维表面浸渍于聚碳硅烷先驱体溶液中再经固化及高温裂解形成碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料，所述的浸渍温度为30 ~ 60℃，浸渍时间为1 ~ 2h，所述的固化温度为100 ~ 200℃，固化时间为1 ~ 3h，所述的高温裂解温度为1200~ 1400℃，高温裂解时间为1 ~ 2h。

2.如权利要求1所述的碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，在对碳纤维表面进行氧化处理的步骤中，具体为：

将碳纤维浸没于丙酮中，并进行加热回流以及干燥得到干燥后的碳纤维；

将干燥后的碳纤维浸没于浓酸溶液中，于合适的温度下浸泡后取出；

用去离子水将碳纤维洗涤至中性，干燥，得到氧化处理的碳纤维。

3.如权利要求2所述的碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，在将碳纤维浸没于丙酮中，并进行加热回流以及干燥得到干燥后的碳纤维的步骤中，所述加热回流温度为60 ~ 90℃，回流时间为15 ~ 20h，所述的干燥为烘干，烘干温度60-90℃，烘干时间6 ~12h。

4.如权利要求2所述的碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，在将干燥后的碳纤维浸没于浓酸溶液中，于合适的温度下浸泡后取出的步骤中，所述浓酸溶液为浓硝酸，所述浸泡的温度为60 ~ 90℃，时间为1 ~ 3h。

5.如权利要求2所述的碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，在将用去离子水将碳纤维洗涤至中性，干燥，得到氧化处理的碳纤维的步骤中，所述干燥为烘干，所述烘干的温度为60 ~ 90℃，烘干时间为6 ~ 12h。

6.如权利要求1所述的碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，所述的聚碳硅烷先驱体溶液为聚碳硅烷-二甲苯溶液或聚碳硅烷-甲苯溶液，所述的聚碳硅烷先驱体溶液中聚碳硅烷的质量浓度为30% ~ 70%。

7.一种碳化硅陶瓷基复合材料，其特征在于，包括权利要求1至6任一项所述的制备方法制备而得。