[发明专利]一种可调控热膨胀系数的复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可调控热膨胀系数的复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将石英纤维和氧化铝纤维编织为纤维预制体；

(2)对所述纤维预制体进行预处理；

(3)将预处理后的纤维预制体依次进行复合浸渍、干燥、烧结，得到复合材料坯体；

(4)对所述复合材料坯体进行机械加工后，重复步骤(3)中的复合浸渍、干燥和烧结步骤，得到所述可调控热膨胀系数的复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中：

所述石英纤维和氧化铝纤维的体积比为(1～10)：(1～10)。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中：

所述石英纤维和氧化铝纤维的编织方式为针刺缝合；

所述石英纤维和氧化铝纤维的编织结构为编织布交替组合或经纬向交织组合。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中：

所述纤维预制体的体积分数为35％～45％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中：

所述预处理的方式为采用丙酮对纤维预制体进行清洗；其中，清洗温度≤65℃，时间≥48h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述复合浸渍的方式为真空-压力浸渍；其中，所述复合浸渍的真空度≤-0.095MPa，压力为3.0MPa～4.0MPa；和/或

在步骤(3)中，所述复合浸渍的次数为2～3次。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述复合浸渍的溶液为硅溶胶溶液；其中，所述硅溶胶溶液的密度为1.0～1.3g/cm³，硅溶胶的光散射粒径≤90nm。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述干燥的干燥温度为120～250℃，干燥时间为2～4h，升温速率不大于2℃/min；和/或

所述烧结的烧结温度为500℃～800℃，烧结时间为0.5～2h。

9.根据权利要求1至8中任一所述的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中：

所述机械加工的次数优选为两次；其中，每次进行机械加工后，均重复步骤(3)中的复合浸渍、干燥和烧结步骤；

优选的，所述复合浸渍的次数为2～4次。

10.一种可调控热膨胀系数的复合材料，其特征在于，采用权利要求1至9中任一所述的制备方法制备得到。