[发明专利]结构/吸波一体化复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种结构/吸波一体化复合材料的制备方法，用于解决现有方法制备的吸波材料承载能力差的技术问题。技术方案是首先将微波吸收剂均匀的分散到陶瓷前驱体和溶剂中，制备出分散均匀的溶液；然后采用浸滞或者涂刷的工艺将溶液浸入到沉积BN界面的连续长纤维布中；最后，经过固化或者高温热处理制备出复合材料，采用多次浸渍或者结合化学气相沉积法使得复合材料致密化。采用长纤维布作为复合材料的增强体，有效地提高了复合材料的承载能力，弯曲性能和韧性达到了400MP和20MP·m^1/2。同时，通过调节微波吸收剂的含量获得了吸波性能优异的复合材料，能制备出大型复杂的结构件。

主权项

一种结构/吸波一体化复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（a）将陶瓷前驱体和二氯甲烷按照重量比为1:20到1:1比例进行配比，将重量分数为2.5～60%的微波吸收剂加入到陶瓷前驱体和溶剂中，使用磁力搅拌器进行机械搅拌0.5～5h，然后使用超声波乳化分散机进行超声分散0.5～2h，从而得到微波吸收剂均匀分散的溶液；（b）采用化学气相沉积法在透波纤维布表面沉积BN界面，沉积温度为600～800℃，沉积时间为10～50h，沉积厚度为200～1500nm；（c）将经过步骤（b）制备的纤维布叠成预制体，然后用石墨板加紧，调整厚度，然后浸入到步骤（a）制备的溶液中，在真空浸渍罐中进行真空浸渍0.5～2h；其中涂刷的方法如下：将一层步骤（b）中的纤维布平铺在石墨板上，用刷子将步骤（a）制备的溶液均匀的涂刷在纤维布上，然后在上面平铺一层纤维布，以此涂刷和铺层交替进行，制备预制体；（d）将步骤（c）得到的预制体放到裂解炉中进行固化和热处理；裂解炉中通入流动的保护气氛，保护气体流量为25～100ml/min；裂解炉以1～5℃/min升温至150～500℃并保温0.5～5h进行固化，然后以1～5℃/min升温至800～300℃并保温0.5～5h进行热处理，得到致密化程度不高的复合材料；（e）采用CVI或者PIP方法致密化复合材料；其中CVI的方法如下：将步骤（d）中得到的复合材料在CVI沉积炉中沉积Si₃N₄，沉积温度700～1000℃，沉积时间150～400h；其中PIP的方法如下：将步骤（d）中得到的复合材料按照步骤（b）中的浸渍法浸渍，然后按照步骤（c）的过程固化和热处理，以此进行5～10个循环。