[发明专利]长时间抗氧化Cf

摘要

一种长时间抗氧化Cf/C‑SiBCN复合材料的制备方法，包括以下步骤：以碳纤维预制体为增强体，以聚硅硼氮烷的正已烷为SiBCN陶瓷前驱体，采用先驱体浸渍裂解工艺（PIP）制备得到Cf/SiBCN预制件，然后以天然气为碳源气体对Cf/SiBCN预制件进行等温化学气相沉积工艺（ICVI）致密化制备C基体，得到带孔隙Cf/C‑SiBCN复合材料，最后采用反应熔融浸渗工艺（RMI）进行封孔处理制备抗氧化Cf/C‑SiBCN复合材料。该方法可设计性强、工艺简单、可重复性好，解决了现有技术制备Cf/C复合材料长时间抗氧化性能差的问题，满足高超声速飞行器热防护系统、高推重比航空发动机等超高温构件的使用要求。

主权项

一种长时间抗氧化Cf/C‑SiBCN复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1： Cf/SiBCN预制件制备：以碳纤维预制体为增强体，在真空条件下浸渍交联SiBCN前驱体溶液20‑100h，然后在氮气保护下进行800～1100℃高温裂解，裂解时间2～5h；步骤2：C基体制备：将Cf/SiBCN预制件放入化学气相渗透炉中利用ICVI工艺沉积C基体，沉积温度850‑1200℃，沉积时间100‑150h，炉内压力5～10kPa，碳源气体为天然气；步骤3： 抗氧化Cf/C‑SiBCN复合材料制备：采用反应熔融浸渗工艺RMI进行封孔处理，浸渗粉料包括以下组分和重量份数，硅粉8～10份，立方氮化硼粉4～6份，石墨粉1～3份，促渗剂0.2～0.5份，浸渗温度1200～1600℃，浸渗时间2～5h，保护气氛为氮气或氩气。