[发明专利]一种批量快速制备碳/碳复合材料埚帮的CVI工艺方法

摘要

本发明公开一种批量快速制备碳/碳复合材料埚帮的CVI工艺方法，其通过大小尺寸不同的埚帮预制体套装来做到限制气体流动区域，合理设置流体流动路线使气体限定在一个狭窄区域内流动，同时控制其在窄缝中的滞留时间。窄缝流动的好处是在热解碳沉积过程中，预制体表面不易结壳，从而可以使埚帮预制体一次性沉积到比较高的密度，当烃类气体从上往下流经第一层埚帮预制体时，在高温环境下发生了裂解和热解碳沉积反应，当气体到达第二层埚帮预制体时，其气源中前驱体已被消耗了一部分，通过采用补气方式弥补所消耗的前驱体，套装和补气的结合可以大大提高碳/碳复合材料埚帮制备效率。

主权项

1.一种批量快速制备碳/碳复合材料埚帮的CVI工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：1)装炉，将针刺叠层埚帮预制体装填在高温气相沉积炉中，所述沉积炉上部为预热区，下部为恒温区，恒温区从下到上设有若干层支撑板，各个支撑板之间通过石墨柱支撑分离，所述埚帮预制体放置在所述支撑板上，且一大尺寸埚帮预制体套装一小尺寸埚帮预制体；从上至下，从第二层埚帮预制体开始每层埚帮预制体连通有补气管路；所述小尺寸埚帮预制体内部填充有石墨或石英材质的内衬，气体的流动区域为所述大尺寸和小尺寸两个埚帮预制体之间所形成的窄缝；2)抽真空检查高温气相沉积炉气密性，启动真空泵抽真空，使真空度抽至0～1kPa，停止真空泵保压；3)吹扫，用氮气对整个高温气相沉积炉内进行吹扫，将炉内氧气排尽；4)开启冷却水循环系统；5)升温；6)快速沉积，将小于4的烃类气体作为碳源气体，氮气或氩气作为稀释气体，形成混合气体从高温气相沉积炉顶部通入。