[发明专利]一种水热结合高温固相改性碳/碳复合材料的方法

摘要

一种水热结合高温固相改性碳/碳复合材料的方法，将硼酸铝晶须、氧化铝微粉、氧化硼微粉混合均匀得混合微粉；将混合微粉加入磷酸溶液中，在磁力搅拌器上搅拌形成均匀的混合悬浮液；将混合悬浮液倒入水热釜容器中再将待改性的碳/碳复合材料切割成所需尺寸放入容器中，恒温水热反应后在干燥；将烘干后的碳/碳复合材料放在瓷舟中，送入管式气氛电阻炉内加热反应后得到改性后的碳/碳复合材料。本发明利用水热反应过程提供高温高压环境，通过将碳/碳复合材料在有悬浮微粉的液相体系中的水热浸渍处理，使混合微粉液相浸渗到碳/碳机体内部，在高温处理阶段发生固相反应，形成晶须增强的基体表面抗氧化物质的方式来改善碳/碳复合材料的整体抗氧化性能。

主权项

一种水热结合高温固相改性碳/碳复合材料的方法，其特征在于：1)将硼酸铝晶须、氧化铝微粉、氧化硼微粉按照(1‑4)∶(2‑4)∶(5‑10)的摩尔比混合均匀得混合微粉；2)将磷酸用去离子水稀释成浓度为20～50％的磷酸溶液，将步骤1)的混合微粉加入磷酸溶液中，在磁力搅拌器上搅拌形成均匀的混合悬浮液，混合微粉与磷酸溶液的质量比为(1‑4)∶(6‑10)；3)将混合悬浮液倒入水热釜容器中，控制填充比为60％～80％，再将待改性的碳/碳复合材料切割成所需尺寸放入容器中，将容器的盖拧紧，放入恒温烘箱中水热反应升温至140℃～200℃保温24h～72h，冷却至室温后打开反应容器，取出碳/碳复合材料，在干燥箱于100℃～120℃干燥；4)将步骤3)中烘干后的碳/碳复合材料放在瓷舟中，送入管式气氛电阻炉内，密封后先通入氩气60min～120min，氩气流量为0.1L/min～0.3L/min，然后再升温到1200℃～1500℃后保温2h～4h，在氩气气氛中随炉冷却到室温得到改性后的碳/碳复合材料。