[发明专利]基体预先引入的快速制备C/SiC陶瓷复合材料的方法

摘要

本发明公开了一种基体预先引入的快速制备C/SiC陶瓷复合材料的方法，它涉及一种陶瓷基复合材料及其制备方法。本发明通过改进编织体结构，创新性的提出模压加上基体预先引入的方法，大大缩短了PIP工艺制备C/SiC陶瓷复合材料的周期，从而达到降低制备成本的目的。该方法通过编织体加工、编织体预处理、先驱体浸渍、固化、模压、高温裂解、重复步骤浸渍、固化、裂解，当增重量小于原质量的1％后，停止浸渍裂解，完成材料制备。本发明的C/SiC陶瓷复合材料在缩短30‑50％生产周期、降低成本30‑40％的前提下，最弯曲高强度能达到325MPa，最高拉伸强度能达到180MPa。

主权项

1.一种基体预先引入的快速制备C/SiC陶瓷复合材料的方法，其特征在于：1)编织体加工：按照穿刺工艺将碳布与网胎编织加工成平板或仿形编织体，在编织加工的过程中，所述编织体中每层网胎中SiC基体材料加入的面密度为0.04～0.08g/cm2；2)编织体预处理：将编织体置于丙酮中洗涤后烘干，再通过CVD的方法对编织体进行预处理；其中，预处理过程中，碳源气体为丙烯，其流量为20～60mL/min，稀释气体为氮气或氩气；沉积的反应温度为800～1000℃，沉积压力为6～9KPa；3)配制先驱体溶液，按质量比为1：1～3将聚碳硅烷和二甲苯混合，搅拌均匀后静置得到先驱体溶液；4)先驱体浸渍、固化：将步骤2)处理的编织体置于含有先驱体溶液的真空浸渍罐中，在真空浸渍罐内的压力为‑0.8～‑1.0MPa，真空浸渍罐的转速为3500～4000rad/min条件下浸渍30～45min，再将浸渍后的编织体置于温度为160～200℃的真空干燥箱中固化1～3h；5)模压：将固化后的编织体放入到模压模具中，逐渐升温加压，在温度为200～250℃，压力为6～12MPa的条件下保温保压30～90min；6)高温裂解：将模压完成的编织体送入裂解炉中高温裂解；7)重复步骤浸渍、固化、裂解工艺，当增重量小于原质量的1％后，停止浸渍裂解，即制备得到C/SiC陶瓷复合材料。