專(zhuān)利名稱(chēng)：四棱錐構(gòu)型C_f/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及點(diǎn)陣復(fù)合材料及其制備方法的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
點(diǎn)陣材料是模擬晶體材料空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的一種超輕有序材料。它的基本特征是以結(jié)點(diǎn)及結(jié)點(diǎn)間的連接桿件搭建成類(lèi)似晶胞的三維網(wǎng)架結(jié)構(gòu)單元，材料整體是一個(gè)由多個(gè)單元重復(fù)構(gòu)造而成的有序結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)中，點(diǎn)陣材料網(wǎng)架中的空隙沒(méi)有用來(lái)承載的填充物，僅有連接桿件起到了對(duì)點(diǎn)陣材料整體的支撐作用。這樣的設(shè)計(jì)在保證材料的比剛度和比強(qiáng)度的同時(shí)，節(jié)省了大量的質(zhì)量。調(diào)整結(jié)點(diǎn)和連接桿的位置，可以控制點(diǎn)陣材料結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。同時(shí)，點(diǎn)陣材料網(wǎng)架間的空隙能夠用來(lái)載物，并且點(diǎn)陣材料具有良好的降低噪音、屏蔽電磁輻射、抗沖擊、隔熱、降低熱傳導(dǎo)等功能。近年來(lái)關(guān)于點(diǎn)陣材料的報(bào)道，主要針對(duì)金屬基和樹(shù)脂基點(diǎn)陣材料。但對(duì)于一些需 要耐高溫、抗氧化、高硬度、抗腐蝕、耐摩擦的使用條件下，這兩種材料的性能卻不能完全達(dá)到應(yīng)用要求，而陶瓷基材料卻可以適合這種特殊情況，但是由于點(diǎn)陣材料結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，采用傳統(tǒng)的陶瓷燒結(jié)工藝制備陶瓷基點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)材料很難實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題，成為了制約陶瓷基點(diǎn)陣材料發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的金屬基和樹(shù)脂基點(diǎn)陣材料不能滿足需求，而現(xiàn)有技術(shù)中很難實(shí)現(xiàn)制備陶瓷基點(diǎn)陣復(fù)合材料的問(wèn)題，而提供了四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板及其制備方法。四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板，由上面板、下面板以及在上下面板之間以點(diǎn)陣芯子進(jìn)行周期排列而成的四棱錐胞元構(gòu)成，其特征在于，所述的上面板和下面板為由Cf/SiC復(fù)合材料構(gòu)成的平面，點(diǎn)陣芯子為由Cf/SiC復(fù)合材料構(gòu)成的桿件。四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法，具體是按以下步驟完成的—、將聚碳硅烷、二乙烯苯、二甲苯和四氫呋喃混合，得到浸潰液；其中，二乙烯苯與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(O. 3^0.5) :1，二甲苯與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(O. 05、. I) :1，四氫呋喃與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(廣3) 1 ;二、在碳纖維布I上打m行Xn列個(gè)陣列通孔，得到打通孔的碳纖維布I ;在碳纖維布II上打(m+1)行X (n+1)列個(gè)陣列通孔，得到打通孔的碳纖維布II ;打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第I列的通孔為A11,打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第2列的通孔為A12,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第j列的通孔為Au ;打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第2行第I列的通孔為A21,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第i行第I列的通孔為Ail,同理，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第i行第j列的通孔為‘；打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第I列的通孔為B11,打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第2列的通孔為B12,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第j列的通孔為Bu ;打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第2行第I列的通孔為B21,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第i行第I列的通孔為Bil，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第i行第j列的通孔為Bu，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第(i+Ι)行第(j+Ι)列的通孔為Β( +1) +1);其中，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，同時(shí)，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距內(nèi)與在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等；打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，同時(shí)，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距內(nèi)與在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等；打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距與打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距相等，所述的m > 2，η > 2，i彡I且i<m, j彡I且η,所有的通孔為相同的通孔徑,通孔徑大小為lmnT3mm,打通 孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距為26mnT30mm ；三、將步驟二中得到的打通孔的碳纖維布I與打通孔的碳纖維布II，分別放入步驟一得到的浸潰液中在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，得到浸潰的打通孔碳纖維布I浸潰的打通孔碳纖維布I;四、將碳纖維放入步驟一得到的浸潰液中，在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，然后，將浸潰后的碳纖維編織成束，得到浸潰的碳纖維束；五、將浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II平行放置，浸潰的打通孔碳纖維布II與浸潰的打通孔碳纖維布I的間距為40mnT60mm，其中，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A11在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bn、B12, B21和B22所組成的正方形的中心上，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A12在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B12、B13, B22和B23所組成的正方形的中心上，以此類(lèi)推，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Alj在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔和B2(j+1)所組成的正方形的中心上，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A21在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21、B22, B31和B32所組成的正方形的中心上，以此類(lèi)推，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Ail在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bn、Bi2、B(i+m和B(i+1)2所組成的正方形的中心上，同理，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Au在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B ijBi(j.i)、B(i+1) j 和 B(i+1) (j+1) 所組成的正方形的中心上；六、采用步驟四得到的浸潰的碳纖維束作為連接材料，將按步驟五中放置的浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II進(jìn)行穿插連接，使浸潰的碳纖維束在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II間構(gòu)成周期排列的四棱錐胞元，得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料的骨架；七、另取碳纖維布，放入步驟一得到的浸潰液中，在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，得到浸潰的碳纖維布；
八、在步驟六得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料的骨架的浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II的外表面分別平鋪上步驟七得到的碳纖維布，然后，在130°C 140°C下，平鋪碳纖維布的浸潰的的打通孔碳纖維布I和平鋪碳纖維布的浸潰的打通孔碳纖維布II的外表面分別施加IMPa 3MPa的機(jī)械壓力，固化4tT8h，之后，放入真空爐中，抽真空至真空度小于O. OOlMPa后，再通入氮?dú)庵琳婵斩葹镺. 05MPa O. IMPa,以10°C /mirT2(rC /min的升溫速率從室溫升溫至1100°C 1300°C，并保溫10mirT60min，即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料初產(chǎn)品；九、浸潰、固化、裂解處理將四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料初產(chǎn)品放入步驟一得到的浸潰液中在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，放入烘干箱中，在110°C 160°C下，固化4tT8h，然后，放入真空爐中，抽真空至真空度小于O. OOlMPa后，再通入氮?dú)庵琳婵斩葹镺. 05MPa O. IMPa,以10°C /min^20°C /min的升溫速率從室溫升溫至1100°C 1300°C，并保溫10min"60min,即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體；十、將步驟九得到的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體重復(fù)步驟九的浸潰、 固化、裂解處理操作，直至四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體在一次重復(fù)處理操作后相對(duì)于在同一次重復(fù)處理操作前增重小于1%時(shí)，即得到了四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)一、本發(fā)明提供的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法制備得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板，它既具有點(diǎn)陣材料的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)良特性，又具有SiC陶瓷的耐高溫、抗氧化、耐腐蝕、耐摩擦的特性，同時(shí)，由于碳纖維作為骨架材料也降低了SiC陶瓷的脆性，使得四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板有了更廣泛的應(yīng)用。二、本發(fā)明采用碳纖維(Cf)穿插碳纖維布工藝制備出四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的骨架，然后采用有機(jī)先驅(qū)體浸潰裂解法(PIP法)成功的制備出Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板，該方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中很難實(shí)現(xiàn)制備陶瓷基點(diǎn)陣復(fù)合材料的問(wèn)題。


圖I是試驗(yàn)一中的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的立體圖。其中，I為上面板，2為下面板,3為點(diǎn)陣芯子。圖2是試驗(yàn)一中的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板中的由點(diǎn)陣芯子3構(gòu)成的四棱錐胞元的立體圖。其中，3為點(diǎn)陣芯子。圖3是試驗(yàn)一中的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的點(diǎn)陣芯子的穿插連接方法的示意圖。其中，I為上面板，2為下面板，3為點(diǎn)陣芯子，A11為浸潰的打通孔碳纖維布I中的第I行第I列的通孔，A12為浸潰的打通孔碳纖維布I中的第I行第2列的通孔，A13為浸潰的打通孔碳纖維布I中的第I行第3列的通孔，B11為浸潰的打通孔碳纖維布II中的第I行第I列的通孔，B12為浸潰的打通孔碳纖維布II中的第I行第2列的通孔，B13為浸潰的打通孔碳纖維布II中的第I行第3列的通孔，B14為浸潰的打通孔碳纖維布II中的第I行第4列的通孔，箭頭為穿插連接的路徑的路徑。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式為四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板，由上面板I、下面板2以及在上下面板之間以點(diǎn)陣芯子3進(jìn)行周期排列而成的四棱錐胞元構(gòu)成，其特征在于，所述的上面板I和下面板2為由Cf/SiC復(fù)合材料構(gòu)成的平面，點(diǎn)陣芯子3為由Cf/SiC復(fù)合材料構(gòu)成的桿件。本實(shí)施方式提供的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法制備得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板，它既具有點(diǎn)陣材料的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)良特性，又具有SiC陶瓷的耐高溫、抗氧化、耐腐蝕、耐摩擦的特性，同時(shí)，由于碳纖維作為骨架材料也降低了SiC陶瓷的脆性，使得四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板有了更廣泛的應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
二 本實(shí)施方式為四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法，具體是按以下步驟完成的一、將聚碳硅烷、二乙烯苯、二甲苯和四氫呋喃混合，得到浸潰液；其中，二乙烯苯與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(O. 3^0.5) :1，二甲苯與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(O. 05、. I) :1，四氫呋喃與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(f 3) 1 ;·二、在碳纖維布I上打m行Xn列個(gè)陣列通孔，得到打通孔的碳纖維布I ;在碳纖維布II上打(m+1)行X (n+1)列個(gè)陣列通孔，得到打通孔的碳纖維布II ;打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第I列的通孔為A11,打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第2列的通孔為A12,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第j列的通孔為Au ;打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第2行第I列的通孔為A21,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第i行第I列的通孔為Ail,同理，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第i行第j列的通孔為‘；打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第I列的通孔為B11,打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第2列的通孔為B12,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第j列的通孔為Bu ;打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第2行第I列的通孔為B21,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第i行第I列的通孔為Bil，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第i行第j列的通孔為Bu，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第(i+Ι)行第(j+Ι)列的通孔為Β( +1) +1);其中，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，同時(shí)，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距內(nèi)與在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等；打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，同時(shí)，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距內(nèi)與在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等；打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距與打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距相等，所述的m > 2,n ^ 2，i彡I且i<m, j彡I且η,所有的通孔為相同的通孔徑,通孔徑大小為lmnT3mm,打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距為26mnT30mm ；三、將步驟二中得到的打通孔的碳纖維布I與打通孔的碳纖維布II，分別放入步驟一得到的浸潰液中在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，得到浸潰的打通孔碳纖維布I浸潰的打通孔碳纖維布I;
四、將碳纖維放入步驟一得到的浸潰液中，在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，然后，將浸潰后的碳纖維編織成束，得到浸潰的碳纖維束；五、將浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II平行放置，浸潰的打通孔碳纖維布II與浸潰的打通孔碳纖維布I的間距為40mnT60mm，其中，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A11在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bn、B12, B21和B22所組成的正方形的中心上，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A12在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B12、B13, B22和B23所組成的正方形的中心上，以此類(lèi)推，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Alj在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔和B2(j+1)所組成的正方形的中心上，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A21在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21、B22, B31和B32所組成的正方形的中心上，以此類(lèi)推，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Ail在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bn、Bi2、B(i+m和B(i+1)2所組成的正方形的中心上，同理，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Au在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II 的通孔Β」」、Β (」+1)、Β( +1)」和B(i+1)(j+1)所組成的正方形的中心上；六、采用步驟四得到的浸潰的碳纖維束作為連接材料，將按步驟五中放置的浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II進(jìn)行穿插連接，使浸潰的碳纖維束在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II間構(gòu)成周期排列的四棱錐胞元，得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料的骨架；七、另取碳纖維布，放入步驟一得到的浸潰液中，在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，得到浸潰的碳纖維布；八、在步驟六得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料的骨架的浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II的外表面分別平鋪上步驟七得到的碳纖維布，然后，在1300C 140°c下，平鋪碳纖維布的浸潰的的打通孔碳纖維布I和平鋪碳纖維布的浸潰的打通孔碳纖維布II的外表面分別施加IMPa 3MPa的機(jī)械壓力，固化4tT8h，之后，放入真空爐中，抽真空至真空度小于O. OOlMPa后，再通入氮?dú)庵琳婵斩葹镺. 05MPa O. IMPa,以10°C /mirT2(rC /min的升溫速率從室溫升溫至1100°C 1300°C，并保溫10mirT60min，即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料初產(chǎn)品；九、浸潰、固化、裂解處理將四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料初產(chǎn)品放入步驟一得到的浸潰液中在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，放入烘干箱中，在110°C 160°C下，固化4tT8h，然后，放入真空爐中，抽真空至真空度小于O. OOlMPa后，再通入氮?dú)庵琳婵斩葹镺. 05MPa O. IMPa,以10°C /min^20°C /min的升溫速率從室溫升溫至1100°C 1300°C，并保溫10min"60min,即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體；十、將步驟九得到的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體重復(fù)步驟九的浸潰、固化、裂解處理操作，直至四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體在一次重復(fù)處理操作后相對(duì)于在同一次重復(fù)處理操作前增重小于1%時(shí)，即得到了四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板。本實(shí)施方式采用碳纖維(Cf)穿插碳纖維布工藝制備出四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的骨架，然后采用有機(jī)先驅(qū)體浸潰裂解法(PIP法)成功的制備出Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板，該方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中很難實(shí)現(xiàn)制備陶瓷基點(diǎn)陣復(fù)合材料的問(wèn)題。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二的不同點(diǎn)是步驟一所述的聚碳娃燒的分子量為1000 1500。其它與具體實(shí)施方式
二相同。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二或三的不同點(diǎn)是步驟六所述的穿插連接，具體是按以下步驟完成的a)選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第I行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A11,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B11穿出，從通孔B12穿入，從通孔A11穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A12,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B12穿出，從通孔B13穿入，從通孔A12穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Alj，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Blj穿出，從通孔B1(j+1)穿入，從通孔Alj穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I 的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第I行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A11,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21穿出，從通孔B22穿入，從通孔A11穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A12，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B22穿出，從通孔B23穿入，從通孔A12穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Au，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔^穿出，從通孔B2(i+1)穿入，從通孔Au穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第一排四棱錐胞元；b)選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A21，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21穿出，從通孔B22穿入，從通孔A21穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A22,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B22穿出，從通孔B23穿入，從通孔A22穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A2i,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B2j穿出，從通孔B2(j+1)穿入，從通孔A2j穿出，直至用浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第3行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A21，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B31穿出，從通孔B32穿入，從通孔A21穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A22，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B32穿出，從通孔B33穿入，從通孔A22穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔 ，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bh.穿出，從通孔B3+1)穿入，從通孔A。穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第二排四棱錐胞元；
c)按照步驟a)和步驟b)的穿插連接方法類(lèi)推，選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第i行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第i行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Ail,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bil穿出，從通孔Bi2穿入，從通孔Ail穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Ai2,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bi2穿出，從通孔Bi3穿入，從通孔Ai2穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Aij,從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔Bij穿出，從通孔Bi(j+1)穿入，從通孔Aii穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第i行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第i行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第i行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第(i+Ι)行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Ail，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B(i+m穿出，從通孔B(i+m穿入，從通孔Ail穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Ai2，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B(i+1)2穿出，從通孔B(i+1)3穿入，從通孔Ai2穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Aij，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B(i+1)」穿出，從通孔B(i+1) (J+1)穿入，從通孔Aij穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第i行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第(i+Ι)行中 的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第i排四棱錐胞元；以此類(lèi)推，直至，將浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II中所有的通孔都被浸潰的碳纖維束穿插連接，即完成了穿插連接。其它與具體實(shí)施方式
二或三相同。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
二至四的不同點(diǎn)是所述的步驟九中的放入烘干箱中，在120°C固化2tT4h，在150°C下，固化2tT4h，其它與具體實(shí)施方式
二至四之一相同。采用下述試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明效果試驗(yàn)一四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法，具體是按以下步驟完成的一、將聚碳硅烷、二乙烯苯、二甲苯和四氫呋喃混合，得到浸潰液；其中，二乙烯苯與聚碳硅烷的質(zhì)量比為O. 4:1，二甲苯與聚碳硅烷的質(zhì)量比為O. 07:1，四氫呋喃與聚碳硅燒的質(zhì)量比為2:1；二、在碳纖維布I上打3行X3列個(gè)陣列通孔，得到打通孔的碳纖維布I ;在碳纖維布II上打4行X4列個(gè)陣列通孔，得到打通孔的碳纖維布II ;打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第I列的通孔為A11,打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第2列的通孔為A12，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第3列的通孔為A13，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第2行第I列的通孔為A21，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第2行第2列的通孔為A22，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第2行第3列的通孔為A23，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第3行第I列的通孔為A31，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第3行第2列的通孔為A32，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第3行第3列的通孔為A33 ;打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第I列的通孔為B11,打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第2列的通孔為B12，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第3列的通孔為B13，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第4列的通孔為B14，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第2行第I列的通孔為B21，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第2行第2列的通孔為B22，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第2行第3列的通孔為B23，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第2行第4列的通孔為B24，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第3行第I列的通孔為B31，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第3行第2列的通孔為B32，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第3行第3列的通孔為B33，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第3行第4列的通孔為B34，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第4行第I列的通孔為B41，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第4行第2列的通孔為B42,打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第4行第3列的通孔為B43，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第4行第4列的通孔為B44 ;其中，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，同時(shí)，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距內(nèi)與在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等；打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，打通孔的碳纖維布II上的陣列通 孔在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，同時(shí)，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距內(nèi)與在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等；打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距與打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距相等，所有的通孔為相同的通孔徑，通孔徑大小為lmnT3mm，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距為28mm ；三、將步驟二中得到的打通孔的碳纖維布I與打通孔的碳纖維布II，放入步驟一得到的浸潰液中在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰3h，得到浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II ；四、將碳纖維放入步驟一得到的浸潰液中，在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰3h，然后，將浸潰后的碳纖維編織為束，得到浸潰的碳纖維束；五、將浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II平行放置，浸潰的打通孔碳纖維布II與浸潰的打通孔碳纖維布I的間距為50mm，其中，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A11在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bn、B12, B21和B22所組成的正方形的中心上，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A12在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B12、B13, B22和B23所組成的正方形的中心上，以此類(lèi)推，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A13在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B13、B14, B23和B24所組成的正方形的中心上，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A21在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21、B22, B31和B32所組成的正方形的中心上，以此類(lèi)推，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A31在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B31、B32> B41和B42所組成的正方形的中心上，同理，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A33在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B33、B34、B43和B44所組成的正方形的中心上；
六、a)選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第I行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A11,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B11穿出，從通孔B12穿入，從通孔A11穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A12，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B12穿出，從通孔B13穿入，從通孔A12穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A13，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B13穿出，從通孔B14穿入，從通孔A13穿出，即完成了用浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第I行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A11,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21穿出，從通孔B22穿入，從通孔A11穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A12，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B22穿出，從通孔B23穿入，從通孔A12穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A13,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B23穿出，從通孔B24穿入，從通孔A13穿出，即完成了用浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖 維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第一排四棱錐胞元；b)選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A21，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B21穿出，從通孔B22穿入，從通孔A21穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A22，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B22穿出，從通孔B23穿入，從通孔A22穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A23，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B23穿出，從通孔B24穿入，從通孔A23穿出，即完成了用浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第3行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A21，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B31穿出，從通孔B32穿入，從通孔A21穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A22,從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B32穿出，從通孔B33穿入，從通孔A22穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A23,從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B33穿出，從通孔B34穿入，從通孔A23穿出，即完成了將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第二排四棱錐胞元；c)按照步驟a)和步驟b)的穿插連接方法類(lèi)推，選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第3行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第3行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A31，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B31穿出，從通孔B32穿入，從通孔A31穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A32,從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B32穿出，從通孔B33穿入，從通孔A32穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A33，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B33穿出，從通孔B34穿入，從通孔A33穿出，即完成了用浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第3行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第3行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第3行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第4行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A31，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B41穿出，從通孔B42穿入，從通孔A31穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A32，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B42穿出，從通孔B43穿入，從通孔A32穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A33，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔B43穿出，從通孔B44穿入，從通孔A33穿出，即完成了將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第3行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第4行中的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第三排四棱錐胞元; 經(jīng)步驟a)、步驟b)和步驟C)，即完成了用浸潰的碳纖維束對(duì)浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II的所有的通孔的穿插連接；得到了四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料的骨架；七、另取碳纖維布，放入步驟一得到的浸潰液中，在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰3h，得到浸潰的碳纖維布；八、在步驟六得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料的骨架的上面板I和下面板2的外表面分別平鋪上步驟七得到的浸潰的碳纖維布，然后，在135°C下，對(duì)上面板I和下面板2分別施加2MPa的機(jī)械壓力，固化6h，之后，放入真空爐中，抽真空至真空度小于O. OOlMPa后，再通入氮?dú)庵琳婵斩葹镺. IMPa,以15°C /min的升溫速率從室溫升溫至1200°C，并保溫30min，即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料初產(chǎn)品；九、浸潰、固化、裂解處理將四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料初產(chǎn)品放入步驟一得到的浸潰液中在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰3h，放入烘干箱中，在120°C固化3h，在150°C下，固化3h，然后，放入真空爐中，抽真空至真空度小于O. OOlMPa后，再通入氮?dú)庵琳婵斩葹镺. IMPa,以15°C /min的升溫速率從室溫升溫至1200°C，并保溫30min，即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體；十、將步驟九得到的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體重復(fù)步驟九的浸潰、固化、裂解處理操作，直至四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體在一次重復(fù)處理操作后相對(duì)于在同一次重復(fù)處理操作前增重小于1%時(shí)，即得到了四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板。試驗(yàn)一得到的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的立體圖，如圖I所示。其中，I為上面板，2為下面板，3為點(diǎn)陣芯子。其中上面板I是由浸潰的打通孔碳纖維布I和平鋪其上的浸潰的碳纖維布固化、裂解后得到的平面；下面板2是由浸潰的打通孔碳纖維布II和平鋪其上的浸潰的碳纖維布固化、裂解后得到的平面；點(diǎn)陣芯子3是由浸潰的碳纖維束經(jīng)固化、裂解后得到的桿件。試驗(yàn)一得到的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板中的點(diǎn)陣芯子構(gòu)成的四棱錐胞元的立體圖，如圖2所示。圖2是試驗(yàn)一中的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板中的由點(diǎn)陣芯子3構(gòu)成的四棱錐胞元的示意圖。其中，3為點(diǎn)陣芯子。試驗(yàn)一中步驟六的穿插連接方法的示意圖，如圖3所示。圖3是試驗(yàn)一中的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的點(diǎn)陣芯子的穿插連接方法的示意圖。其中，I為上面板，2為下面板，3為點(diǎn)陣芯子，A11為浸潰的打通孔碳纖維布I中的第I行第I列的通孔，A12為浸潰的打通孔碳纖維布I中的第I行第2列的通孔，A13為浸潰的打通孔碳纖維布I中的第I行第3列的通孔，B11為浸潰的打通孔碳纖維布II中的第I行第I列的通孔，B12為浸潰的打通孔碳纖維布II中的第I行第2列的通孔，B13為浸潰的打通孔碳纖維布II中的第I行第3列的通孔，B14為浸潰的打通孔碳纖維布II中的第I行第4列的通孔，箭頭為穿插連接的路徑的路徑。本試驗(yàn)的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法成功的制備得到了四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板?！?br> 權(quán)利要求
1.四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板，由上面板(I)、下面板(2)以及在上下面板之間以點(diǎn)陣芯子(3)進(jìn)行周期排列而成的四棱錐胞元構(gòu)成，其特征在于，所述的上面板(I)和下面板(2)為由Cf/SiC復(fù)合材料構(gòu)成的平面，點(diǎn)陣芯子(3)為由Cf/SiC復(fù)合材料構(gòu)成的桿件。
2.如權(quán)利要求I所述的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法，具體是按以下步驟完成的 一、將聚碳硅烷、二乙烯苯、二甲苯和四氫呋喃混合，得到浸潰液；其中，二乙烯苯與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(O. 3^0.5) :1，二甲苯與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(O. 05、. I) :1，四氫呋喃與聚碳硅烷的質(zhì)量比為(廣3) :1 ; 二、在碳纖維布I上打m行Xn列個(gè)陣列通孔，得到打通孔的碳纖維布I;在碳纖維布II上打(m+1)行X (n+1)列個(gè)陣列通孔，得到打通孔的碳纖維布II ;打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第I列的通孔為A11,打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第2列的通孔為A12,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第I行第j列的通孔為Alj ;打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第2行第I列的通孔為A21,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第i行第I列的通孔為Ail,同理，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔中的第i行第j列的通孔為Aii ;打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第I列的通孔為B11,打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第2列的通孔為B12,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第I行第j列的通孔為Bu ;打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第2行第I列的通孔為B21,以此類(lèi)推，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第i行第I列的通孔為Bil，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第i行第j列的通孔為Bu，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔中的第(i+Ι)行第(j+Ι)列的通孔為Β( +1) +1);其中，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，同時(shí)，打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距內(nèi)與在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等；打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等，同時(shí)，打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距內(nèi)與在列的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距均相等；打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距與打通孔的碳纖維布II上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距相等，所述的m > 2,n ^ 2，i彡I且i<m, j彡I且η,所有的通孔為相同的通孔徑,通孔徑大小為lmnT3mm,打通孔的碳纖維布I上的陣列通孔在行的方向中每相鄰的兩個(gè)通孔的中心距為26mnT30mm ； 三、將步驟二中得到的打通孔的碳纖維布I與打通孔的碳纖維布II，分別放入步驟一得到的浸潰液中在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，得到浸潰的打通孔碳纖維布I浸潰的打通孔碳纖維布I; 四、將碳纖維放入步驟一得到的浸潰液中，在小于O.IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，然后，將浸潰后的碳纖維編織成束，得到浸潰的碳纖維束； 五、將浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II平行放置，浸潰的打通孔碳纖維布II與浸潰的打通孔碳纖維布I的間距為40mnT60mm，其中，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A11在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bn、B12, B21和B22所組成的正方形的中心上，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A12在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B12、B13, B22和B23所組成的正方形的中心上，以此類(lèi)推，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Alj在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔和B2(j+1)所組成的正方形的中心上，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔A21在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21、B22, B31和B32所組成的正方形的中心上，以此類(lèi)推，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Ail在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bn、Bi2、B(i+m和B(i+1)2所組成的正方形的中心上，同理，浸潰的打通孔碳纖維布I的通孔Aii在浸潰的打通孔碳纖維布II上的投影落在浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔 B。·、、B(i+1)和 B(i+1) (j+1) 所組成的正方形的中心上； 六、采用步驟四得到的浸潰的碳纖維束作為連接材料，將按步驟五中放置的浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II進(jìn)行穿插連接，使浸潰的碳纖維束在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II間構(gòu)成周期排列的四棱錐胞元，得到四棱錐構(gòu) 型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料的骨架； 七、另取碳纖維布，放入步驟一得到的浸潰液中，在小于O.IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，得到浸潰的碳纖維布； 八、在步驟六得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料的骨架的浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II的外表面分別平鋪上步驟七得到的碳纖維布，然后，在1300C 140°C下，平鋪碳纖維布的浸潰的的打通孔碳纖維布I和平鋪碳纖維布的浸潰的打通孔碳纖維布II的外表面分別施加IMPa 3MPa的機(jī)械壓力，固化4tT8h，之后，放入真空爐中，抽真空至真空度小于O. OOlMPa后，再通入氮?dú)庵琳婵斩葹镺. 05MPa O. IMPa,以10°C /mirT2(rC /min的升溫速率從室溫升溫至1100°C 1300°C，并保溫10mirT60min，即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料初產(chǎn)品； 九、浸潰、固化、裂解處理將四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料初產(chǎn)品放入步驟一得到的浸潰液中在小于O. IMPa的真空條件下，浸潰2tT5h，放入烘干箱中，在110°C 160°C下，固化4tT8h，然后，放入真空爐中，抽真空至真空度小于O. OOlMPa后，再通入氮?dú)庵琳婵斩葹镺.05MPa O. IMPa,以10°C /min"20°C /min的升溫速率從室溫升溫至1100°C 1300°C， 并保溫10min"60min,即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體； 十、將步驟九得到的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體重復(fù)步驟九的浸潰、固化、裂解處理操作，直至四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料中間體在一次重復(fù)處理操作后相對(duì)于在同一次重復(fù)處理操作前增重小于1%時(shí)，即得到了四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法，其特征在于所述的步驟一中的聚碳硅烷的分子量為1000 1500。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法，其特征在于所述的步驟六中的穿插連接，具體是按以下步驟完成的 a)選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第I行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A11,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B11穿出，從通孔B12穿入，從通孔A11穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A12，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B12穿出，從通孔B13穿入，從通孔A12穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Au，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bu穿出，從通孔Bm+1)穿入，從通孔Au穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第I行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A11,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21穿出，從通孔B22穿入，從通孔A11穿出，形成一個(gè)三角形的 回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A12,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B22穿出，從通孔B23穿入，從通孔A12穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Au,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B。穿出，從通孔Β2 _+1)穿入，從通孔Alj穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第一排四棱錐胞元； b)選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A21，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B21穿出，從通孔B22穿入，從通孔A21穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A22，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B22穿出，從通孔B23穿入，從通孔A22穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A2i，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B2j穿出，從通孔Β2 _+1)穿入，從通孔A2^穿出，直至用浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第2行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第3行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A21，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B31穿出，從通孔B32穿入，從通孔A21穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A22,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B32穿出，從通孔B33穿入，從通孔A22穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔A2j,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B3j穿出，從通孔B3(j+1)穿入，從通孔A2j穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第I行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第2行中的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第二排四棱錐胞元； c)按照步驟a)和步驟b)的穿插連接方法類(lèi)推，選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第i行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第i行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Ail，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bil穿出，從通孔Bi2穿入，從通孔Ail穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Ai2,從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔Bi2穿出，從通孔Bi3穿入，從通孔Ai2穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Aij，從浸潰的打通孔碳纖維布II通孔Bij穿出，從通孔Bi(j+1)穿入，從通孔Aij穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第i行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第i行中的所有的通孔全部連接；選取浸潰的打通孔碳纖維布I的第i行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第(i+Ι)行，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Ail，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B(i+m穿出，從通孔B(i+m穿入，從通孔Ail穿出，形成一個(gè)三角形的回路，接著將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Ai2，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B(i+1)2穿出，從通孔B(i+1)3穿入，從通孔Ai2穿出，又形成一個(gè)三角形的回路，以此類(lèi)推，將浸潰的碳纖維束從浸潰的打通孔碳纖維布I外穿入通孔Au，從浸潰的打通孔碳纖維布II的通孔B(i+1)j穿出，從通孔B(i+1)(+1)穿入，從通孔Aij穿出，直至將浸潰的碳纖維束將浸潰的打通孔碳纖維布I的第i行和浸潰的打通孔碳纖維布II的第(i+Ι)行中的所有的通孔全部連接；經(jīng)上述步驟穿插連接后，可以在浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II之間形成第i排四棱錐胞元；以此類(lèi)推，直至，將浸潰的打通孔碳纖維布I和浸潰的打通孔碳纖維布II中所有的通孔都被浸潰的碳纖維束穿插連接，即完成了穿插連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的制備方法，其特征在于所述的步驟九中的放入烘干箱中，在120°C下，固化2tT4h后，又在150°C下，固化2tT4h。
全文摘要
四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板及其制備方法，涉及點(diǎn)陣復(fù)合材料及其制備方法的領(lǐng)域。本發(fā)明要解決現(xiàn)有的金屬基和樹(shù)脂基點(diǎn)陣材料不能滿足需求，而現(xiàn)有技術(shù)中很難實(shí)現(xiàn)制備陶瓷基點(diǎn)陣復(fù)合材料的問(wèn)題。四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板，由上面板、下面板以及在上下面板之間以點(diǎn)陣芯子進(jìn)行周期排列的四棱錐胞元構(gòu)成。制備方法采用經(jīng)聚碳硅烷浸漬的碳纖維穿插經(jīng)聚碳硅烷浸漬的碳纖維布工藝制備出四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板的骨架，然后對(duì)骨架用聚碳硅烷浸漬后，固化，裂解處理，即得到四棱錐構(gòu)型Cf/SiC點(diǎn)陣復(fù)合材料平板。本發(fā)明應(yīng)用于降低噪音、屏蔽電磁輻射、抗沖擊、隔熱、降低熱傳導(dǎo)的領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C04B35/622GK102898172SQ20121043836
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者曾濤, 方岱寧, 成夙, 嚴(yán)實(shí) 申請(qǐng)人:哈爾濱理工大學(xué), 北京大學(xué)