專利名稱：三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輕質(zhì)、高分辨率反射鏡片制備工藝，尤其是一種三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著科技發(fā)展及人們對宇宙的不斷認(rèn)識，人們的開發(fā)領(lǐng)域從地面轉(zhuǎn)向空間，各國科學(xué)工作者都不斷地致力于空間開發(fā)活動，特別是空間偵察活動，因?yàn)榭臻g對地面?zhèn)刹煊衅洫?dú)特的優(yōu)越性不受地域限制，可以看到地球上任何地區(qū)，實(shí)現(xiàn)全球覆蓋；獲取情報(bào)迅速、及時(shí)、直觀，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)動態(tài)偵察。為了提高空間探測器的地面分辨率，以達(dá)到預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益和軍事目的，通常采用長焦距和大相對孔徑的全反式或折反式的光學(xué)系統(tǒng)，因此光學(xué)零件的孔徑越來越大，質(zhì)量也越來越大，同時(shí)也帶來了衛(wèi)星質(zhì)量的增大，隨著衛(wèi)星質(zhì)量的增加，復(fù)雜程度和發(fā)射成本也隨之增加，因此人們開始致力于輕型空間探測器的研究。折反式或者全反式光學(xué)系統(tǒng)的主要光學(xué)零件是反射鏡，如何使這些反射鏡質(zhì)量減少，提高反射鏡的輕量化率，又能保證所要求的光學(xué)性能，是研究輕型空間探測器的關(guān)鍵技術(shù)之一。
研究表明，發(fā)展空間光學(xué)的新技術(shù)、高技術(shù)，傳統(tǒng)的空間材料已經(jīng)不適合目前空間科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，只有研究和使用新的反射鏡材料和反射鏡支撐材料體系，才能滿足輕型空間探測器的要求。
傳統(tǒng)反射鏡材料為石英玻璃和金屬Be。石英玻璃的彈性模量低，要使玻璃鏡像質(zhì)穩(wěn)定，玻璃反射鏡的直徑和厚度需要滿足一定的比值，通常是6～8∶1，因此玻璃反射鏡比較重；此外，玻璃抗熱變化性能差，難以強(qiáng)制水冷，不適易制作大型空間反射鏡。金屬Be反射鏡雖然密度較低，光學(xué)性能也比較優(yōu)異，但是其彈性模量較低，而且，金屬Be有劇毒，對人的身體傷害非常大。
碳化硅(SiC)及其復(fù)合材料具有密度低、抗輻照性能好、熱學(xué)性能穩(wěn)定，比強(qiáng)度和比剛度高等優(yōu)點(diǎn)，是迄今為止最理想的輕質(zhì)反射鏡的鏡體材料。但是傳統(tǒng)單層SiC及其復(fù)合材料制備高分辨力反射鏡存在一些難以克服的難題1、致密度采用傳統(tǒng)的工藝制備的SiC材料很難完全致密，作為反射鏡的鏡面經(jīng)過光學(xué)加工后其表面粗糙度難以達(dá)到高分辨力反射鏡的要求。
2、工藝性由于SiC屬于共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)，需要在高溫(大于1800℃)或在助劑下進(jìn)行燒結(jié)，因此其工藝性較差。
3、加工性能SiC材料由于其硬度高，因此其很難進(jìn)行輕量化加工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種輕量化、易于實(shí)現(xiàn)、光學(xué)性能優(yōu)異的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡及其制備方法。
解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡，它是一種三明治式3層結(jié)構(gòu)，包括SiC基復(fù)合材料坯體、梯度過渡層和SiC表面涂層，所述的梯度過渡層處于SiC基復(fù)合材料坯體與SiC表面涂層之間。
所述的SiC基復(fù)合材料坯體為SiCP/SiC復(fù)合材料坯體或C/SiC/Si復(fù)合材料坯體或C/SiC復(fù)合材料坯體。
一種三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，包括如下步驟a、采用先驅(qū)體浸漬—裂解法或液相硅浸漬法或驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透法制備SiC基復(fù)合材料坯體；b、采用化學(xué)氣相滲透工藝制備梯度過渡層；c、采用化學(xué)氣相沉積工藝制備SiC表面涂層；d、對反射鏡進(jìn)行光學(xué)加工。
所述的先驅(qū)體浸漬—裂解法制備SiC基復(fù)合材料坯體的方法如下將SiC微粉和聚碳硅烷按照9～19∶1的重量比例混合，然后再熱模壓成型制成碳化硅/聚碳硅烷素坯，素坯制成后進(jìn)行熱裂解，聚碳硅烷轉(zhuǎn)化為SiC，重復(fù)浸漬—裂解的工藝過程獲得碳化硅/聚碳硅烷素坯。
所述的先驅(qū)體浸漬—裂解法制備SiC基復(fù)合材料坯體的方法中SiC微粉和聚碳硅烷的重量比例是9∶1，熱模壓壓力為20MPa，模壓溫度180℃。
所述的液相硅浸漬法制備SiC基復(fù)合材料坯體的方法如下將短切碳纖維或碳?xì)峙c酚醛樹脂混合并分散均勻，通過熱模壓后制成纖維/酚醛復(fù)合材料，然后將復(fù)合材料進(jìn)行裂解獲得碳基復(fù)合材料，最后通過氣相滲硅工藝獲得所需密度的SiC基泡沫復(fù)合材料坯體。
所述的驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透法制備SiC基復(fù)合材料坯體的方法如下將制備好的多孔基體預(yù)制件浸漬聚碳硅烷后進(jìn)行裂解，重復(fù)浸漬—裂解工藝過程，當(dāng)SiC基復(fù)合材料密度達(dá)到大于1.7g/cm2后，再利用化學(xué)氣相滲透工藝沉積SiC，從而提高SiC基復(fù)合材料的致密度，SiC的先驅(qū)體為三氯甲基硅烷(MTS)，沉積溫度1000-1200℃，時(shí)間50-100小時(shí)。
所述化學(xué)氣相滲透工藝制備梯度過渡層的主要工藝參數(shù)如下沉積原料三氯甲基硅烷(MTS)、沉積溫度900～1300℃，載氣H2流量50～400ml/min，稀釋氣體流量為100～400ml/min。
所述的化學(xué)氣相沉積工藝制備SiC表面涂層的主要工藝參數(shù)如下沉積原料三氯甲基硅烷(MTS)、沉積溫度900～1300℃，載氣H2流量100～400ml/min，稀釋氣體流量為100～400ml/min。
本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果是三明治式結(jié)構(gòu)的SiC基復(fù)合材料反射鏡具有很大的優(yōu)勢(1)、實(shí)現(xiàn)了輕量化，單層SiC反射鏡密度大于3.1g/cm3，采用三明治式結(jié)構(gòu)的SiC基復(fù)合材料反射鏡密度可小于2.2g/cm3，輕量化至少達(dá)29％；再者，SiC基泡沫復(fù)合材料容易加工打孔，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)減重。
(2)、材料制備相對來說易于實(shí)現(xiàn)，三明治式結(jié)構(gòu)的SiC反射鏡基體材料為泡沫狀SiC復(fù)合材料，該材料的制備工藝非常成熟；CVD工藝制備的SiC致密涂層厚度只需20-50μm就能滿足加工及應(yīng)用要求。
(3)、光學(xué)性能優(yōu)異，無論是反應(yīng)燒結(jié)還是熱(等靜)壓的SiC單層反射鏡，由于其不可能達(dá)到理論致密度，所以反射鏡表面不可避免存在少量小孔，從而大大影響反射鏡的表面粗糙度；三明治式結(jié)構(gòu)的SiC基反射鏡表面是理論密度的致密SiC涂層，其光學(xué)加工性能非常優(yōu)異，可以達(dá)到3以下。
總的說來，三明治式結(jié)構(gòu)的SiC基反射鏡的輕量化效果、材料選取及制備工藝、光學(xué)加工精度、性價(jià)比等都要優(yōu)于單層結(jié)構(gòu)的SiC反射鏡。通過優(yōu)化比較，選用三明治式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)用于制備反射鏡。


圖1為三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料反射鏡示意圖；圖2為先驅(qū)體浸漬—裂解法(PIP法)制備SiCp/SiC坯體工藝流程圖；圖3為先驅(qū)體浸漬—裂解法+化學(xué)氣相滲透(PIP+CVI法)制備C/SiC坯體工藝流程圖；圖4為先驅(qū)體浸漬—裂解法+化學(xué)氣相滲透(PIP+CVI法)制備的梯度過渡層截面SEM圖。
圖中1-SiC表面涂層，2-梯度過渡層，3-SiC基復(fù)合材料坯體。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料反射鏡示意圖，三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料反射鏡是一種三明治式3層結(jié)構(gòu)，包括SiC基復(fù)合材料坯體3、梯度過渡層2、SiC表面涂層1，所述的梯度過渡層2處于SiC基復(fù)合材料坯體3與SiC表面涂層1之間。
所述的SiC基復(fù)合材料坯體3為SiCP/SiC復(fù)合材料坯體或C/SiC/Si復(fù)合材料坯體或C/SiC復(fù)合材料坯體。
實(shí)施例中選用三種坯體先驅(qū)體浸漬—裂解(PIP)SiCP/SiC復(fù)合材料坯體、液相硅浸漬(LSI)C/SiC/Si復(fù)合材料坯體和先驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透(PIP+CVI)C/SiC復(fù)合材料坯體。
先驅(qū)體浸漬—裂解(PIP)法制備泡沫SiCP/SiC復(fù)合材料先驅(qū)體浸漬—裂解(PIP)法制備SiCP/SiC坯體的工藝流程如圖2所示將一定尺寸的SiC微粉和聚碳硅烷(PCS)按照一定的比例混合，然后再熱模壓成型制成碳化硅/聚碳硅烷(PCS)素坯；素坯制成后進(jìn)行熱裂解，這時(shí)聚碳硅烷(PCS)將轉(zhuǎn)化為SiC，重復(fù)浸漬—裂解的工藝過程以獲得一定密度的SiCP/SiC，這樣整個(gè)坯體制備過程就完成了。目前我們利用該工藝制備出了直徑100～300mm的SiC基反射鏡坯體。先驅(qū)體浸漬—裂解(PIP)工藝制備SiC基復(fù)合材料方面非常成熟穩(wěn)定。
液相硅浸漬(LSI)法制備SiC基泡沫復(fù)合材料坯體液相硅浸漬(LSI)法制備SiC基泡沫復(fù)合材料坯體工藝過程為將短切碳纖維或碳?xì)峙c酚醛樹脂混合并分散均勻，通過熱模壓后制成一定形狀的纖維/酚醛復(fù)合材料，然后將復(fù)合材料進(jìn)行裂解獲得碳基復(fù)合材料，最后通過液相滲硅工藝獲得一定密度的SiC基泡沫復(fù)合材料坯體。
利用短切纖維或纖維氈作為SiC基復(fù)合材料的增強(qiáng)體，其優(yōu)點(diǎn)是可以保證坯體各向同性，最大限度地消除反射鏡坯體的內(nèi)應(yīng)力，從而保證反射鏡在使用過程中不變形。LSI法涉及到的關(guān)鍵技術(shù)有短纖維的分散技術(shù)、纖維/酚醛復(fù)合材料的熱模壓工藝、酚醛的交聯(lián)固化、裂解研究、滲Si工藝方法以及Si和C反應(yīng)的控制等。
先驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透(PIP+CVI)SiC基復(fù)合材料坯體PIP工藝過程簡單，該工藝既能使復(fù)合材料獲得良好的力學(xué)性能同時(shí)又能保證復(fù)合材料的低密度，因?yàn)镻IP工藝在裂解過程中會有小分子氣體跑出，從而保證基體材料有一定的孔隙率。CVI是目前能夠商業(yè)化制備SiC基復(fù)合材料的唯一方法，它的優(yōu)點(diǎn)是能獲得致密度很高的SiC基復(fù)合材料、工藝過程中對增強(qiáng)纖維的損傷很小，然而其缺點(diǎn)是工藝周期長，對設(shè)備要求很高。所以，我們在制備SiC基泡沫復(fù)合材料的過程中結(jié)合了PIP和CVI兩者的優(yōu)點(diǎn)，將這兩種工藝聯(lián)合使用。先驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透(PIP+CVI)工藝流程圖如圖3所示將制備好的多孔基體預(yù)制件浸漬聚碳硅烷(PCS)后進(jìn)行裂解，重復(fù)浸漬—裂解工藝過程，當(dāng)SiC基復(fù)合材料密度達(dá)到大于1.7g/cm2后，再利用CVI工藝沉積SiC，從而提高SiC基復(fù)合材料的致密度。CVI SiC的先驅(qū)體為三氯甲基硅烷(MTS)，沉積溫度1000-1200℃，時(shí)間50-100小時(shí)。
梯度過渡層的制備本發(fā)明采用化學(xué)氣相滲透(CVI)工藝制備梯度過渡層，CVI過程能進(jìn)一步提高復(fù)合材料表面區(qū)域的致密度，進(jìn)而緩解涂層和基體的應(yīng)力。CVI的主要工藝參數(shù)沉積原料三氯甲基硅烷(MTS)、沉積溫度900～1300℃，載氣H2流量50～400ml/min，稀釋氣體流量為100～400ml/min。
CVD法制備SiC反射鏡表面涂層本發(fā)明采用化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝制備致密的SiC涂層。CVD的主要工藝參數(shù)沉積原料三氯甲基硅烷(MTS)、沉積溫度900～1300℃，載氣H2流量100～400ml/min，稀釋氣體流量為100～400ml/min。
實(shí)施例1步驟1、先驅(qū)體浸漬—裂解法(PIP)制備泡沫SiCP/SiC復(fù)合材料采用陶瓷先驅(qū)體裂解轉(zhuǎn)化制備泡沫多孔SiCp/SiC復(fù)合材料其工藝的基本特點(diǎn)是利用先驅(qū)體在有機(jī)溶劑中的可溶性和可低溫裂解轉(zhuǎn)化為陶瓷基體，它較好地解決了增強(qiáng)相與基體不易分散均勻的困難，實(shí)現(xiàn)了低溫?zé)伞?br> 以聚碳硅烷(PCS)作為SiC基體的先驅(qū)體為例，制備碳化硅基復(fù)合材料的工藝過程是將聚碳硅烷20-40％溶于二甲苯30-60％中，加入增強(qiáng)相5-30％(短切纖維、晶須或陶瓷顆粒)，球磨分散2-48小時(shí)后，超聲分散1-8小時(shí)，揮發(fā)去除溶劑二甲苯，結(jié)果在各個(gè)增強(qiáng)體的表面均勻涂覆了一層先驅(qū)體聚碳硅烷，將涂覆聚碳硅烷的增強(qiáng)體在常溫下模壓成型，然后在1000℃左右裂解使聚碳硅烷轉(zhuǎn)化為SiC基體，新生成的SiC形成復(fù)合材料中的連續(xù)相，將增強(qiáng)相緊緊的裹在一起構(gòu)成復(fù)合材料總體而賦予一定的形狀和強(qiáng)度，經(jīng)多次聚碳硅烷浸漬/裂解后，SiC基體連續(xù)相結(jié)構(gòu)趨于均勻完整，材料密度在2.0-2.8g/cm3之間。
本發(fā)明最佳的制備工藝參數(shù)如下粉體配方SiC粉末∶PCS＝90∶10。
模壓壓力20MPa，模壓溫度180℃。
采用以上的工藝參數(shù)，制備出PCS/SiC素坯，經(jīng)裂解浸漬4個(gè)工藝周期后，制得了φ96mm和φ220mm的SiCp/SiC衛(wèi)星反射鏡坯體，SiCp/SiC復(fù)合材料的基本性能表1所示。
表1PIP工藝制備的SiCp/SiC復(fù)合材料的性能

步驟2、化學(xué)氣相滲透(CVI)工藝制備梯度過渡層CVI的主要工藝參數(shù)沉積原料三氯甲基硅烷(MTS)、沉積溫度1200℃，載氣H2流量300ml/min，稀釋氣體流量為400ml/min。
步驟3、化學(xué)氣相沉積法(CVD)工藝制備致密SiC層采用CVD的主要工藝參數(shù)沉積原料三氯甲基硅烷(MTS)、沉積溫度1300℃，載氣H2流量400ml/min，稀釋氣體流量為200ml/min。
步驟4、對反射鏡表面進(jìn)行光學(xué)加工實(shí)施例2步驟1液相硅浸漬法(LSI)制備SiC基泡沫復(fù)合材料坯體(1)C/C多孔素坯的制備將碳?xì)纸n酚醛樹脂的乙醇溶液，于150℃加壓固化后，在裂解爐中碳化(溫度1000℃，時(shí)間1小時(shí)，升溫速率5℃/min)，并重復(fù)浸漬—裂解過程5次，得到C/C多孔素坯，素坯密度在1.1g/cm3、氣孔率35vol％。
(2)蜂窩夾層結(jié)構(gòu)SiC反射鏡坯體的滲硅燒結(jié)將C/C蜂窩結(jié)構(gòu)預(yù)制件裝入含有硅粉石墨坩堝中，在高溫真空爐中加熱至1450℃，同時(shí)保持爐內(nèi)真空狀態(tài)3小時(shí)，從而制備出具有蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的C/Si/SiC反射鏡坯體。步驟2、3、4同實(shí)施例1中的步驟2、3、4。
實(shí)施例3步驟1、先驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透(PIP+CVI)SiC基復(fù)合材料坯體對制備好的C/C多孔預(yù)制件首先進(jìn)行化學(xué)氣相滲透CVI工藝處理，即采用三氯甲基硅烷為先驅(qū)體，H2作為載氣和催化劑，控制H2和稀釋氣體(Ar、N2或H2)的流量，在(950-1150℃)溫度區(qū)間沉積20-40小時(shí)，一方面可以保證CVI后坯體不再收縮，另外一方面在預(yù)制件內(nèi)纖維表面沉積一層SiC涂層，提高了材料的抗氧化性；然后經(jīng)過8次的重復(fù)PCS浸漬-裂解過程，對材料進(jìn)行進(jìn)一步致密化，降低后期CVI工藝的成本和周期；最后再采用一定時(shí)間的CVI過程進(jìn)一步致密由于PIP過程中小分子放出所殘留的氣孔，最終制得的C/SiC復(fù)合材料的密度在2.0g/cm3左右。
步驟2、3、4同實(shí)施例1中的步驟2、3、4。
權(quán)利要求
1.一種三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡，其特征在于它是一種三明治式3層結(jié)構(gòu)，包括SiC基復(fù)合材料坯體、梯度過渡層和SiC表面涂層，所述的梯度過渡層處于SiC基復(fù)合材料坯體與SiC表面涂層之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡，其特征在于所述的SiC基復(fù)合材料坯體為SiCp/SiC復(fù)合材料坯體或C/SiC/Si復(fù)合材料坯體或C/SiC復(fù)合材料坯體。
3.一種如權(quán)利要求1所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，其特征在于包括如下步驟a、采用先驅(qū)體浸漬—裂解法或液相硅浸漬法或驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透法制備SiC基復(fù)合材料坯體；b、采用化學(xué)氣相滲透工藝制備梯度過渡層；c、采用化學(xué)氣相沉積工藝制備SiC表面涂層；d、對反射鏡進(jìn)行光學(xué)加工。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，其特征在于所述的先驅(qū)體浸漬—裂解法制備SiC基復(fù)合材料坯體的方法如下將SiC微粉和聚碳硅烷按照9～19∶1的重量比例混合，然后再熱模壓成型制成碳化硅/聚碳硅烷素坯，素坯制成后進(jìn)行熱裂解，聚碳硅烷轉(zhuǎn)化為SiC，重復(fù)浸漬—裂解的工藝過程獲得碳化硅/聚碳硅烷素坯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，其特征在于所述的先驅(qū)體浸漬—裂解法制備SiC基復(fù)合材料坯體的方法中SiC微粉和聚碳硅烷的重量比例是9∶1，熱模壓壓力為20MPa，模壓溫度180℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，其特征在于所述的液相硅浸漬法制備SiC基復(fù)合材料坯體的方法如下將短切碳纖維或碳?xì)峙c酚醛樹脂混合并分散均勻，通過熱模壓后制成纖維/酚醛復(fù)合材料，然后將復(fù)合材料進(jìn)行裂解獲得碳基復(fù)合材料，最后通過液相滲硅工藝獲得所需密度的SiC基泡沫復(fù)合材料坯體。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，其特征在于所述的驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透法制備SiC基復(fù)合材料坯體的方法如下將制備好的多孔基體預(yù)制件浸漬聚碳硅烷后進(jìn)行裂解，重復(fù)浸漬—裂解工藝過程，當(dāng)SiC基復(fù)合材料密度達(dá)到大于1.7g/cm2后，再利用化學(xué)氣相滲透工藝沉積SiC，從而提高SiC基復(fù)合材料的致密度，SiC的先驅(qū)體為三氯甲基硅烷，沉積溫度1000-1200℃，時(shí)間50-100小時(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3、4、6、7中任意一項(xiàng)所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，其特征在于所述化學(xué)氣相滲透工藝制備梯度過渡層的主要工藝參數(shù)如下沉積原料三氯甲基硅烷、沉積溫度900～1300℃，載氣H2流量50～400ml/min，稀釋氣體流量為100～400ml/min。
9.根據(jù)權(quán)利要求3、4、6、7中任意一項(xiàng)所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，其特征在于所述的化學(xué)氣相沉積工藝制備SiC表面涂層的主要工藝參數(shù)如下沉積原料三氯甲基硅烷、沉積溫度900～1300℃，載氣H2流量100～400ml/min，稀釋氣體流量為100～400ml/min。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法，其特征在于所述的化學(xué)氣相沉積工藝制備SiC表面涂層的主要工藝參數(shù)如下沉積原料三氯甲基硅烷、沉積溫度900～1300℃，載氣H2流量100～400ml/min，稀釋氣體流量為100～400ml/min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡及其制備方法，旨在提供一種輕量化、易于實(shí)現(xiàn)、光學(xué)性能優(yōu)異的SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡及其制備方法。SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡是一種三明治式的3層結(jié)構(gòu)，包括SiC基復(fù)合材料坯體、梯度過渡層和SiC表面涂層，梯度過渡層處于SiC基復(fù)合材料坯體與SiC表面涂層之間，三明治式結(jié)構(gòu)SiC基復(fù)合材料輕質(zhì)反射鏡的制備方法是a.采用先驅(qū)體浸漬—裂解法或液相硅浸漬法或驅(qū)體浸漬—裂解+化學(xué)氣相滲透法制備SiC基復(fù)合材料坯體；b.采用化學(xué)氣相滲透工藝制備梯度過渡層；c.采用化學(xué)氣相沉積工藝制備SiC表面涂層；d.對反射鏡進(jìn)行光學(xué)加工。
文檔編號G02B1/10GK1719287SQ20051003177
公開日2006年1月11日 申請日期2005年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月29日
發(fā)明者張長瑞, 曹英斌, 周新貴, 張玉娣, 王思青, 劉榮軍 申請人:中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)