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一種短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料及其制備方法與流程

文檔序號(hào):12637304閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

1)以質(zhì)量份數(shù)計(jì),取20~50份碳化硅前軀體,20~40份短切碳纖維及30~40份填料,充分混合后,加溶劑混勻制得漿料;

2)將漿料分散均勻后倒入模具中,在4~10MPa、100~300℃的條件下真空壓制1~3h,制得固化樣,將固化樣繼續(xù)在4~10Mpa、450~600℃的條件下真空壓制1~2h,制得胚體;

3)在氮?dú)饣蚨栊詺怏w保護(hù)下,將胚體于800~1600℃下燒結(jié)處理1~4h,隨爐冷卻,制得短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述碳化硅前軀體的結(jié)構(gòu)如下:

其中,m:n=2~20。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,在所述碳化硅前驅(qū)體中還含有能夠增加材料功能性的B、N、Al或Zr元素。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述短切碳纖維為聚丙烯腈碳纖維、瀝青基碳纖維或石墨纖維的一種或幾種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述短切碳纖維的長(zhǎng)度為0.3~3mm,直徑為5~9μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述填料為平均粒徑為0.5~1μm的陶瓷微粉。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述陶瓷微粉為碳化硅微粉、氮化硼微粉或氮化鋁微粉中的一種或幾種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述溶劑為正己烷、石油醚或甲苯。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,步驟3)中,在氮?dú)舛栊詺怏w保護(hù)下,將胚體自室溫起,以3~20℃/min的升溫速率升溫至800~1600℃進(jìn)行燒結(jié)處理。

10.采用權(quán)利要求1~8中任意一項(xiàng)所述的方法制得的短切碳纖維/碳化硅復(fù)合材料。

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