[發(fā)明專利]鑄造碳化硅復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210245073.8
• 申請日: 2012-07-16
• 公開（公告）號: CN103539386A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮萬春
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中電聯(lián)眾電力技術(shù)有限公司
• 主分類號: C04B26/04
• 分類號: C04B26/04;C04B26/10;C04B26/16
• 代理公司: 北京市合德專利事務(wù)所 11244
• 代理人: 王文會

1.一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：各組分含量的重量份數(shù)如下：

碳化硅??60-65份、玻璃短纖維??0.5-1.0份、氧化鋁粉1.5-2.5份、碳纖維0.8-1.2份、粘接劑30-40份;

添加劑含量的重量份數(shù)如下：?

稀釋劑：3-6份???

促進劑：0.45-1.2份??

流平劑：0.09-0.28份?

改性劑：0.9-2份??

偶聯(lián)劑：0.9-2份?????

固化劑：19.5-30份

增韌劑：4.5-10份??

消泡劑：0.03-0.24份?。

2.如權(quán)利要求1所述的一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：所述碳化硅不同粒度的重量份數(shù)配比如下：

10-20目???0.9-1.625份

20-40目???24-31.2份

40-60目???6-9.75份

100-120目??2.4-3.25份。

3.如權(quán)利要求1所述的一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：所述的粘接劑是丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚酰胺樹脂以及聚氨酯中的一種或兩種。

4.如權(quán)利要求1所述的一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：所述的稀釋劑為活性稀釋劑和非活性稀釋劑；活性稀釋劑是丁基縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、已二醇二縮水甘油醚中的一種；所述的非活性稀釋劑是甲苯、乙醇、丙酮、丁醇、二丁酯中的一種。

5.如權(quán)利要求1所述的一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：所述的促進劑是DMP-30、三乙醇胺、芐基二甲胺、三苯基磷、有機脲類、?AC-2011、咪唑類環(huán)氧固化促進劑、DBU復(fù)合鹽環(huán)氧樹脂促進劑中的一種或二種。

6.如權(quán)利要求1所述的一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：所述的流平劑是非離子聚氨酯類締合型或聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚體中的一種或二種。

7.如權(quán)利要求1所述的一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：所述的改性劑是651聚酰胺、氮化硅粉中的一種或二種。

8.如權(quán)利要求1所述的一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：所述的偶聯(lián)劑是硅烷偶聯(lián)劑、鈦酯類偶聯(lián)劑、鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑或鋁酸化合物偶聯(lián)劑中的一種或二種。

9.如權(quán)利要求1所述的一種鑄造碳化硅復(fù)合材料，其特征在于：所述的增韌劑是聚硫橡膠、氨基甲酸酯預(yù)聚物、改性聚醚中的一種或二種。

10.一種鑄造碳化硅復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：制備步驟如下:

a?、無機填料的混合

稱量碳化硅、玻璃短纖維、氧化鋁粉、碳纖維，先將玻璃短纖維、氧化鋁粉、碳纖維預(yù)混3min，再加入碳化硅顆粒中，充分混合10-15min；

b、樹脂的稀釋

按比例將樹脂和活性稀釋劑或非活性稀釋劑稱量好，加入攪拌罐中攪拌均勻；將稀釋好的樹脂溫度降至50±3℃，將稱量好的增韌劑加入到樹脂中均勻攪拌；

c、添加劑的配制

按上述比例將偶聯(lián)劑、促進劑、流平劑、改性劑稱量好，加入攪拌罐中攪拌均勻，高速攪拌60min，使各種添加劑充分混合；

d、漿料制備

將稱量好的消泡劑加入b步驟制備的稀釋好的樹脂中；然后再加入混合好的添加劑，再加入固化劑，最后加入預(yù)熱至50℃的無機填料，繼續(xù)攪拌30min，攪拌同時要進行抽真空至≤133Pa?；

e、真空澆鑄

模具選用鋼模，其加工精度要高，如需要，可以預(yù)置碳化硅元件或金屬元件；模具使用前，先用潔凈的絲絹沾上丙酮或酒精擦去模具上的灰塵和油漬，用密封膠密封所有縫隙；密封膠可以采用耐高溫橡膠條；再用絲絹將脫模劑均勻的涂于模具表面，便于產(chǎn)品的脫模；將澆鑄漿料注入模具中；最后將模具固定在振動平臺上，開動振動機，使?jié){料自然流平、定型；澆鑄時控制的參數(shù)如下：

真空度??≤133Pa??

澆注速度：1小時內(nèi)完成澆鑄操作

溫度：50～70℃

震動頻率：200HZ

f、預(yù)固化

將成型后的產(chǎn)品連同模具放入固化箱內(nèi)，在80-110℃溫度下進行預(yù)固化，時間為6-8小時；

g、脫模

預(yù)固化后的半成品冷卻到40℃左右，脫模；

h、固化

脫模后的半成品繼續(xù)放入固化箱內(nèi)烘烤，進行二次固化，溫度為110-140℃，時間為6-10小時，得鑄造碳化硅復(fù)合材料。