[發明專利]一種提高碳/碳復合材料與自身連接性能的方法

無效

• 申請號: 201310023681.9
• 申請日: 2013-01-23
• 公開（公告）號: CN103121858A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 李賀軍;褚衍輝;彭晗;李露;付前剛;李克智
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: C04B41/87
• 分類號: C04B41/87
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種提高碳/碳復合材料與自身連接性能的方法，其特征在于步驟如下：?

步驟1：將C/C復合材料清洗后，放入烘箱中烘干；?

步驟2：將質量百分比為70～85%的Si粉，5～15%的SiC粉，7～15%的C粉和3～10%的Al₂O₃粉，置于聚四氟乙烯球磨罐中，球磨混合處理2～4h得到混合的粉料；?

步驟3：將粉料覆蓋入石墨坩堝中，再放入烘干的C/C復合材料，再在C/C復合材料上覆蓋粉料；?

步驟4：將石墨坩堝放入高溫反應燒結爐中，以5～10°C/min升溫速度將爐溫從室溫升至2000～2200°C，保溫1～3h；隨后關閉電源自然冷卻至室溫，全程Ar氣保護，得到硅基陶瓷改性的C/C復合材料；?

步驟5：采用石墨紙包裹步驟4制備的硅基陶瓷改性的C/C復合材料，放入高溫反應燒結爐中，以5～10°C/min升溫速度將爐溫從室溫升至1400～1600°C，保溫1～3h；關閉電源自然冷卻至室溫，全程Ar氣保護，得到表面帶有SiC納米線多孔層的硅基陶瓷改性的C/C復合材料；?

步驟6：將質量百分比為10～20%的MgO粉，20～30%的Al₂O₃粉，45～55%的SiO₂粉，1～5%的BaO粉，1～5%的B₂O₃粉，1～5%的TiO₂粉和1～5%的SbO₃粉置于聚四氟乙烯球磨罐中，混合球磨2～4h后，裝入氧化鋁坩堝中置于1550～1650℃氧化爐中保溫2～4h，取出水淬，得到鎂鋁硅MAS玻璃塊；再將得到的MAS玻璃塊破碎并置于聚四氟乙烯球磨罐中球磨8～12h后，過篩得到粒度為300目的鎂鋁硅粉末；?

步驟7：將鎂鋁硅粉末與酒精混合形成鎂鋁硅料漿，將鎂鋁硅料漿平鋪于兩層帶有SiC納米線多孔層的硅基陶瓷改性的C/C復合材料之間，再置于熱壓模具中，并置于真空熱壓爐中；?

步驟8：以5～15℃/min升溫速度將爐溫從室溫升至1100～1300℃后，保溫20～40min并加載5～7KPa壓力，卸壓后關閉電源自然冷卻至室溫，得到采用陶瓷連接層?連接的C/C復合材料。?

2.根據權利要求1所述提高碳/碳復合材料與自身連接性能的方法，其特征在于：所述的Si粉的純度為99.5%、粒度為300目。?

3.根據權利要求1所述提高碳/碳復合材料與自身連接性能的方法，其特征在于：所述的C粉的純度為99%，粒度為320目。?

4.根據權利要求1所述提高碳/碳復合材料與自身連接性能的方法，其特征在于：所述的SiC粉的純度為98.5%、粒度為300目。?

5.根據權利要求1所述提高碳/碳復合材料與自身連接性能的方法，其特征在于：所述的SiO₂粉、Al₂O₃粉、MgO粉、BaO粉、B₂O₃粉、TiO₂粉或SbO₃粉的純度均為分析純、粒度為300目。?