[發明專利]熱模壓結合化學氣相滲透CVI制備Diamond/SiC復合材料的方法

在審

• 申請號: 201610190733.5
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN105777172A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 劉永勝;趙志峰;游薔薇;趙明晞;張青;成來飛
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: C04B35/83
• 分類號: C04B35/83;C04B35/571;C04B35/645
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種熱模壓結合化學氣相滲透CVI制備Diamond/SiC復合材料的方法，其特征在 于步驟如下：

步驟1：將金剛石粉料和聚乙烯醇縮丁醛PVB按照配比球磨混合均勻；所述金剛 石粉料的粒徑為不同的三種；所述金剛石粉量與聚乙烯醇縮丁醛PVB的質量比為 m_diamond∶m_PVB＝10～15∶1；

步驟2：將鋼制模具的內表面涂刷脫模劑，然后將混合好的粉料平鋪倒入模具內； 再將模具加熱溫度為80-350℃，加熱時間為0.5-3h后，對模具施加壓力為5-40Mpa； 待模具冷卻后，脫模制得金剛石預制體；

步驟3：將金剛石預制體用石墨夾具固定后，放入化學氣相滲透爐CVI爐進行化 學氣相滲透制備Diamond/SiC，使得復合材料的密度達到約3.1g/cm³。

2.根據權利要求1所述熱模壓結合化學氣相滲透CVI制備Diamond/SiC復合材料的 方法，其特征在于：所述三種粒徑不同的金剛石粉料的配比為直徑比：D_大∶D_中∶ D_小＝4～7:2～3:1；質量比m_大∶m_中∶m_小＝17～25∶7～12∶1。

3.根據權利要求1所述熱模壓結合化學氣相滲透CVI制備Diamond/SiC復合材料的 方法，其特征在于：所述步驟1的球磨參數為：球磨滾筒速率為50-300r/min，時 間為5-15h。

4.根據權利要求1所述熱模壓結合化學氣相滲透CVI制備Diamond/SiC復合材料的 方法，其特征在于：所述步驟2脫模制得的金剛石預制體厚度為2-3mm。

5.根據權利要求1所述熱模壓結合化學氣相滲透CVI制備Diamond/SiC復合材料的 方法，其特征在于：所述步驟3的CVI法生成SiC基體的工藝為：以三氯甲基硅 烷MTS作為先驅體，氫氣作為載氣，氬氣作為稀釋氣體，其流率比為1:5～50:2～20， 總氣壓為0.5～5kPa，沉積溫度為873～1773K。