[發(fā)明專利]分段式碳纖維預(yù)成形件有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710994127.3 | 申請日： | 2017-10-23 |
| 公開（公告）號： | CN107975551B | 公開（公告）日： | 2021-03-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | R.G.小拉泰克 | 申請（專利權(quán)）人： | 霍尼韋爾國際公司 |
| 主分類號： | F16D65/12 | 分類號： | F16D65/12 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 張小文;傅永霄 |
| 地址： | 美國新*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 段式 碳纖維 成形 | ||
本發(fā)明在一些示例中描述了一種技術(shù)，該技術(shù)包括以交錯結(jié)構(gòu)對準多個碳預(yù)成形件節(jié)段，其中，多個碳預(yù)成形件節(jié)段中的每個碳預(yù)成形件節(jié)段包括含有多個碳纖維或碳泡沫中的至少一個的碳本體以及包含硅顆粒的硅基混合物。該技術(shù)可以包括加熱交錯結(jié)構(gòu)以使得硅顆粒與碳本體反應(yīng)從而將多個碳預(yù)成形件節(jié)段結(jié)合在一起并形成陶瓷基復(fù)合材料部件。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及陶瓷基復(fù)合材料，諸如由陶瓷基復(fù)合材料制成的飛行器制動盤的制造。
背景技術(shù)
陶瓷基復(fù)合材料是包括含有用碳纖維增強的碳的基體的復(fù)合材料。陶瓷基復(fù)合材料部件能夠用于許多高溫應(yīng)用中。例如，航空航天工業(yè)使用陶瓷基復(fù)合材料部件作為用于商業(yè)和軍用飛行器的摩擦材料，諸如，制動摩擦材料。
一些復(fù)合材料部件（諸如用于航空航天工業(yè)的一些陶瓷基復(fù)合材料制動盤）可以由包括多層碳纖維的碳纖維預(yù)成形件制造，其可以使用例如化學氣相沉積/化學氣相滲透（CVD/CVI）、真空/壓力滲透（VPI）或樹脂轉(zhuǎn)移模制（RTM）而密化以便用碳或碳前驅(qū)體材料滲透纖維預(yù)成形件。
發(fā)明內(nèi)容
在一些示例中，本發(fā)明描述了用于形成陶瓷基復(fù)合材料部件的技術(shù)，該技術(shù)包括以交錯結(jié)構(gòu)對準多個碳預(yù)成形件節(jié)段，其中，多個碳預(yù)成形件節(jié)段中的每個碳預(yù)成形件節(jié)段包括碳本體和硅基混合物，碳本體包括多個碳纖維或碳泡沫中的至少一個，硅基混合物包括硅顆粒。該技術(shù)可以包括加熱該交錯結(jié)構(gòu)以便使硅顆粒與碳本體反應(yīng)從而將多個碳預(yù)成形件節(jié)段結(jié)合在一起并形成陶瓷基復(fù)合材料部件。
在一些示例中，本發(fā)明描述了一種組件，該組件包括以交錯結(jié)構(gòu)對準的多個碳預(yù)成形件節(jié)段以使得直接相鄰的碳預(yù)成形件節(jié)段彼此直接接觸，其中，多個碳預(yù)成形件節(jié)段的每一個包括碳本體和硅基混合物，碳本體包括多個碳纖維或碳泡沫，硅基混合物包括沉積在碳本體上的硅顆粒。
在一些示例中，本發(fā)明描述了一種陶瓷基復(fù)合材料部件，該陶瓷基復(fù)合材料部件包括限定了由碳化硅材料反應(yīng)性地結(jié)合在一起的多個碳材料區(qū)域的復(fù)合材料本體，其中，多個碳材料區(qū)域包括多個碳纖維或碳泡沫，以及其中，多個碳材料區(qū)域以交錯結(jié)構(gòu)對準。
在以下附圖和說明書中闡述了本發(fā)明的一個或多個示例的細節(jié)。本發(fā)明的其他特征、目標和優(yōu)點將從說明書和附圖以及從權(quán)利要求中而明確。
本發(fā)明包括以下方案：
方案1.一種用于形成陶瓷基符合材料組件的方法，所述方法包括：
以交錯結(jié)構(gòu)對準多個碳預(yù)成形件節(jié)段，其中，所述多個碳預(yù)成形件節(jié)段中的每個碳預(yù)成形件節(jié)段包括：
碳本體，所述碳本體包括多個碳纖維或碳泡沫中的至少一個，以及
硅基混合物，所述硅基混合物包括涂覆在所述碳本體上的硅顆粒；以及
加熱所述交錯結(jié)構(gòu)以便使所述硅顆粒與所述碳本體反應(yīng)從而使所述多個碳預(yù)成形件節(jié)段結(jié)合在一起并且形成所述陶瓷基復(fù)合材料部件。
方案2.根據(jù)方案1所述的方法，進一步包括：對于所述多個碳預(yù)成形件節(jié)段中的每個碳預(yù)成形件節(jié)段：
形成所述碳本體；以及
用所述硅基混合物涂覆所述碳本體。
方案3．根據(jù)方案2所述的方法，其中，形成所述碳本體包括：
針刺包括碳前驅(qū)體纖維的多個纖維層；
碳化所述碳前驅(qū)體纖維以便形成所述多個碳纖維；以及
密化所述碳本體。
方案4．根據(jù)方案2所述的方法，其中，用所述硅基混合物涂覆所述碳本體包括下述內(nèi)容中的至少一個：將所述碳本體浸沒在所述硅基混合物中，在所述碳本體上噴涂所述硅基混合物，或者在所述碳本體上滑涂所述硅基混合物。
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