[發明專利]一種SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料及其制備方法在審
| 申請號： | 201711330587.2 | 申請日： | 2017-12-13 |
| 公開（公告）號： | CN108117403A | 公開（公告）日： | 2018-06-05 |
| 發明（設計）人： | 李斌斌;袁小森;廖家豪;陳照峰;饒志遠 | 申請（專利權）人： | 南京航空航天大學 |
| 主分類號： | C04B35/80 | 分類號： | C04B35/80;C04B35/565;C04B35/84 |
| 代理公司： | 江蘇圣典律師事務所 32237 | 代理人： | 賀翔 |
| 地址： | 210016 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 制備 陶瓷基復合材料 預制件 陶瓷基體 先驅體浸漬裂解 空間網狀結構 制備方法工藝 復雜構件 設備要求 復合材料 耐高溫 自交聯 浸滲 填充 纏繞 生長 環保 | ||
1.一種SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料，其特征在于，包括SiC納米線，SiC陶瓷基體；所述的SiC納米線通過原位生長自交聯組成均勻的空間網格結構的預制體，所述SiC陶瓷基體填充于SiC納米線的孔隙之中，所述SiC陶瓷基體質量占復合材料的60％-70％。
2.根據權利要求1所述的SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料，其特征在于，所述復合材料的密度為2.8-3.1g/cm3。
3.根據權利要求1所述的SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料，其特征在于，所述SiC納米線的平均直徑為20nm-80nm，平均長度為1mm-10mm。
4.一種SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)采用常壓CVD法在碳泡棉基體上制備SiC納米線，之后高溫氧化去除碳泡棉基體得到SiC納米線預制體；
(2)將步驟(1)所制備的SiC納米線預制體放入管式爐中，采用三氯甲基硅烷為源氣，氫氣為還原性氣體，氬氣為稀釋氣體，在壓強為100Pa-150Pa，溫度為1100℃環境下進行化學氣相浸滲30h-50h，得到SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料胚體；
(3)將步驟(2)中所得SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料胚體進行循環先驅體浸漬裂解，采用真空壓力浸漬，浸漬液為聚碳硅烷的二甲苯的溶液，真空度壓強為5Pa-20Pa，加壓至1.5MPa-2Mp，并保持高壓2h-5h，固化交聯溫度為80℃-120℃，時間為10h-12h；裂解時先以5℃/min的速率升溫至800℃，再以3℃/min的速率升溫至1200℃，保溫2h-3h，再以3℃/min的速率降溫至800℃，之后隨爐冷卻至室溫，浸漬裂解循環次數為12次-13次。
5.根據權利要求4所述的SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述三氯甲基硅烷流量為30sccm，所述氫氣流量為30sccm，所述氬氣流量為120sccm。
6.根據權利要求4所述的SiC納米線增強SiC陶瓷基復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述的聚碳硅烷與二甲苯的比例為1g:1ml。
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