[發(fā)明專利]一種碳基耗散防熱復合材料的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810262476.0
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108358636A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發(fā)明（設計）人: 康鵬超;武高輝;劉豪;孫家琪;芶華松;喬菁;張強;陳國欽;楊文澍;修子揚;姜龍濤
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: C04B35/52
• 分類號: C04B35/52;C04B35/83;C04B41/88
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 賈澤純

1.一種碳基耗散防熱復合材料的制備方法，其特征在于碳基耗散防熱復合材料的制備方法是按以下步驟進行的：

一、在石墨坩堝的內壁均勻地涂覆一層氮化硼，將浸滲劑裝入石墨坩堝中；所述的浸滲劑由2份～6份的硅和2份～8份的金屬材料混合組成；

二、將碳基體材料加工成欲浸滲的試樣或產(chǎn)品形狀，然后進行超聲清洗，烘干；步驟一中所述的金屬材料的氧化自由能低于步驟二中所述的碳基體材料的氧化自由能；

三、將裝有浸滲劑的石墨坩堝放入氣壓浸滲爐中，將步驟二處理后的碳基體材料連接到氣壓浸滲爐中的提拉桿上；

四、關閉爐門，抽真空至1.0×10^-3Pa以下，然后在升溫速率為20℃/min～30℃/min的條件下加熱至步驟一中的浸滲劑的熔點以上100℃～200℃，在升溫的同時充入氬氣至爐內壓力為0.1個標準大氣壓～0.2個標準大氣壓；

五、在爐內壓力為0.1個標準大氣壓～0.2個標準大氣壓和溫度為浸滲劑的熔點以上100℃～200℃的條件下保溫1h～1.5h，然后下降氣壓浸滲爐中的提拉桿將碳基體材料浸入融化的浸滲劑中，向爐內充入氬氣至爐內壓力為3MPa～10MPa，在爐內壓力為3MPa～10MPa和溫度為浸滲劑的熔點以上100℃～200℃的條件下保持1min～5min，然后升起提拉桿將碳基體材料從浸滲劑中提出，關閉加熱電源，隨爐自然冷卻，即可獲得碳基耗散防熱復合材料。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種碳基耗散防熱復合材料的制備方法，其特征在于步驟一中所述的金屬材料為鋁、鉬、鋯、鉿、鉭中的一種或幾種的混合物。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種碳基耗散防熱復合材料的制備方法，其特征在于步驟二中所述的碳基體材料為石墨或低密度的C/C復合材料。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種碳基耗散防熱復合材料的制備方法，其特征在于步驟二中所述的低密度的C/C復合材料的密度為1.45/cm³～1.8g/cm³。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種碳基耗散防熱復合材料的制備方法，其特征在于步驟二中所述的碳基體材料的孔隙率為10％～35％。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種碳基耗散防熱復合材料的制備方法，其特征在于步驟二中所述的烘干的條件下為：烘干溫度為80℃～100℃，烘干時間為2h～4h。