[发明专利]一种炭泡沫预制体增强炭基复合材料的制备方法无效
| 申请号： | 200910093952.1 | 申请日： | 2009-09-23 |
| 公开（公告）号： | CN101671192A | 公开（公告）日： | 2010-03-17 |
| 发明（设计）人： | 罗瑞盈;倪永锋;王少波;章劲草;李进松 | 申请（专利权）人： | 北京航空航天大学 |
| 主分类号： | C04B35/83 | 分类号： | C04B35/83;C04B38/02;C04B35/622 |
| 代理公司： | 北京慧泉知识产权代理有限公司 | 代理人： | 王顺荣;唐爱华 |
| 地址： | 100191北京市海淀区*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 泡沫 预制 增强 复合材料 制备 方法 | ||
1.一种炭泡沫预制体增强炭基复合材料的制备方法，其特征在于：该方法包括如下几个步骤：
(1)炭纤维增强的酚醛泡沫的制备
将酚醛树脂、表面活性剂、发泡剂、固化剂，按照质量百分比为100∶5∶5∶25的配比进行均匀搅拌，再加入占总量3～15wt.％短切炭纤维进行充分混合，用机械搅拌和超声波振荡相结合的方式使混合物分散均匀，放入预热80～100℃的烘箱中加热发泡固化，得到炭纤维增强的酚醛泡沫；
(2)炭化热处理
将步骤(1)得到的炭纤维增强的酚醛泡沫放在真空炭化炉中，在1～2Pa的低真空下，以10～20℃/h的升温速率加热到900～1000℃并保温2-3h，得到炭纤维增强的炭泡沫预制体；
(3)对炭泡沫的CVI
在1000～1050℃的温度下，沉积压力为0.5～5kPa，以天然气作为炭源，氮气作为载气，采用等温CVI工艺致密400～600h；在这种条件下，炭氢气体分解出热解炭和废气，热解炭沉积在炭泡沫预制体的表面、孔隙处，而废气通过真空泵排出炉体；
(4)炭基复合材料的石墨化处理
对步骤(3)经过致密化处理的材料在2000～2300℃高温下进行热处理，处理时间为3～5h。
2.根据权利要求1所述的一种炭泡沫预制体增强炭基复合材料的制备方法，其特征在于：制备酚醛泡沫所用的该树脂是液态的甲阶酚醛树脂。
3.根据权利要求1所述的一种炭泡沫预制体增强炭基复合材料的制备方法，其特征在于：制备酚醛泡沫所用的该表面活性剂是吐温-80。
4.根据权利要求1所述的一种炭泡沫预制体增强炭基复合材料的制备方法，其特征在于：制备酚醛泡沫所用的该发泡剂是炭酸氢钠。
5.根据权利要求1所述的一种炭泡沫预制体增强炭基复合材料的制备方法，其特征在于：制备酚醛泡沫所用的该固化剂是对甲苯磺酸。
6.根据权利要求1所述的一种炭泡沫预制体增强炭基复合材料的制备方法，其特征在于：所用的该添加剂是短切炭纤维，直径为15～20μm，长度为8～10mm。
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