[发明专利]一种陶瓷基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种陶瓷基复合材料，其特征在于：所述复合材料以碳纤维预制体为骨架，且将所述碳纤维预制体浸渍于铪钽硅三元复相陶瓷前驱体溶液中并经过固化、裂解制得；

所述的铪钽硅三元复相陶瓷前驱体溶液包含铪钽配位共聚物树脂、聚碳硅烷和碳源前驱体；

所述的铪钽硅三元复相陶瓷前驱体溶液中，碳源前驱体的含量高于铪钽配位共聚物树脂含量；其中，碳源前驱体比铪钽配位共聚物树脂多1～2重量份；

所述的铪钽硅三元复相陶瓷前驱体溶液的粘度为100～250mPa·s，溶液固含量为50％～70％。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷基复合材料，其特征在于，所述的铪钽配位共聚物树脂以四氯化铪、五氯化钽为原料，并加入一定量的配体经聚合反应获得。

3.根据权利要求1或2所述的一种陶瓷基复合材料，其特征在于，所述的裂解温度为1600～1800℃。

4.一种陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、复合材料预制体制备，

对碳纤维织物进行致密化，得到密度为1.10～1.25g/cm ³ 的复合材料预制体；

步骤2、复合材料预制体的交联固化，

将步骤1所述复合材料预制体采用真空压力浸渍于铪钽硅三元复相陶瓷前驱体溶液中，并进行加压交联固化；

步骤3、将步骤2得到的交联固化后的预制体置于裂解炉中进行裂解；

步骤4、采用化学气相渗透法对步骤3得到的复合材料进行封孔处理，在复合材料表层沉积0.1～0.3mm厚的碳化硅涂层；

其中，所述步骤2中，铪钽硅三元复相陶瓷前驱体溶液包含铪钽配位共聚物树脂、聚碳硅烷和碳源前驱体，且碳源前驱体的含量高于铪钽配位共聚物树脂含量；其中，碳源前驱体比铪钽配位共聚物树脂多1～2重量份；

所述的铪钽硅三元复相陶瓷前驱体溶液的粘度为100～250mPa·s，溶液固含量为50％～70％；所述的裂解温度为1600～1800℃。

5.根据权利要求4所述的一种陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，所述的铪钽配位共聚物树脂以四氯化铪、五氯化钽为原料，并加入一定量的配体经聚合反应获得。

6.根据权利要求4-5任一所述的一种陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法中，在步骤4之前还包括：重复步骤2、3，直至裂解得到的复合材料的密度超过2.05g/cm ³ 。