[发明专利]一种SiC泡沫内填充Cf

说明书

一种SiC泡沫内填充C_f/C‑玻璃碳超高温真空隔热圆管的制备方法，其特征在于包括以下顺序步骤：（1）在石英玻璃圆管模具的内外表面沿管长方向紧贴管壁缠绕碳纤维预浸布作为纤维外壳层；（2）将预制体放入高温裂解炉中裂解；（3）将处理后的预制体放入高温裂解炉中，通入丙烯、氩气，沉积得到热解碳；（4）将处理后的预制体放入装有酚醛树脂溶液的真空压力浸渍罐中加压浸渍；（5）将处理后的预制体在10~150℃之间进行缓慢固化；（6）固化后，将碳纤维编织件放入高温裂解炉中裂解；（7）脱模处理；（8）将SiC泡沫填充进中空的C_f/C‑玻璃碳外壳内，填充完成后用预浸布将断口包覆；（9）将步骤(8)完成的样品放入化学气相沉积炉中，通入三氯甲基硅烷、氩气和氢气，得到致密SiC涂层。

技术领域

本发明涉及一种真空隔热圆管的制备方法，特别是涉及一种SiC泡沫内填充C_f/C-玻璃碳超高温真空隔热圆管的制备方法。

背景技术

碳碳（C_f/C）复合材料是以碳纤维或各种碳纤维织物作为骨架，在碳纤维周围填充热解碳或树脂碳而形成的复合材料，也被称为碳纤维增强碳基复合材料。因该材料整个体系均为碳元素构成，所以不论它是在低温还是在高温下，都有很好的稳定性；具备低热膨胀系数、高热导率、高气化温度和良好的抗热震性能、抗烧烛性能等热性能，使其可应用于短时间烧烛的环境中；密度低（仅为陶瓷材料的，镇基高温合金的摩擦磨损性能优异，摩擦系数小、性能稳定，使其成为各种耐磨件与摩擦件的最佳候选材料；此外，优异的高温力学性能，如高强度、高模量、良好的断裂韧性，以及其强度随温度的增加不降反升的特性，使其成为世纪的关键新材料之一。以上的优异性能使得复合材料在航空航天，医用和工业等领域得到广泛应用，如：航空航天领域，C/C复合材料作为刹车盘，火箭发动机的喉衬和喷管，飞行器鼻锥帽，机翼前缘等；医用领域，C/C复合材料可作为人工骨豁和紧固材料，还可用作牙根植入口腔中；机械制造领域，C/C复合材料作为真空炉发热体、热压与超塑性模具材料，使用寿命远远高于石墨材料。另外，还可用于发动机活塞与活塞环、汽车刹车用材料和各种高性能密封材料等；在生产单、多晶娃及半导体材料领域，C/C复合材料讲祸托、发热体、保温筒、紧固件）能满足各种大尺寸的热场要求；在有色金属、钢铁冶金领域，C/C复合材料可以作为高温导热承力部件和紧固件；此外，还可以应用于生产玻璃时用复合材料代替石棉制造格融玻璃的滑道；卫星通讯抛物面无线电天线反射器；核反应堆中无线电频率限幅器等。