[发明专利]一种含富碳氮化硼界面相C/C-SiC复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种含富碳氮化硼界面相C/C-SiC复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:

1）在含硼酸、尿素的前驱体溶液A中加入AM和MBAM混合，溶解后加入引发剂APS引发聚合反应，水浴搅拌，形成透明的溶胶溶液B；

所述溶胶溶液B中，按质量比计，MBAM:APS:AM =1:2～9:20～25；所述溶胶溶液B中，按质量比计，AM: 硼酸=1:2~8；

2）将经脱胶处理后的碳纤维预制件浸渍于步骤1所得的溶胶溶液B中，浸渍完成后烘干，重复浸渍、烘干处理2~4次，然后于惰性气氛下热处理，获得含富碳氮化硼界面相的碳纤维预制件；进行树脂浸渍、碳化、渗硅处理获得C/C-SiC复合材料；所述碳纤维预制件选自碳化硅纤维编织件、碳纤维缠绕件、二维碳毡、2.5D针刺整体毡中的至少一种，

所述浸渍的温度为30～40℃，浸渍的时间为15～30min；

所述烘干的温度为80～100℃，烘干的时间为40～60min；

所述热处理的工艺程序为：0.2℃/min~5℃/min升温至150℃~250℃，保温0.5h~1h,0.2℃/min~5℃/min升温至300℃~400℃，保温0.5h~1h；0.2℃/min~5℃/min升温至800℃~900℃，保温1h~1.5h；5℃/min~10℃/min升温至1000℃~1200℃，保温1h~2h，随炉冷却。

2.根据权利要求1所述的一种含富碳氮化硼界面相C/C-SiC复合材料的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液A中，硼酸和尿素的质量比为1:2~5；

所述前驱体溶液A中，硼酸的浓度为1.5mol/L~1.7mol/L。

3.根据权利要求1所述的一种含富碳氮化硼界面相C/C-SiC复合材料的制备方法，其特征在于，所述含硼酸、尿素的前驱体溶液A中的溶剂为乙醇与水组成的混合溶剂；

所述混合溶剂中乙醇与水的体积比为1:1~3。

4.根据权利要求1所述的一种含富碳氮化硼界面相C/C-SiC复合材料的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液A的配取方式为：将硼酸、尿素加入由乙醇与水组成的混合溶剂中，于50℃～80℃搅拌0.5～1h，即得前驱体溶液A。

5.根据权利要求1所述的一种含富碳氮化硼界面相C/C-SiC复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述聚合反应的温度为30～40℃，聚合反应的时间10～30min。

6.根据权利要求1所述的一种含富碳氮化硼界面相C/C-SiC复合材料的制备方法，其特征在于，将含富碳氮化硼界面相的碳纤维预制件采用呋喃树脂经3~4次浸渍、碳化处理至获得密度为1.0g/cm^3~1.5g/cm³的C/C多孔预制体，将C/C多孔预制体经熔融渗硅处理得到密度为2.0g/cm^3~2.3g/cm³的含富碳氮化硼界面相的C/C-SiC复合材料。