[发明专利]一种固体发动机的硬隔板及其制备方法

权利要求书

1.一种固体发动机的硬隔板，其特征在于，包括以下结构：帽沿，所述帽沿中部向一侧凸出形成凸部，所述凸部外表面有蜂窝状的多孔结构；

所述蜂窝状的多孔结构为五边形、六边形或七边形，所述六边形为正六边形，边长为3-10mm，每条边的宽度为0.1-2mm，多孔结构的深度为0.5-5mm；

所述硬隔板的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备模具：制备所述硬隔板模具和蜂窝状或经纬线交织而成的多孔结构或模具，所述硬隔板模具和蜂窝状或经纬线交织而成的多孔结构模具相互配合形成空腔，备用；

(2)制备碳化硅陶瓷浆料：将碳化硅与石蜡按质量比为3∶(1-2.5)的比例进行混合，制得碳化硅陶瓷浆料，备用；

(3)制备硬隔板陶瓷生坯：将步骤(2)制备的碳化硅陶瓷浆料加入到步骤(1)所述的空腔中，在8-15MPa下压制，制得硬隔板陶瓷生坯；

(4)烧结：将步骤(3)制备的硬隔板陶瓷生坯升温至1100-1400℃，保温，然后降温，制得多孔陶瓷预制体；

(5)铝合金与碳化硅材料的复合：先用熔融态的铝合金浸润步骤(4)制备的多孔陶瓷预制体，冷却，然后在压力为30-50MPa下保压，即制得所述硬隔板。

2.根据权利要求1所述的硬隔板，其特征在于，包括以下结构：帽沿，所述帽沿中部向一侧凸出形成凸部，所述凸部外表面有经纬线交织而成的多孔结构。

3.根据权利要求1所述的硬隔板，其特征在于，所述帽沿为圆环形；帽沿表面平整，帽沿的边缘与凸部和帽沿接触的位置的距离超过8mm；帽沿的厚度为3-15mm。

4.根据权利要求1所述的硬隔板，其特征在于，凸部为椭球，外表面的椭球的长短轴比为55-65∶(28-35)；内表面的椭球的长短轴比为45-52∶(22-27)。

5.根据权利要求4所述的硬隔板，其特征在于，外表面的椭球的长半轴为58-64mm，短半轴为28-32mm；内表面的椭球的长半轴为48-54mm，短半轴为21-27mm。

6.根据权利要求1-5中任一项所述硬隔板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备模具：制备所述硬隔板模具和蜂窝状或经纬线交织而成的多孔结构或模具，所述硬隔板模具和蜂窝状或经纬线交织而成的多孔结构模具相互配合形成空腔，备用；

(2)制备碳化硅陶瓷浆料：将碳化硅与石蜡按质量比为3∶(1-2.5)的比例进行混合，制得碳化硅陶瓷浆料，备用；

(3)制备硬隔板陶瓷生坯：将步骤(2)制备的碳化硅陶瓷浆料加入到步骤(1)所述的空腔中，在8-15MPa下压制，制得硬隔板陶瓷生坯；

(4)烧结：将步骤(3)制备的硬隔板陶瓷生坯升温至1100-1400℃，保温，然后降温，制得多孔陶瓷预制体；

(5)铝合金与碳化硅材料的复合：先用熔融态的铝合金浸润步骤(4)制备的多孔陶瓷预制体，冷却，然后在压力为30-50MPa下保压，即制得所述硬隔板。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述碳化硅的粒径为3-25μm所述碳化硅为绿碳化硅；步骤(4)中的升温的速率为1-5℃/min，降温的速率为0.5-1℃/min，保温的时间为1-2天。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中冷却的温度下降速度为80-140℃/min，冷却至35℃以下；保压的时间为10-30s。

9.一种根据权利要求6-8中任一项所述制备方法制备得到的硬隔板的应用，其特征在于，所述硬隔板应用于脉冲发动机中。