[发明专利]一种无残余应力均质耐高温型SiCf

权利要求书

1.一种无残余应力均质耐高温型SiCf/SiC涡轮整体叶盘的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含以下步骤：

步骤一、极性编织50张φ180mm的碳化硅纤维布，分别在φ44mm和φ88mm处插入径线；

步骤二、将步骤一编织的50张碳化硅纤维布进行热压-铺缝，热压压力为10MPa，偶联剂聚碳硅烷，热压温度为300°C，时间为240min，将预制体进行热压成型，缩小缝合孔径，采用聚碳硅烷浸渍填充缩小缝合孔径；

步骤三、将步骤二的涡轮整体叶盘预制件在电阻炉中升温至PyC界面层相应的化学气相沉积温度，以三氯甲基硅烷为前驱体，氢气为反应气体，氩气为稀释气体，通过鼓泡法将气体引入到化学气相沉积炉中，沉积温度为1200°C，沉积压力为5KPa，沉积时间为300min，沉积的界面层厚度为1um；随炉冷却后，即在涡轮整体叶盘预制件内的纤维表面制备出均匀的界面层；

步骤四、将步骤三中处理过的涡轮整体叶盘预制件多次进行以聚碳硅烷和高温陶瓷相为先驱体的浸渍裂解工艺、反应溶体浸渗工艺以及化学气相渗透工艺处理，以聚碳硅烷和高温陶瓷相为先驱体的浸渍裂解工艺具体设备为真空高温裂解炉，其先驱体为聚碳硅烷与高温陶瓷相的混合物，氩气为保护气体，压力0.5bar，温度为1100°C，裂解时间为400min，采用随炉冷却，重复8次；

反应溶体浸渗工艺具体为熔融渗硅工艺：首先进行化学气相沉积，甲烷为前驱体，氢气为反应气体，氩气为稀释气体，通过鼓泡法将气体引入到化学气相沉积炉中，沉积温度为1000°C，沉积压力为3KPa，沉积时间为480min，沉积的碳基体含量为40％；然后进行真空渗硅，纯硅粉为硅源，氩气为稀释气体，沉积温度为1600°C，沉积压力为2Pa，渗硅时间为300min，沉积后预制体的密度为2.5g/cm3，采用随炉冷却，重复1次；

化学气相渗透工艺具体为：三氯甲基硅烷为前驱体，氢气为反应气体，氩气为稀释气体，通过鼓泡法将气体引入到化学气相沉积炉中，沉积温度为1000°C，沉积压力为1Pa，沉积时间为1000min，沉积后预制体的密度为2.3g/cm3，采用随炉冷却，重复1次；

步骤五、将步骤四制备的产品进行超声切割；

步骤六、将步骤五制备的产品进行以聚碳硅烷为先驱体的浸渍裂解工艺处理，修复切削造成的损伤，具体为设备为真空高温裂解炉，其先驱体为聚碳硅烷，氩气为保护气体，压力为常压，温度为1000°C，裂解时间为480min，采用随炉冷却，重复2次；

步骤七、将步骤六制备进行激光精加工及修复处理，采用的激光源为纳秒激光源，保护气氛为氩气气氛，压力为常压，加工功率为20KW；

步骤八、将步骤七制备的产品表面沉积150μm的耐高温涂层，即得到涡轮整体叶盘成品。