[发明专利]碳纤维成型隔热材料及其制作方法

权利要求书

1.一种碳纤维成型隔热材料，其特征在于，所述碳纤维成型隔热材料层叠多个由碳质物质构成的碳纤维片材，

所述碳纤维片材具有：碳纤维毡，所述碳纤维毡由碳纤维在三维上随机地缠绕；及

保护碳层，所述保护碳层被覆所述碳纤维毡的碳纤维表面，

所述碳纤维包括各向同性沥青系碳纤维和聚丙烯腈系碳纤维，

在所述碳纤维总质量中所述各向同性沥青系碳纤维所占的质量比例为25％以上，

在所述碳纤维总质量中所述聚丙烯腈系碳纤维所占的质量比例为5％以上，

在所述碳纤维总质量中所述各向同性沥青系碳纤维和所述聚丙烯腈系碳纤维的合计质量所占的比例为90％以上，

所述碳纤维成型隔热材料的堆积密度为0.10g/cm³～0.25g/cm³，且

多个所述碳纤维片材全部连续层叠，彼此之间不包含其他层。

2.根据权利要求1所述的碳纤维成型隔热材料，其特征在于，

所述各向同性沥青系碳纤维为曲状的碳纤维，

1600℃下的热传导率为0.46W/m·K以下。

3.根据权利要求1或2所述的碳纤维成型隔热材料，其特征在于，

在所述碳纤维片材中碳纤维与保护碳层的质量比为100:5～100:50。

4.一种碳纤维成型隔热材料的制造方法，所述方法用于制造权利要求1所述的碳纤维成型隔热材料，其特征在于，包括以下步骤：

在三维上随机地缠绕碳纤维以形成碳纤维毡的毡制作步骤；

在所述碳纤维毡上含浸热固性树脂以制作碳纤维片材的预浸料的预浸料制作步骤；

以彼此之间不包含其他层的连续方式堆叠多个所述预浸料以形成预浸料层叠体的层叠步骤；

在加压下加热所述预浸料层叠体以粘结所述预浸料层叠体的粘结步骤；及

在惰性气体气氛中热处理所述粘结步骤后的预浸料层叠体以碳化热固性树脂的碳化步骤，

作为所述碳纤维，使用满足以下条件的碳纤维：

(i)包括各向同性沥青系碳纤维和聚丙烯腈系碳纤维；

(ii)在碳纤维总质量中所述各向同性沥青系碳纤维所占的质量比例为25％以上；

(iii)在碳纤维总质量中所述聚丙烯腈系碳纤维所占的质量比例为5％以上；及

(iv)在碳纤维总质量中所述各向同性沥青系碳纤维和所述聚丙烯腈系碳纤维的合计质量所占的比例为90％以上。