[发明专利]一种自催化高导热C/C复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种自催化高导热C/C复合材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

(1)在惰性气氛下，将硼酸和钛源进行聚合反应，得到聚合物溶胶；

(2)将聚合物溶胶和碳前驱体悬浮分散液混合，得到基体分散液；

(3)将基体分散液渗入到碳纤维编织物中，干燥处理后得到预制体；

(4)在真空条件中，将预制体进行热压处理，得到中间体；

(5)在惰性气氛下，将中间体顺次进行碳化处理和石墨化处理即得所述的自催化高导热C/C复合材料；

其中，所述碳前驱体包含萘系中间相沥青、石油基中间相沥青和煤系中间相沥青中的一种或几种；所述钛源中钛元素和硼酸中硼元素的摩尔比为1：1～1.5；所述步骤(2)中碳前驱体和聚合物溶胶中硼、钛元素的质量比为1：0.005～0.03；所述碳化处理的时间为10～30min；

所述步骤(1)中的钛源为钛酸四丁酯、钛酸异丙酯或钛酸乙酯；所述聚合反应在溶剂环境中进行，所述溶剂为醇类、醚类、卤代烷类或四氢呋喃。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的碳前驱体悬浮分散液包含碳前驱体和溶剂，所述溶剂为醇类和/或四氢呋喃，所述碳前驱体和溶剂的用量比为1g：(3～4)mL。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中碳前驱体和碳纤维编织物的质量比为1：0.9～1.5。

4.如权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中热压处理的温度为450～550℃，所述热压处理的时间为3～6h，所述热压处理的压力为1～20MPa。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中碳化处理的温度为1000～1500℃。

6.如权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中石墨化处理的温度为2600～3000℃，所述石墨化处理的时间为1～10min。

7.权利要求1～6任意一项所述制备方法得到的自催化高导热C/C复合材料。