[发明专利]一种准各向同性高导热C/C复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种准各向同性高导热C/C复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将沥青纤维成网后依次进行预氧化处理和碳化处理，得到碳纤维无纺布；

2)在碳纤维无纺布上涂覆碳量子点改性溶液，并进行干燥处理，再经叠层针刺后得到改性碳纤维无纺布；

3)对改性碳纤维无纺布顺次进行化学结合、气相渗透、前驱体浸渍热解增密、碳化处理和石墨化处理，即得准各向同性高导热C/C复合材料；

步骤1)中所述预氧化处理的条件是以0.5～1.5℃/min的升温速率升温至260～300℃，所述碳化处理在保护气体下进行，温度为600～1000℃，时间为10～60min，碳纤维无纺布面密度为10～40g/m²；

步骤2)中所述碳量子点改性溶液通过葡萄糖水溶液进行水热反应配置，葡萄糖水溶液的浓度为0.8～1.6g/L；

步骤3)中所述气相渗透的气压为1～3kPa，温度为800～1050℃，时间为100～500h；

步骤3)中所述前驱体浸渍热解增密在保护气体下进行，压力为5～10MPa，浸渍温度为200～280℃，时间为0.5～1h，所述前驱体浸渍热解增密的前驱体为各向同性石油系沥青；

步骤3)中所述碳化处理的温度为800～1000℃，时间为10～60min；所述碳化处理的升温过程为：先以1～5℃/min的升温速率升温至260℃，再以0 .1～1℃/min的升温速率升温至500℃，最后以3～10℃/min的升温速率升温至终温800～1000℃；

步骤3)中所述石墨化处理的温度为2500～3000℃，时间为10～60min；所述石墨化处理的升温过程为：先以5～10℃/min的升温速率升温至2000℃，再以1～3℃/min的升温速率升温至终温2500～3000℃。

2.根据权利要求1所述的一种准各向同性高导热C/C复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述水热反应的温度为160～200℃，时间为12～36h。

3.根据权利要求1所述的一种准各向同性高导热C/C复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述涂覆的涂覆量为0.8～1.2L/m²，所述干燥处理的温度为80～100℃，时间为1～5h。

4.根据权利要求1所述的一种准各向同性高导热C/C复合材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述化学结合在保护气体下进行，气压为正压条件，温度为400～500℃，时间为1～2h。

5.根据权利要求1所述的一种准各向同性高导热C/C复合材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述碳化处理的压力为40～100MPa。

6.根据权利要求1所述的一种准各向同性高导热C/C复合材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中所述石墨化处理在保护气体下进行，气压为正压条件。