[发明专利]一种无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，该方法针对前驱体浸渍裂解工艺，其特征在于：在作为浸渍剂的聚合物液相前驱体中加入氮化硼粉体，并进行充分地均匀混合，在完成预浸料制备、树脂固化、高温裂解后，使用该浸渍剂在重复进行的真空浸渍过程中对陶瓷基复合材料进行致密化，最终得到无界面层的陶瓷基复合材料。

2.根据权利要求1所述的无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述聚合物液相先驱体为液态聚碳硅烷前驱体，该前驱体与氮化硼粉体的混合物的化学原料成分及质量份数比为：聚碳硅烷100份，氮化硼粉体50～130份。

3.根据权利要求2所述的无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：在前驱体与氮化硼粉体的混合物中加入固化剂，该固化剂与聚碳硅烷的质量份数相比为0.2-0.5份。

4.根据权利要求1、2或3所述的无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：前驱体与氮化硼粉体的混合物经球磨充分混合，球磨时间为2小时。

5.根据权利要求1所述的无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述预浸料制备所采用的纤维为碳纤维、碳化硅纤维或二者的混合物。

6.根据权利要求1所述的无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述树脂固化的工艺参数为：固化温度为100～300℃，固化时间2～5h，固化过程中模具需全程抽真空，避免空气对树脂固化产生影响。

7.根据权利要求1所述的无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述高温裂解是将固化后的复合材料置于高温炉中进行裂解，裂解温度为800～1200℃，保温时间0.2～2h。

8.根据权利要求1所述的无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述真空浸渍是将裂解后的多孔体置于聚碳硅烷中进行浸渍，浸渍真空度-0.085MPa，浸渍时长1～3h。

9.根据权利要求1所述的无界面层工艺制备陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：该方法的步骤如下：

步骤一、去除纤维表面上浆剂：采用马弗炉在400～700℃之间，保温1小时，去除纤维表面的上浆剂；

步骤二、料浆配制：将液态聚碳硅烷前驱体与氮化硼粉体均匀混合，并球磨2小时，其中聚碳硅烷重量为100份，固化剂重量为0.2-0.5份，氮化硼粉体重量为50～130份；

步骤三、预浸料制备：将步骤二得到料浆涂刷至纤维表面，制备出预浸料；

步骤四、树脂固化：将步骤三制备出的预浸料放入模具中进行树脂固化，固化温度为100～300℃，固化时间2～5h，固化过程中模具需全程抽真空，避免空气对树脂固化产生影响；

步骤五、高温裂解：将固化后的复合材料置于高温炉中进行裂解，裂解温度为800～1200℃之间，保温时间0.2～2h；

步骤六、真空浸渍：将裂解后的多孔体置于聚碳硅烷中进行浸渍，浸渍真空度-0.085MPa，浸渍时长1～3h；

步骤七、重复步骤五、六四次，直至样件裂解增重率1％，即可得到无界面层工艺制备的陶瓷基复合材料。