[发明专利]一种混杂基体SiCf/SiC复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种混杂基体SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、对SiC纤维预制件进行预处理，并在SiC纤维预制件的表面沉积一层PyC界面层或BN界面层；

步骤二、将沉积界面层的SiC纤维预制件放置在SiC沉积炉中，以氢气鼓泡三氯甲基硅烷作为源气，氩气为稀释气体，氢气的流量为280~320 mL/min，氩气的流量为190~210 mL/min，炉内温度为1070~1080℃，压力为1300~1500Pa，沉积48~60小时，得到沉积有CVI SiC基体的中间体；

步骤三、将步骤二得到的中间体真空浸渍在聚碳硅烷溶液中，并在真空条件下保持6~8小时；随后在空气中晾干，并在140~160℃下保温3~5小时；最后在氩气保护下在1000~1200℃下保温0.5~2小时，之后随炉冷却；

步骤四、重复步骤三5~6次，得到所述混杂基体SiCf/SiC复合材料；

其中，步骤二中所述CVI SiC基体的沉积厚度比预制件中纤维的平均间距小5~10%；所述中间体的密度为1.98~2.1g/cm³。

2.根据权利要求1所述的一种混杂基体SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，对SiC纤维预制件进行预处理的条件为：将SiC纤维预制件在700~900℃温度下和惰性气氛下除胶0.5~1小时。

3.根据权利要求2所述的一种混杂基体SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述惰性气氛为纯度99.999％的氮气或氩气。

4.根据权利要求1所述的一种混杂基体SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述PyC界面层或BN界面层的厚度为200~300 nm。

5.根据权利要求1所述的一种混杂基体SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚碳硅烷溶液的溶剂为二甲苯。

6.根据权利要求5所述的一种混杂基体SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚碳硅烷溶液中聚碳硅烷与二甲苯的质量比为1:1~1.5。

7.根据权利要求1所述的一种混杂基体SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，所述SiC纤维预制件为2.5D编织的SiC纤维预制件、三维四向编织的SiC纤维预制件、三维五向编织的SiC纤维预制件和三维六向编织的SiC纤维预制件中的任意一种。

8.根据权利要求7所述的一种混杂基体SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，所述SiC纤维预制件中纤维的体积分数为40~50%。