[发明专利]一种碳粉晶须增强碳布叠层板的制备方法

权利要求书

1.一种碳粉晶须增强碳布叠层板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)机加碳粉的前处理，其包括粉体的研磨与筛分和粉体的干燥；

(2)匀混

将步骤(1)得到的粉体和分散剂加入装有酚醛树脂溶液的容器中，然后进行机械搅拌，制得混合浆料；

(3)填充

将步骤(2)匀混后的混合浆料均匀致密地填充入碳布的空隙中；

(4)叠层

重复步骤(3)，将填充完的碳布叠放至上一张填充后的碳布上，重复12次制成13层铺层碳布板材预制体；

(6)热压固化；

(7)碳化

将热压固化后的板材放入碳化炉进行碳化，最终获得所需的碳粉晶须增强碳布叠层板。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粉体的研磨与筛分为：将粉体放入研磨设备中粉碎研磨，筛取100-200目粉末；所述粉体的干燥为：将筛分后的粉末放入干燥箱中进行100℃，2h烘干。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)所述机加碳粉需同时满足三个条件：1)通过铣床、磨床刀具摩擦碳碳材质的保温筒、导流筒、坩埚、埚帮、埚托或连接环光伏热场材料，形成的单一或混合粉体；2)所述光伏热场材料的预制体均为2.5D针刺预制体，所述光伏热场材料中碳纤维含量占总重量的30％-45％；3)碳粉的收集仅限于处于车床堆积，排气管道和功率为15HP、风量为200CMM的吸尘设备中的碳粉。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述分散剂为炭黑分散剂，所述混合浆料是由炭黑分散剂、碳粉和酚醛树脂按照质量比(1～3):(5～15):100的比例混合而成。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中机械搅拌的转速为

60-100r/min，搅拌时间为10-20min。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤6)所述热压固化为

将板材预制体放入平板热压机中进行热压固化，其工艺流程如下：

a)将热压机加恒压1MPa，温度从室温以3℃/min的升温速率升至96℃，保温45min，进行预固化；

b)补压至2MPa，温度以2℃/min的升温速率升至130℃，保温保压30min；

c)补压至3MPa，温度以1℃/min的升温速率升至150℃，保温保压30min；

d)继续以1℃/min的升温速率升至165℃，在5MPa恒压下保温60min；

e)关机以自然冷却至室温。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(7)中所述碳化工艺为800℃-10h。