[发明专利]碳/碳-碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法无效
申请号: | 200710017364.0 | 申请日: | 2007-02-06 |
公开(公告)号: | CN101033137A | 公开(公告)日: | 2007-09-12 |
发明(设计)人: | 张立同;成来飞;徐永东;刘小瀛;王东;韩秀峰;孟志新 | 申请(专利权)人: | 西北工业大学 |
主分类号: | C04B35/622 | 分类号: | C04B35/622;C04B35/565;C04B35/52 |
代理公司: | 西北工业大学专利中心 | 代理人: | 黄毅新 |
地址: | 710072陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | 本发明公开了一种碳/碳-碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法,利用化学气相浸渗法是在碳纤维预制体表面先沉积一层热解碳界面层,然后交替沉积热解碳和SiC形成(PyC/SiC)n多层基体,得到C/C-SiC复合材料。与现有技术C/SiC复合材料相比,由于采用PyC基体取代部分SiC基体形成(PyC/SiC)n多层基体,缓解了纤维和基体之间的模量失配;裂纹在PyC层发生偏转的过程中,裂纹尖端应力逐步得到释放,增加了破坏所消耗的能量,提高了复合材料的强韧性,二维C/C-SiC复合材料室温下拉伸强度由281.80MPa提高到285.70~290.45MPa;三维C/C-SiC复合材料室温下断裂功由10.00KJ.m-2提高到12.50~13.64KJ.m-2,拉伸强度由323.00MPa提高到385.78~396.67MPa。而且通过控制沉积时间和沉积次数控制基体的厚度和层数,可以实现对C/C-SiC复合材料微观结构的控制。 | ||
搜索关键词: | 碳化硅 陶瓷 复合材料 制备 方法 | ||
【主权项】:
1、一种碳/碳-碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法,其特征包括下述步骤:(a)用碳纤维编制预制体,碳纤维体积百分数控制在40~45%之间;(b)以丙稀为源物质,氩气为稀释气体,采用化学气相浸渗法在碳纤维预制体表面沉积热解碳面层,沉积温度为900~1000℃,沉积时间为100~200h;(c)在温度1600~1800℃条件下对已沉积的热解碳进行1~3h的热处理;(d)采用化学气相浸渗法交替沉积SiC和热解碳基体;SiC基体的沉积条件如下:三氯甲基硅烷为源物质,氩气为稀释气体,氢气为载气,氢气和三氯甲基硅烷的摩尔比为10∶1,沉积温度为1000~1100℃,沉积时间为80h,热解碳基体的沉积条件同步骤(b),形成C/C-SiC复合材料;(e)采用化学气相沉积法在C/C-SiC复合材料表面沉积SiC保护层。
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