[发明专利]碳石墨复合材料的生产方法

摘要

本发明涉及一种碳石墨复合材料的生产方法，特征是：在捏合釜中放入沥青焦粉、碳黑混捏，加入熔溶煤沥青经升温、保温为碳粉料；取三种碳纤维放入混合罐中，加入聚乙烯醇水溶液制成碳纤维混合液；将上述碳粉料、碳纤维混合液放入捏合釜中混捏、压制成型、高温焙烧、煤沥青浸渍、二次高温焙烧、荒车、树脂浸渍、车加工、二次树脂浸渍、研磨成粉料。本发明制成的碳粉与短纤维烧结成的碳石墨复合材料，该材料抗热震性，强度，耐冲击力比一般碳石墨材料可提50％～100％，同时具有优良的耐磨性，为航天航空及军事工业上首选碳石墨材料。

主权项

1、一种碳石墨复合材料的生产方法，其特征是采用以下工艺步骤：其配方比例按重量份数计：(1)、碳粉料制备：(a)、在200立升捏合釜中放入沥青焦粉80～100份、碳黑8～12份；混捏0.8～1.2小时；同时启动捏合釜加热，加热0.8～1.2小时，温度升至110～120℃；加入熔溶煤沥青35～40份，熔溶煤沥青温度为150～170℃；混捏温度升至145～155℃，保温2.5～3.5小时即可出捏合釜为碳粉料；(b)、取上述碳粉料65～75份与熔溶煤沥青30～40份热轧成1.8～2.2mm厚薄片，压力20～30MPa/cm2，冷却后磨成≤300目粉料，冷却温度：15～30℃；(2)、碳纤维料制备：取碳纤维A25～35份、碳纤维B10～20份、碳纤维AC15～25份三种碳纤维放入混合罐中充分混合45分～1小时；加入聚乙稀醇含量为3％的水溶液，75～85份，水温60℃～80℃，混合1～2小时成碳纤维混合液，在常温下放置；(3)、复合材料制备：将上述制备的碳粉料65～75份放入捏合釜中混捏，同时启动捏合釜加热设备，再放入碳纤维混合液75～85份，混捏温度升至130℃～140℃，保持3.5～4.5小时，水分挥发75～88％，即出捏合釜，待冷却后放入塑料袋中密封，冷却温度：15～30℃；放置36～48小时，再重新放入捏合釜中混捏，温度升至110～130℃，混捏时间1.5～2.5小时，成为干粉即结束，冷却后用60目筛振动过筛，室温≤40℃；(4)、将制成的复合材料压制成型，压制密度为1.6～2.0g/cm3；(5)、高温焙烧，焙烧温度：1200～1300℃；一次烧结密度为1.6～2.0g/cm3；冷却后出炉；(6)、煤沥青浸渍，浸渍时间：2.5～3小时；(7)、二次高温焙烧，焙烧温度：1200～1300℃，二次焙烧品密度为1.70～2.0g/cm3；冷却后出炉；(8)、荒车、树脂浸渍，采用酚醛或呋喃树脂浸渍2.5～3小时，并固化13～14小时；(9)、车加工；(10)、二次树脂浸渍，采用酚醛或呋喃树脂浸渍2.5～3小时，并固化13～14小时；(11)、研磨，磨成300目的粉料为碳-碳碳石墨材料。