[发明专利]C/C复合材料的高温炉热场结构件的制备方法

摘要

本发明涉及一种C/C复合材料的高温炉热场结构件的制备方法，包括以下步骤：在真空条件下通入N2保护，以50-100℃/小时的升温速率升温至1050℃，保温1小时；通入气流打散乱纤维；将乱纤维加配好的胶粘液浸胶；塑化晾干浸胶后的乱纤维；在鼓风干燥箱中干燥；在平板压机的模中热压烘干后的乱纤维；固化干燥压制后的乱纤维；真空炭化炉中通入N2保护，阶梯式升温炭化物料和将制备的材料整形。采用乱纤维热压法生产C/C复合材料热场结构件，代替现有生产方法一气相沉积法，缩短生产周期，降低生产成本，为满足单、多晶硅产业的迫切需要和扩大C/C复合材料应用领域开辟了新途径。

主权项

一种C/C复合材料的高温炉热场结构件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)预处理：将乱纤维置于真空炭化炉中，对真空炭化炉抽真空后通入流速为0.16～0.20m3/小时的N2保护，然后以50～100℃/小时的速率升温至1050℃后，保温1小时；2)打散：将预处理后的乱纤维剪切，放入气流打散机的栅板上，通入高压气流打散乱纤维；3)浸胶：首先将配好的胶粘液放入浸胶槽中，再放入打散后的乱纤维浸渍；4)塑化：将浸胶的乱纤维自然晾置，除去部分溶剂，在乱纤维保持一定粘性状态下，放入热炼机中碾压，然后放入捏合机中捏合，使纤维和胶粘剂充分熔合后，放入密闭容器或塑料袋中，使物料成为塑性状态；5)烘干：将塑化之后的物料置于鼓风干燥箱中干燥；6)热压：将烘干后的物料放入平板压机的模中，合上阳模热压；7)固化：模具压到位后升温至170～180℃，保温40～60分钟固化；8)炭化：将固化后的物料装入真空炭化炉中，对真空炭化炉抽真空后，通入流速为0.16～0.20m3/小时的N2保护；再按以下升温速率升温：当温度在室温～200℃时，升温速率为100℃/小时；当温度在200～400℃时，升温速率为20℃/小时；当温度在400～700℃时，升温速率为5℃/小时；当温度在700～1050℃时，升温速率为20℃/小时；当温度在1050℃，保温1.5小时；随后将物料随炉冷却，当温度降至300℃以下停止通入N2，当温度降低至200℃以下时出炉，得到炭化物料产品。9)整形：取出炭化物料产品，去掉毛边，清整表面，喷涂防护涂层，即获得成品。