[发明专利]一种C/SiC复合材料的快速制备方法

摘要

本发明涉及一种快速制备C/SiC复合材料的方法，其特征在于步骤为：1、采用化学气相沉积工艺在薄层碳纤维预制体表面沉积热解碳(PyC)界面；2、沉积PyC界面的薄层碳纤维预制体浸渍聚碳硅烷混合溶液，而后在保护气氛下依次交联固化、裂解，获得薄层C/SiC复合材料；3、重复上一步骤2～3次；4、将多片单层复合材料叠层放入石墨模具内进行放电等离子烧结，最终快速制备得到致密的C/SiC复合材料。本发明充分利用PIP法浸渍薄层时间短以及SPS法烧结迅速的特点，从而实现C/SiC复合材料制备，适用于小型致密构件的致密，比传统CVI法和PIP法可以节省时间95％，并显著提高复合材料致密度，降低复合材料制造成本。

主权项

一种C/SiC复合材料的快速制备方法，其特征在于步骤如下：步骤1、沉积界面层：采用厚度小于0.3mm的薄层碳纤维预制体作为复合材料增强体，采用化学气相渗透法在薄层碳纤维预制体上沉积热解碳PyC界面；步骤2、溶液制备：称量0～20wt％烧结助剂，与聚碳硅烷PCS混合，使用磁力搅拌4～20h至均匀；步骤3、基体制备：将步骤1沉积PyC界面的薄层碳纤维预制体浸渍在步骤2制备的溶液中1～10h，然后在保护气氛下200～250℃交联固化2～3h，继续在800～900℃下裂解2～3h，获得薄层复合材料：重复本步骤，使得薄层复合材料密度超过80％；所述保护气氛为真空或氩气；步骤4、复合材料制备：将多片步骤3制备的单层薄层复合材料叠层放入石墨模具内进行放电等离子烧结，烧结温度为1500～1900℃，载荷为30～100Mpa，保压时间2～10min，制备得到致密的C/SiC复合材料。