[发明专利]一种碳基耗散防热复合材料的制备方法

摘要

一种碳基耗散防热复合材料的制备方法，它涉及一种耗散防热复合材料的制备方法。本发明是要解决现有的碳/碳及其改性的复合材料制备工艺复杂，制备周期长，成本高的技术问题。本发明：一、将浸渗剂装入石墨坩埚中；二、加工碳基体材料；三、将坩埚放入气压浸渗炉中，将基体材料连接到气压浸渗炉中的提拉杆上；四、加热熔化浸渗剂；五、高压将浸渗剂压入到基体孔隙中。本发明所涉及碳基耐烧蚀耗散防热复合材料制备工艺简单、周期短、复合材料可实现近净成型，也可进行电加工和机械加工，制造成本低、耐烧蚀性能好。本发明应用于轻质耐烧蚀复合材料领域。

主权项

1.一种碳基耗散防热复合材料的制备方法，其特征在于碳基耗散防热复合材料的制备方法是按以下步骤进行的：一、在石墨坩埚的内壁均匀地涂覆一层氮化硼，将浸渗剂装入石墨坩埚中；所述的浸渗剂由2份～6份的硅和2份～8份的金属材料混合组成；二、将碳基体材料加工成欲浸渗的试样或产品形状，然后进行超声清洗，烘干；步骤一中所述的金属材料的氧化自由能低于步骤二中所述的碳基体材料的氧化自由能；三、将装有浸渗剂的石墨坩埚放入气压浸渗炉中，将步骤二处理后的碳基体材料连接到气压浸渗炉中的提拉杆上；四、关闭炉门，抽真空至1.0×10‑3Pa以下，然后在升温速率为20℃/min～30℃/min的条件下加热至步骤一中的浸渗剂的熔点以上100℃～200℃，在升温的同时充入氩气至炉内压力为0.1个标准大气压～0.2个标准大气压；五、在炉内压力为0.1个标准大气压～0.2个标准大气压和温度为浸渗剂的熔点以上100℃～200℃的条件下保温1h～1.5h，然后下降气压浸渗炉中的提拉杆将碳基体材料浸入融化的浸渗剂中，向炉内充入氩气至炉内压力为3MPa～10MPa，在炉内压力为3MPa～10MPa和温度为浸渗剂的熔点以上100℃～200℃的条件下保持1min～5min，然后升起提拉杆将碳基体材料从浸渗剂中提出，关闭加热电源，随炉自然冷却，即可获得碳基耗散防热复合材料。