[发明专利]一种炭纤维增强炭基复合材料蜂窝的制备方法

摘要

本发明公开了一种炭纤维增强炭基复合材料蜂窝的制备方法，选取600℃～800℃低温炭化的中间相沥青基炭纤维布作为复合材料的增强体，可溶性混合沥青作为浸渍用基体前驱体，采用先驱体浸渍裂解工艺制备基体炭，控制沥青先驱体溶液浓度，多次浸渍热压得到具有一定密度的蜂窝网格，然后高温炭化，采用CVI工艺沉积裂解炭封孔，进一步使材料致密化，最终得到C/C复合材料蜂窝。本发明原料利用率高、制品成型质量高，制得的炭纤维增强炭基复合材料蜂窝可作为耐热冲击‑耐高低温交变‑承载一体化结构复合材料的夹芯层使用。

主权项

1.一种炭纤维增强炭基复合材料蜂窝的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在模具上涂覆混合沥青A溶液，将单层中间相沥青基炭纤维布铺放在模具上，再涂覆一遍该沥青溶液，然后合模预压实，进行预氧化定型，得到蜂窝条，所述预氧化工艺条件为：以0.5℃/min的升温速度升温至120℃～130℃，然后以1℃/min的升温速度升温至170～190℃，保温时间为120～240min；(2)在步骤(1)中得到的两片蜂窝条之间用混合沥青B溶液作为粘接剂，宽度方向对齐，放置在组合模内，进行预氧化，预氧化温度为280～320℃，时间为120～240min，，再在惰性气氛保护下进行碳化处理；碳化温度为400～450℃，碳化时间为60～180min；(3)脱模，取出沥青基炭蜂窝预成型体，放入混合沥青A溶液中进行浸渍，按上述步骤(1)预氧化，按上述步骤(2)碳化处理，重复浸渍、预氧化、碳化直至密度增加不大于2％；(4)在惰性气氛保护下，使基体高温炭化；(5)将高温炭化后的蜂窝放入化学气相沉积炉内，通入炭氢气体，升温裂解，在蜂窝表面沉积裂解炭，从而得到致密化的炭/炭复合材料蜂窝。