多层复合膜、其制备方法以及作为碳纤维增强碳复合材料的连接材料的应用技术

本发明专利技术提供了一种由纳米钛层与钛硅碳层组成的多层复合膜。该多层复合膜作为碳纤维增强碳复合材料的连接材料而应用。其优点是：利用高活性金属钛层与碳纤维增强碳复合材料中的碳反应形成较强的界面过渡层碳化钛，可有效缓解碳纤维增强碳复合材料与钛硅碳层之间的热失配；并且反应为放热反应，能够实现瞬态高温，有利于连接层的致密化；钛硅碳层可在高温缓解连接界面的崩塌式失效，并且钛硅碳层可弥补碳纤维增强碳复合材料的表面缺陷，降低对碳纤维增强碳复合材料的表面加工精度，提高生产效率，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
多层复合膜、其制备方法以及作为碳纤维增强碳复合材料的连接材料的应用
本专利技术属于复合膜以及碳纤维增强碳复合材料
，尤其涉及一种多层复合膜、其制备方法以及作为碳纤维增强碳复合材料的连接材料的应用。
技术介绍
碳纤维增强碳复合材料(Carbonfiberreinforcedcarboncomposites，简称Cf/C)具有低密度，高热导，低热膨胀系数，以及在高温下良好的抗热震性和优异的耐磨性质，被认为是火箭防护罩、喷管及航天飞行器刹车片的候选材料之一。同时，由于其较低的中子活性，在核聚变/裂变堆用结构材料方面也具有广阔的应用前景。在实际应用中，Cf/C复合材料的形状通常比较复杂，且尺寸较大，但碳纤维较硬且脆，因此Cf/C复合材料的加工比较困难。采用较小尺寸的Cf/C复合材料连接成较大尺寸且形状复杂的器件是解决Cf/C复合材料加工难问题的方法之一。目前，Cf/C复合材料的连接主要采用机械连接，或以金属材料为焊接层实现连接。但是，机械连接存在密封性差，金属焊接层存在耐高温耐腐蚀性差等问题，无法满足一些应用领域的实际需求，例如当连接后的Cf/C复合材料作为火箭喷管、核反应堆中的结构材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层复合膜，其特征是：所述多层复合膜呈左右层叠结构，沿着层叠方向，依次由第一钛层、钛硅碳层以及第二钛层组成。

【技术特征摘要】
1.一种多层复合膜，其特征是：所述多层复合膜呈左右层叠结构，沿着层叠方向，依次由第一钛层、钛硅碳层以及第二钛层组成。2.如权利要求1所述的多层复合膜，其特征是：沿着层叠方向，所述的第一钛层厚度为10nm～1000nm。3.如权利要求1所述的多层复合膜，其特征是：沿着层叠方向，所述的第二钛层厚度为10nm～1000nm。4.如权利要求1所述的多层复合膜，其特征是：沿着层叠方向，所述钛硅碳层的厚度为500nm～500μm。5.如权利要求1所述的多层复合膜，其特征是：所述的钛硅碳层材料包括钛硅碳、碳化硅颗粒复合钛硅碳、碳化硅晶须复合钛硅碳、碳化硅纤维复合钛硅碳、碳纤维复合钛硅碳，以及碳化钛复合钛硅碳中的一种或者两种以上的混合。6.如权利要求1至5中任一权利要求所述的多层复合膜的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)在基体表面制备第一钛层；(2)在第一钛层表面制备钛硅碳层；(3)在钛硅碳层表面制备第二钛层；(4)去除基体。7.如权利要求6所述的多层复合膜的制备方法，其特征是包括如下步骤：所述步骤(1)中，制备方法包括PVD法、CVD法，喷涂法，电镀法以及流延法；作为优选，所述步骤(2)中，制备方法包括PVD法，CVD法，喷涂法，电镀法以及流延法；作为优选，所述步骤(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄庆，周小兵，杨辉，李友兵，黄峰，都时禹，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江,33