具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1、将SiC纤维编织成SiC纤维编织件；S2、将SiC纤维编织件的SiC纤维表面沉积热解碳界面涂层，得带有界面涂层的SiC纤维编制件；S3、将带有界面涂层的SiC纤维编织件通过先驱体浸渍裂解工艺进行致密化处理，得SiCf/SiC复合材料；裂解时的温度为1400℃～1800℃；S4、将SiCf/SiC复合材料的表面通过化学气相沉积工艺沉积SiC涂层，得耐水热腐蚀的具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料。本方法制备得到的具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料耐水热腐蚀。

Preparation of SiCf/SiC Composites with SiC Coatings

The invention discloses a preparation method of SiCf/SiC composite material with SiC coating, including the following steps: S1, weaving SiC fiber into SiC fiber braided parts; S2, depositing pyrolytic carbon interfacial coating on the surface of SiC fiber braided parts to obtain SiC fiber braided parts with interfacial coating; S3, impregnating and splitting SiC fiber braided parts with interfacial coating through precursor. SiCf/SiC composites were obtained by densification treatment. The temperature of cracking was 1400 ~1800 C. SiCf/SiC composites were prepared by chemical vapor deposition on the surface of SiCf/SiC composites. The SiCf/SiC composites with SiC coating prepared by this method are resistant to hydrothermal corrosion.

【技术实现步骤摘要】
具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料的制备方法
本专利技术涉及核用SiCf/SiC复合材料制备
，尤其涉及一种具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料的制备方法。
技术介绍
能源是人类社会发展的基础，发展清洁能源是人类社会可持续发展的关键。核能具有资源消耗少、环境影响小和供应能力强等优点，是一种安全可靠的清洁能源。目前，国际能源供应形式日趋紧张，为了满足社会发展对能源的需要和更好地保护自然环境，核能已成为世界各国重点发展的清洁能源。在核能的快速发展过程中，还存在着一系列技术问题。尤其是2011年3月12日日本发生福岛第一核电站事故后，核电安全已成为核能发展的第一要素。核电安全的核心在于防止反应堆中的放射性裂变产物泄漏到周围的环境。核燃料包壳是核动力反应堆的关键核心部件之一，其作用是防止裂变产物逸出，保持燃料棒的完整性。包壳材料工作在高温、高压和辐照条件下，运行工况非常苛刻，要求材料具有小的中子吸收截面、高的导热系数、强度高、韧性好、耐腐蚀、抗辐照、热稳定性好等。核能的先进性、安全可靠性和经济性与所用包壳材料的性能密切相关。锆合金是目前第二代和三代核反应堆广泛应用的包壳材料，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、将SiC纤维编织成SiC纤维编织件；S2、将步骤S1所得SiC纤维编织件的SiC纤维表面沉积热解界面涂层，得带有界面涂层的SiC纤维编制件；S3、将步骤S2所得带有界面涂层的SiC纤维编织件通过先驱体浸渍裂解工艺进行致密化处理，得SiCf/SiC复合材料；所述先驱体浸渍裂解工艺中裂解时的温度为1400℃～1800℃；S4、将步骤S4所得SiCf/SiC复合材料的表面通过化学气相沉积工艺沉积SiC涂层，得耐水热腐蚀的具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、将SiC纤维编织成SiC纤维编织件；S2、将步骤S1所得SiC纤维编织件的SiC纤维表面沉积热解界面涂层，得带有界面涂层的SiC纤维编制件；S3、将步骤S2所得带有界面涂层的SiC纤维编织件通过先驱体浸渍裂解工艺进行致密化处理，得SiCf/SiC复合材料；所述先驱体浸渍裂解工艺中裂解时的温度为1400℃～1800℃；S4、将步骤S4所得SiCf/SiC复合材料的表面通过化学气相沉积工艺沉积SiC涂层，得耐水热腐蚀的具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中的化学气相沉积工艺具体为：将步骤S3所得SiCf/SiC复合材料置于化学气相沉积炉中，以三氯甲基硅烷为气源，氢气为载气，氩气为稀释气体，在SiCf/SiC复合材料表面沉积SiC涂层，得具有SiC涂层的SiCf/SiC复合材料。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，三氯甲基硅烷的流量为1～10L/min，氢气的流量为1～5L/min，氩气的流量为1～10L/min，压力为500～3000Pa，温度为900～1200°C，沉积时间为1～10h。4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中的先驱体浸渍裂解工艺具体为：S3-1、将步骤S2所得带有界面涂层的SiC纤维编织件置于液态先驱体中进行真空浸渍；S3-2、将真空浸渍后的SiC纤维编织件进行热交联固化；S3-3、将热交联固化后的SiC纤维编织件置于氩气氛围中，于1400℃～1800℃温度下...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪磊，周新贵，余金山，谭瑞轩，李明远，黎畅，葛斌，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43