抗烧蚀碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法技术

技术编号:26884442 阅读:31 留言:0更新日期:2020-12-29 15:39
本发明专利技术涉及陶瓷基复合材料制备技术领域,具体涉及提高碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料抗烧蚀性能的方法。该方法利用碳化硅纤维作为纤维增强体,与含ZrSi

【技术实现步骤摘要】
抗烧蚀碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法
本专利技术涉及陶瓷基复合材料制备领域,具体涉及抗烧蚀碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法。
技术介绍
随着航空航天技术的快速发展,特别是超高音速飞行器速度的提升,对材料在极端环境中的使用性能提出了极高的要求,不仅要求材料具有优异的抗烧蚀、抗氧化性能,还要承受高速气流的冲刷以及氧化性气体的腐蚀。陶瓷基复合材料具有耐高温、低密度、抗腐蚀等优异性能,在航空发动机热端部件、航天飞机热防护系统和火箭发动机喷管等领域有广泛的应用和前景。过渡族金属元素硼化物、碳化物等具有极高的熔点、硬度和高温强度,将其引入复合材料中是提高陶瓷基复合材料抗烧蚀能力的一种有效方法。目前含抗烧蚀组元的复合材料制备方法主要包括化学气相渗透法、先驱体浸渍裂解法和反应熔渗法,但前两种方法存在制备周期过长、先驱体转化率低、孔隙率大等问题,不利于复合材料的大规模推广应用。熔渗工艺作为国际上唯一实现陶瓷基复合材料批产和应用的制备工艺,具有生产成本低、制造周期短和成分可调等特点,且制备出的陶瓷基复合材料孔隙率低以及可实现近净成形,因而受到广泛关注本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.抗烧蚀碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤1、制备含锆料浆/n将高残炭树脂、含Zr元素粉体、有机溶剂、造孔剂和分散剂均匀混合并进行球磨后制得含锆料浆;/n含Zr元素粉体为ZrSi

【技术特征摘要】
1.抗烧蚀碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、制备含锆料浆
将高残炭树脂、含Zr元素粉体、有机溶剂、造孔剂和分散剂均匀混合并进行球磨后制得含锆料浆;
含Zr元素粉体为ZrSi2、ZrB2或ZrC中的一种或几种;
步骤2、制备含锆碳化硅纤维预浸料
将含锆料浆均匀刷涂在碳化硅纤维表面,并经过干燥处理制得单向带预浸料;
步骤3、制备含锆预制体
将单向带预浸料铺贴于模具中并进行热压成型,制得含锆预制体;
步骤4、制备含锆多孔体
将含锆预制体放置于高温炉中,在氩气气氛中经高温碳化制得含锆多孔体;
步骤5、制备含锆碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料
将含锆多孔体放置于石墨坩埚中,采用硅粉进行高温熔渗处理,制得含锆碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料。


2.如权利要求1所述的抗烧蚀碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于:步骤2中干燥的温度为20℃~25℃,干燥时间为5h~24h。


3.如权利要求1所述的抗烧蚀碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于:所述高残炭树脂为酚醛树脂、呋喃树脂或沥青中的一种或几种。


4.如权利要求1所述的抗烧蚀碳化硅纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于:所述有机溶剂为乙醇、丙酮、乙酸甲酯、乙酸丁酯、甲苯或二甲苯中的两种或几种。


5.如权利要求1所述的抗烧蚀碳...

【专利技术属性】
技术研发人员:艾莹珺焦健杨金华刘虎齐哲高晔
申请(专利权)人:中国航发北京航空材料研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1