一种化学气相沉积模具制造技术

本发明专利技术公开一种化学气相沉积模具，属于复合材料制备领域，包括带孔预制体反应腔，带孔预制体反应腔包括密封外壁和带孔内壁，带孔内壁内形成中心反应腔，密封外壁与带孔内壁之间形成中空腔体，中空腔体的一端封闭、另一端敞口或开设第一通气孔；带孔内壁的侧壁开设第二通气孔；带孔预制体反应腔的一端设置进气管、另一端设置出气管。通过上述中空腔体使得气流可以沿着径向进入中心反应腔，另一路气体直接沿着轴向进入中心反应腔，两路垂直方向气体流使得碳纤维编织件预制体周围气流能够更深地进入预制体内，促进沉积反应，提高沉积效率，可在均匀混合多路气体的前提下提高气体的利用率，有利于快速制备出密度分布更加均匀的复合材料，实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种化学气相沉积模具
本专利技术属于复合材料制备领域，涉及化学气相沉积法制备高强度复合材料，特别是涉及一种化学气相沉积模具。
技术介绍
碳纤维增强碳基体复合材料，即C/C复合材料，是以碳纤维或者碳纤维编织体为增强材料，以石墨或碳为基体，通过加工得到的一种高强度复合材料。常用的制备方法是化学气相沉积法，是将多孔碳纤维编织件作为预制体，碳氢化合物(CH4、C3H6等)作为前驱体在高温真空环境下发生脱氢成碳反应，通过调控温度、压力、滞留时间、前驱体浓度等因素最终形成C/C复合材料。C/C-BN复合材料是在C/C复合材料的基础上使用BCl3和NH3作为前驱体，再次经过化学气相沉积过程得到的复合材料。C/C-BN复合材料具有优异的耐摩擦性、抗热冲击性、高温抗氧化性等优点被广泛应用于高温热场领域，例如火箭发动机喷管、航天飞机端头帽、飞机刹车盘等。制备C/C-BN复合材料最常用的工艺方法是化学气相沉积法，但该方法一般所需能源消耗较大、沉积周期较长；而且由于气体输运路径的设计往往会对预制体的沉积质量产生重大影响，所以多路气体的使用对沉积室的设计具有更高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化学气相沉积模具，其特征在于，包括：/n带孔预制体反应腔，所述带孔预制体反应腔包括密封外壁和套设于所述密封外壁内的带孔内壁，所述带孔内壁内形成中心反应腔，所述密封外壁与所述带孔内壁之间形成中空腔体，所述中心反应腔内用于放置预制体；所述中空腔体的一端封闭，所述中空腔体的另一端敞口或开设第一通气孔；所述带孔内壁的侧壁开设有第二通气孔；/n进气管，所述带孔预制体反应腔的一端设置所述进气管，所述进气管内沿轴向布置螺旋曲面，所述螺旋曲面用于将两种以上的进气流混合；混合后的气流沿所述带孔预制体反应腔的轴向导入所述中心反应腔和所述中空腔体，进入所述中空腔体的所述混合后的气流再经所述第二通气孔，沿所述...

【技术特征摘要】
1.一种化学气相沉积模具，其特征在于，包括：
带孔预制体反应腔，所述带孔预制体反应腔包括密封外壁和套设于所述密封外壁内的带孔内壁，所述带孔内壁内形成中心反应腔，所述密封外壁与所述带孔内壁之间形成中空腔体，所述中心反应腔内用于放置预制体；所述中空腔体的一端封闭，所述中空腔体的另一端敞口或开设第一通气孔；所述带孔内壁的侧壁开设有第二通气孔；
进气管，所述带孔预制体反应腔的一端设置所述进气管，所述进气管内沿轴向布置螺旋曲面，所述螺旋曲面用于将两种以上的进气流混合；混合后的气流沿所述带孔预制体反应腔的轴向导入所述中心反应腔和所述中空腔体，进入所述中空腔体的所述混合后的气流再经所述第二通气孔，沿所述带孔预制体反应腔的径向导入所述中心反应腔；
出气管，所述带孔预制体反应腔的另一端设置所述出气管，且所述中空腔体的封闭端靠近所述出气管设置。


2.根据权利要求1所述的化学气相沉积模具，其特征在于，所述带孔预制体反应腔与所述进气管之间还设置有布气装置，所述布气装置用于将混合后的气流均匀喷淋至所述中心反应腔或所述中空腔体。


3.根据权利要求2所述的化学气相沉积模具，其特征在于，所述布气装置包括布气板，所述布气板上均匀开设有布气孔。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱军，刘瑶瑶，贾林涛，王梦千，茅思佳，张军军，朱界，张丹，
申请(专利权)人：上海大学绍兴研究院，上海大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33