一种SiC/SiC复合材料高致密多层基体及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种SiC/SiC复合材料高致密多层基体及制备方法，将配置好的SiC颗粒(SiC

【技术实现步骤摘要】
一种SiC/SiC复合材料高致密多层基体及制备方法


[0001]本专利技术属于复合材料的制备方法，涉及一种SiC/SiC复合材料高致密多层基体及制备方法。

技术介绍

[0002]SiC/SiC复合材料因其耐高温、耐磨损、耐腐蚀、高比强度、高比模量、高韧性、抗蠕变等诸多优点，在航空航天热结构部件等领域具有巨大的应用前景。随着我国航空航天事业的不断发展，发动机推重比逐渐提高，高的涵道比、总压比不断提高，更高服役温度，更高应力要求以及腐蚀性环境，对发动机热端结构部件用SiC/SiC复合材料提出更高强韧性、更高损伤容限，以及更高致密度要求。材料的制备工艺决定其微结构与性能，亟待发展先进工艺方法制备高致密高强韧SiC/SiC复合材料来应对新的挑战。
[0003]SiC/SiC的制备方法包括CVI(化学气相渗透)、PIP(先驱体浸渍裂解)、MI(熔体浸渗)、RMI(反应熔体浸渗)和组合工艺。CVI和PIP法制备的复合材料存在较大的开气孔率(10％～15％)，高温腐蚀性环境下易失效,不满足高致密的要求；MI制备的复合材料存在大量残余硅(～13％)力学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SiC/SiC复合材料高致密多层基体，包括SiC纤维、BN和CVI SiC；其特征在于：SiC颗粒层为CVI SiC外第一层结构，SiC颗粒层外部为由溶解
‑
析出机理获得SiC反应阻挡层和由扩散机理控制形成SiC反应扩散层，然后依次为SiC纳米晶组成的Si薄层包裹SiC颗粒层、阻挡层和扩散层，最外层为SiC粗晶层；所述SiC颗粒层包含由浸渍获得的贴壁分布的SiC
P
、由CVI沉积在CVI SiC表面的PyC反应生成的层状SiC
R
和PyC溶解析出形成的SiC纳米晶和Si；所述SiC粗晶层由微米级颗粒填孔获得。2.一种权利要求1所述SiC/SiC复合材料高致密多层基体的制备方法，其特征在于步骤如下：步骤1、多孔SiC/SiC复材的制备：采用CVI工艺在编织后的SiC纤维上沉积BN界面，再采用CVI工艺沉积SiC基体至半致密化状态，得多孔SiC/SiC复材；步骤2、配置300～500nm SiC颗粒水基浆料：将质量分数为0.5～1.0wt.％四甲基氢氧化铵TMAH和体积分数为3～5vol.％的SiC颗粒加入到去离子水中，球磨后获得均匀分散浆料；步骤3、300～500nmSiC颗粒水基浆料的浸渍：真空浸渍：将多孔SiC/SiC复材放入玻璃干燥皿中，抽真空至玻璃皿内压力低于0.09Mpa，保持10～20min后，将SiC/SiC复材浸入步骤2获得的浆料中保持10～15min；压力浸渍：将多孔SiC/SiC复材连同浆料放入密闭容器中加压0.8Mp...

【专利技术属性】
技术研发人员：成来飞，叶昉，郭广达，宋超坤，张立同，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：