2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法技术

本发明专利技术涉及陶瓷材料技术领域，公开了一种2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法，包括如下步骤：将编织体在沸腾的高纯水中水煮，然后干燥；焙烧；将环氧氯丙烷

【技术实现步骤摘要】
2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法


[0001]本专利技术涉及陶瓷材料
，具体涉及一种2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法。

技术介绍

[0002]石英复合陶瓷具有密度低、强度高、透波性能良好等特点，已经成为天线罩产品的常用材料体系。石英复合陶瓷天线罩的成型工艺很多，如浸渍成型、模压成型、注浆成型等。浸渍成型因设备简单、操作便捷、产品抗烧蚀性能好等优点，成为常用方法之一。
[0003]通过浸渍复合成型制备石英复合陶瓷天线罩产品，需要将石英纤维编织体通过预处理、重复多次硅溶胶浸渍、干燥(或热处理)，得到陶瓷坯料，加工至特定尺寸后经后续处理得到最终产品。
[0004]但是在重复多次浸渍过程中，每一次浸渍后编织体孔隙率都会降低，使后续浸渍增重率降低，因此通常需要多次重复浸渍复合，生产效率较低，且由于硅溶胶不稳定及浸渍渗透较差等因素影响，硅溶胶容易在编织体表层凝胶堆积，导致内层浸渍效果较差，产品密度不均匀，影响产品电学性能。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是针对上述技术的不足，提供一种2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法，成型效率高，且产品密度分布更均匀。
[0006]为实现上述目的，本专利技术所设计的2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法，包括如下步骤：
[0007]A)将2.5D石英纤维编织体在沸腾的高纯水中水煮，然后在电热鼓风干燥箱中干燥；
[0008]B)将2.5D石英纤维编织体焙烧；
[0009]C)将环氧氯丙烷
‑
二甲胺聚合物阳离子改性剂与高纯水混合配置为浓度0.5％～1％的溶液；
[0010]D)将2.5D石英纤维编织体在步骤C)配置的溶液中水浴加热，取出后干燥至恒重；
[0011]E)将2.5D石英纤维编织体放入RTM注胶工装中；
[0012]F)将固含量40％～45％的阴离子硅溶胶注入2.5D石英纤维编织体，注满后连同RTM注胶工装一起放入烘箱中，干燥至恒重；
[0013]G)重复步骤D)至步骤F)至少1次；
[0014]H)将2.5D石英纤维编织体浸没在固含量40％～45％的阴离子硅溶胶中，在
‑
0.09MPa～
‑
0.1MPa真空度下水浴加热，取出后在烘箱中干燥至恒重；
[0015]I)将2.5D石英纤维编织体进行热处理；
[0016]J)重复步骤H)至步骤J)至少1次，最后将2.5D石英纤维编织体加工至石英复合陶瓷天线罩产品尺寸。
[0017]优选地，所述步骤A)中，高纯水中水煮12～16h，在电热鼓风干燥箱中干燥10～12h，干燥温度120～150℃。
[0018]优选地，所述步骤B)中，在500
±
20℃空气气氛中焙烧3～4h。
[0019]优选地，所述步骤D)中，40～60℃水浴加热6～8h，取出后在100～120℃的温度中干燥至恒重。
[0020]优选地，所述步骤E)中，压缩量为2.5D石英纤维编织体厚度的3％～5％。
[0021]优选地，所述步骤F)中，烘箱温度80～100℃。
[0022]优选地，所述步骤H)中，60～80℃水浴加热10～12h，取出后在烘箱中温度120～150℃干燥至恒重。
[0023]优选地，所述步骤I)中，热处理温度为850～1000℃。
[0024]本专利技术原理如下：
[0025]1、使用环氧氯丙烷
‑
二甲胺聚合物阳离子改性剂对编织体进行改性预处理，提高与硅溶胶阴离子校核反应结合能力；
[0026]2、通过RTM注胶使硅溶胶迅速、充分进入编织体内层，避免阳离子基团与阴离子胶核在编织体表层快速反应影响进胶效果及密度均匀性；
[0027]3、RTM注胶后配合真空浸渍复合，通过不同进胶方式提高编织体均匀性，同时减少操作步骤、提高生产效率。
[0028]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：成型效率高，且产品密度分布更均匀
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。
[0030]实施例1
[0031]一种2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法，包括如下步骤：
[0032]A)将2.5D石英纤维编织体在沸腾的高纯水中水煮12h，然后在电热鼓风干燥箱中干燥10h，干燥温度120℃；
[0033]B)将2.5D石英纤维编织体，在480℃空气气氛中焙烧3h；
[0034]C)将环氧氯丙烷
‑
二甲胺聚合物阳离子改性剂与高纯水混合配置为浓度0.5％的溶液；
[0035]D)将2.5D石英纤维编织体在步骤C)配置的溶液中40℃水浴加热6h，取出后在100℃的温度中干燥至恒重；
[0036]E)将2.5D石英纤维编织体放入RTM注胶工装中，压缩量为2.5D石英纤维编织体厚度的3％；
[0037]F)将固含量40％的阴离子硅溶胶注入2.5D石英纤维编织体，注满后连同RTM注胶工装一起放入烘箱中，干燥至恒重，烘箱温度80℃；
[0038]G)重复步骤D)至步骤F)1次；
[0039]H)将2.5D石英纤维编织体浸没在固含量40％的阴离子硅溶胶中，在
‑
0.09MPa真空度下60℃水浴加热10h，取出后在烘箱中温度120℃干燥至恒重；
[0040]I)将2.5D石英纤维编织体进行热处理，热处理温度为850℃；
[0041]J)重复步骤H)至步骤J)1次，最后将2.5D石英纤维编织体加工至石英复合陶瓷天
线罩产品尺寸，得到石英复合陶瓷天线罩产品，密度为1.72g/cm3。
[0042]实施例2
[0043]一种2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法，包括如下步骤：
[0044]A)将2.5D石英纤维编织体在沸腾的高纯水中水煮16h，然后在电热鼓风干燥箱中干燥12h，干燥温度150℃；
[0045]B)将2.5D石英纤维编织体，在520℃空气气氛中焙烧4h；
[0046]C)将环氧氯丙烷
‑
二甲胺聚合物阳离子改性剂与高纯水混合配置为浓度1％的溶液；
[0047]D)将2.5D石英纤维编织体在步骤C)配置的溶液中60℃水浴加热8h，取出后在120℃的温度中干燥至恒重；
[0048]E)将2.5D石英纤维编织体放入RTM注胶工装中，压缩量为2.5D石英纤维编织体厚度的5％；
[0049]F)将固含量45％的阴离子硅溶胶注入2.5D石英纤维编织体，注满后连同RTM注胶工装一起放入烘箱中，干燥至恒重，烘箱温度100℃；
[0050]G)重复步骤D)至步骤F)1次；
[0051]H)将2.5D石英纤维编织体浸没在固含量45％的阴离子硅溶胶中，在
‑
0.1MPa真空度下80℃水浴加热12h，取出后在烘箱中温度1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法，其特征在于：包括如下步骤：A)将2.5D石英纤维编织体在沸腾的高纯水中水煮，然后在电热鼓风干燥箱中干燥；B)将2.5D石英纤维编织体焙烧；C)将环氧氯丙烷
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二甲胺聚合物阳离子改性剂与高纯水混合配置为浓度0.5％～1％的溶液；D)将2.5D石英纤维编织体在步骤C)配置的溶液中水浴加热，取出后干燥至恒重；E)将2.5D石英纤维编织体放入RTM注胶工装中；F)将固含量40％～45％的阴离子硅溶胶注入2.5D石英纤维编织体，注满后连同RTM注胶工装一起放入烘箱中，干燥至恒重；G)重复步骤D)至步骤F)至少1次；H)将2.5D石英纤维编织体浸没在固含量40％～45％的阴离子硅溶胶中，在
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0.09MPa～
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0.1MPa真空度下水浴加热，取出后在烘箱中干燥至恒重；I)将2.5D石英纤维编织体进行热处理；J)重复步骤H)至步骤J)至少1次，最后将2.5D石英纤维编织体加工至石英复合陶瓷天线罩产品尺寸。2.如权利要求1所述2.5D石英复合陶瓷天线罩快速复合成型方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊君，佘平江，任海成，艾余前，
申请(专利权)人：湖北三江航天江北机械工程有限公司，
类型：发明
国别省市：