化学气相沉积碳与气相渗硅工艺联合制备SiCf/SiC复合材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种化学气相沉积碳与气相渗硅工艺联合制备ＳｉＣ↓［ｆ］／ＳｉＣ复合材料的方法，包括以下步骤：以ＳｉＣ纤维为原料，采用三维编织技术制备ＳｉＣ纤维编织件；以三氯甲基硅烷为沉积原料，对ＳｉＣ纤维编织件进行第一次化学气相沉积，沉积的ＳｉＣ涂层厚度为０．１～７０μｍ；再以甲烷或丙烯气体为原料，通过第二次化学气相沉积对ＳｉＣ纤维编织件沉积碳，得到ＳｉＣ↓［ｆ］／Ｃ中间体；最后以单质硅为原料，采用气相渗硅工艺对所述的ＳｉＣ↓［ｆ］／Ｃ中间体进行渗硅得到ＳｉＣ↓［ｆ］／ＳｉＣ复合材料。本发明专利技术具有制备周期短、成本低等优点，能够制备得到高致密性、高力学性能和热导性能的ＳｉＣ↓［ｆ］／ＳｉＣ复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及SiC基复合材料的制备方法，尤其涉及一种化学气相沉积碳与气相渗硅工艺 联合制备SiQ/SiC复合材料的方法。
技术介绍
SiC陶瓷由于其分子结构的键合特点，缺乏塑性变形能力，表现为脆性，严重影响了其作 为结构材料的应用。用SiC纤维增强SiC陶瓷，材料在断裂过程中通过裂纹偏转、纤维断裂和纤维拔出等机理吸收能量，增强了材料的强度和韧性。SiCVSiC复合材料是航空航天和原子能等领域最理想的新一代高温结构材料，具有高强度、高刚性、高硬度、耐磨损、耐腐蚀、高温抗氧化性、密度低、热膨胀系数小等优良性能， 而且具有高温热稳定、热导率高、纤维和基体间热应力小，热膨胀匹配、低的诱导辐射活性等优点。SiQ/SiC复合材料应用于航空航天发动机的结构部件，能在超高温度下使用，且密度 小、强度高，能显著提高发动机的推重比；用于原子能反应堆的堆壁材料则稳定性好、易维 护、安全可靠性高。因此，许多国家开展了SiCVSiC复合材料应用于高温热结构部件的研究，并取得了丰硕的成果。近年来SiQ/SiC复合材料的制备工艺也得到了极大发展，既有新工艺的出现，也有对已有 工艺的搭配与改进。作为有潜力的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学气相沉积碳与气相渗硅工艺联合制备ＳｉＣ↓［ｆ］／ＳｉＣ复合材料的方法，包括以下步骤：　（１）ＳｉＣ纤维编织：以ＳｉＣ纤维为原料，采用三维编织工艺制备ＳｉＣ纤维编织件；　（２）化学气相沉积ＳｉＣ涂层：以三氯甲基硅烷为沉积原 料，对上述ＳｉＣ纤维编织件进行化学气相沉积，沉积的ＳｉＣ涂层厚度为０．１～７０μｍ；　（３）化学气相沉积碳：以甲烷或丙烯气体为原料，对上述沉积ＳｉＣ涂层后的ＳｉＣ纤维编织件进行化学气相沉积碳，得到密度为１．２～１．９ｇ／ｃｍ↑［３］的 ＳｉＣ↓［ｆ］／Ｃ中间体；　（４）气相渗硅：以单质硅为原料，采用气相渗硅工艺对所述的ＳｉＣ↓［ｆ］／Ｃ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周新贵，张长瑞，吴宜灿，王军，黄群英，曹英斌，刘荣军，王洪磊，于海蛟，赵爽，罗征，黄泽兰，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]