一种使用混合前驱体制备热解碳界面涂层的方法技术

本发明专利技术涉及一种使用混合前驱体制备热解碳界面涂层的制备方法，属于碳化硅纤维增强碳化硅复合材料界面涂层制备技术领域，更具体为一种使用甲烷和乙醇混合前驱体在碳化硅纤维表面沉积获取热解碳界面涂层的制备方法。通过调控沉积工艺参数，制备了致密均匀、厚度和织构可控的热解碳界面层，解决了现有技术中热解碳界面层制备过程中存在的沉积速率缓慢、加工过程不易控制、热解碳织构形态无法有效调控的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种使用混合前驱体制备热解碳界面涂层的方法


[0001]本专利技术涉及碳化硅纤维增强碳化硅SiC
f
/SiC复合材料界面涂层制备
，具体涉及一种使用混合前驱体制备热解碳界面涂层的方法。

技术介绍

[0002]碳化硅纤维增强碳化硅(SiC
f
/SiC)复合材料具有高强度、高模量、低密度、力学性能优异、高耐温性、抗氧化性能良好等特点，应用在航空发动机热端构件能够显著提升工作温度，简化冷却结构，进而有效提升航空发动机的推重比，是新一代高性能航空发动机热端构件的理想候选材料。SiC
f
/SiC复合材料的韧性和损伤容限高，界面层作为SiC
f
/SiC复合材料中调控力学行为的重要组元起到了传递载荷和偏转裂纹的重要作用。其中，热解碳界面层具有典型的层状结构，不仅能在SiC纤维和SiC基体之间形成较弱的界面结合，促使裂纹偏转和纤维拔出，其石墨微晶还能修复SiC纤维的表面缺陷，是SiC纤维界面涂层的理想材料。
[0003]目前，热解碳结构根据其外部形貌特点可分为四类：各向同性层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使用混合前驱体制备热解碳界面涂层的方法，其特征在于，包括以下具体步骤：S1、将SiC纤维束置于相应的模具中，然后将模具放置于化学气相沉积炉内进行热解碳涂层沉积；S2、待步骤S1中炉内温度升高至一定温度，在炉内同时通入甲烷和无水乙醇，开始沉积；S3、沉积结束后，停止通入甲烷和无水乙醇，继续通入氮气作为保护气体，调节炉内压力与沉积压力一致，将炉内温度进行降温后停止加热，使化学气相沉积炉自然冷却至室温，得到热解碳界面涂层。2.根据权利要求1所述的一种使用混合前驱体制备热解碳界面涂层的方法，其特征在于：步骤S1中所述热解碳涂层沉积的工艺参数为：将所述沉积炉内抽真空，真空度小于100Pa，通入氮气，沉积压力为2000～7000Pa。3.根据权利要求1所述的一种使用混合前驱体制备热解碳界面涂层的方法，其特征在于：步骤S1中所述热解碳涂层沉积工艺参数为：将炉内温度升至1000～1200℃，并保温2
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4h。4.根据权利要求1所述的一种使用混合前驱体制备热解碳界面涂层的方法，其特征在于：步骤S1中所述模具放置于化学气相沉积炉内距进气口距离为2
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【专利技术属性】
技术研发人员：李露，肖元，郑瑞晓，马朝利，许淳，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：