一种石墨烯增韧的陶瓷基复合材料及其制备方法技术

技术编号:40644544 阅读:32 留言:0更新日期:2024-03-13 21:25
本发明专利技术涉及一种石墨烯增韧的陶瓷基复合材料及其制备方法。所述方法:将碳布和泡沫镍片交替叠层,交替叠层后采用穿刺工艺制成预制体;通过化学气相沉积法在预制体中沉积热解碳和石墨烯,然后在酸溶液中浸泡处理,得到去除泡沫镍的多孔碳/碳复合材料;以无氧碳化铪陶瓷前驱体为反应物,通过化学气相沉积法在去除泡沫镍的多孔碳/碳复合材料中沉积碳化铪界面层,得到具有碳化铪界面层的碳/碳复合材料;通过浸渍裂解法将无氧碳化铪陶瓷前驱体与具有碳化铪界面层的碳/碳复合材料反应,制得石墨烯增韧的陶瓷基复合材料。本发明专利技术制备的陶瓷基复合材料,具有高韧性和强抗氧化性能的优势,表现为高温有氧环境下的力学性能显著提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于陶瓷基复合材料制备,尤其涉及一种石墨烯增韧的陶瓷基复合材料及其制备方法


技术介绍

1、碳纤维增韧的陶瓷基复合材料,相较于传统的金属和碳/碳复合材料,具有轻质高强耐高温等优异特性,是诸多热结构部件材料的主要候选材料。在复合材料中,主要包括碳纤维、界面层、陶瓷基体和涂层四部分。其中,碳纤维主要起到提高复合材料韧性的作用,界面层是碳纤维与陶瓷基体的连接纽带,碳纤维与界面层之间形成适中的作用力,有助于复合材料的强韧化,避免导致脆性断裂。由于碳纤维丝束化与易编织的特点,使得复合材料中碳纤维分布并不均匀,也就导致该区域陶瓷基体较脆,较容易形成贯穿裂纹。另外,常规的界面层以热解碳为主,碳纤维与热解碳同为碳材料,而碳材料的抗氧化性能很差,极容易导致碳纤维结构与性能损伤。为了满足陶瓷基复合材料在极端环境下的使用需求,亟需提高陶瓷基复合材料的韧性、力学性能和/或抗氧化性能。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的一个或者多个技术问题,本专利技术提供了一种石墨烯增韧的陶瓷基复合材料及其制备方法。本专利技术解决了本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种石墨烯增韧的陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中:

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中:

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(4)中:

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:

9.根据权利要求1至8中任一项所...

【技术特征摘要】

1.一种石墨烯增韧的陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中:

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中:

6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨良伟陈哲明冯士杰孙娅楠郝乃蓉陈昊然张宝鹏刘伟刘俊鹏
申请(专利权)人:航天特种材料及工艺技术研究所
类型:发明
国别省市:

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