一种快速制备高韧性非石墨化C/C复合材料的方法技术

一种快速制备高韧性非石墨化C/C复合材料的方法，本发明专利技术是要解决由热固性树脂为碳源前驱体制备C/C复合材料存在的韧性差、致密化周期长的问题。制备方法：先将碳纤维预制体浸入酸性葡萄糖水溶液中进行真空浸渍，浸渍后水热反应，碳纤维预制体升温使葡萄糖涂层转变为碳涂层，然后将具有界面层的碳纤维预制体浸入碳源前驱体中进行真空浸渍，将浸渍了碳源前驱体的碳纤维预制体置于橡胶包套中进行等静压处理，再进行裂解处理，得到非石墨化C/C复合材料。本发明专利技术利用葡萄糖为原料通过水热合成方式在碳纤维界面按需构筑碳涂层的方法，来优化碳纤维与碳基体的结合强度，提升非石墨化C/C复合材料的断裂韧性，从而提高复合材料的应用可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高韧性非石墨化c/c复合材料的制备方法。

技术介绍

1、热结构材料在军事和民用领域具有广泛的用途，是一类战略性新兴材料。热结构材料主要包括轻合金、高温合金、难熔金属及其合金、c/sic及其改性复合材料、超高温陶瓷及其复合材料和c/c复合材料等。其中，c/c复合材料的密度仅为镍等金属材料的1/5以下、c/sic复合材料的2/3以下，且在1000℃以上的惰性环境下力学性能衰减程度较低，是一类极具发展前景的新材料。

2、目前，c/c复合材料的主要制备工艺包括以甲烷为碳源前驱体的化学气相沉积/渗透工艺、以沥青为碳源前驱体的热等静压工艺和以热固性树脂为前驱体的浸渍碳化工艺。上述三种工艺制备的c/c复合材料具有不同的应用领域，如由化学气相沉积/渗透工艺制备的c/c复合材料适用于航空飞行器的制动系统、由热等静压工艺制备的c/c复合材料适用于航天飞行器的热防护系统。而由热固性树脂为碳源前驱体制备的c/c复合材料耐磨性较差且石墨化程度难以大幅提高，因此适用于空天飞行器的热结构件和半导体产业的冶炼工装。

3、由热固性树脂为碳源前驱体制本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种快速制备高韧性非石墨化C/C复合材料的方法，其特征在于该快速制备高韧性非石墨化C/C复合材料的方法按照以下步骤实现：

2.根据权利要求1所述的快速制备高韧性非石墨化C/C复合材料的方法，其特征在于步骤一中将碳纤维预制体升温至700～900℃，保温1～2h去除碳纤维表面的上浆剂。

3.根据权利要求1所述的快速制备高韧性非石墨化C/C复合材料的方法，其特征在于步骤二中葡萄糖和水的质量比为1:4～8。

4.根据权利要求1所述的快速制备高韧性非石墨化C/C复合材料的方法，其特征在于步骤三中以90Pa的真空度浸渍处理。

5.根据权利要求1所述...

【技术特征摘要】

1.一种快速制备高韧性非石墨化c/c复合材料的方法，其特征在于该快速制备高韧性非石墨化c/c复合材料的方法按照以下步骤实现：

2.根据权利要求1所述的快速制备高韧性非石墨化c/c复合材料的方法，其特征在于步骤一中将碳纤维预制体升温至700～900℃，保温1～2h去除碳纤维表面的上浆剂。

3.根据权利要求1所述的快速制备高韧性非石墨化c/c复合材料的方法，其特征在于步骤二中葡萄糖和水的质量比为1:4～8。

4.根据权利要求1所述的快速制备高韧性非石墨化c/c复合材料的方法，其特征在于步骤三中以90pa的真空度浸渍处理。

5.根据权利要求1所述的快速制备高韧性非石墨化c/c复合材料的方法，其特征在于步骤四中水热反应时间为6～8h。

6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡平，张幸红，冯家鑫，程源，董顺，王义铭，陈子彬，王富帅，杜善义，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：