一种碳碳托杆盘组件及制备方法技术

本公开提供一种碳碳托杆盘组件及其制备方法，该制备方法包括托杆盘的制备步骤：将碳纤维网胎和碳纤维复合布通过平板针刺成型处理和切割处理得到托杆盘预制体；将托杆盘预制体进行沉积致密化处理得到托杆盘沉积坯体；将托杆盘沉积坯体进行高温处理和机械加工得到圆台结构的托杆盘；还包括托杆柱的制备步骤：将碳纤维网胎和碳纤维复合布通过平板针刺成型处理和切割得到托杆柱预制体；将托杆柱预制体进行沉积致密化处理，得到托杆柱沉积坯体；将托杆柱沉积坯体进行高温处理和机械加工得到托杆柱瓣体。本公开的托杆柱采用多瓣拼接工艺，简化预制体、沉积及机加难度，制备过程中对设备性能要求低，操作简单效率高。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及碳/碳复合材料产品，具体地，涉及一种碳碳托杆盘组件及制备方法。

技术介绍

1、碳/碳复合材料是由碳纤维增强增韧的碳基复合材料，其具有高比强度、高比模量、低膨胀系数、耐高温、低蠕变等特性，目前已广泛应用于航天航空器整流罩、发动机喷管、刹车盘以及工业熔炉隔热件等领域。碳碳复合材料作为已知无氧环境下最理想的高温结构材料，在光伏单晶炉、铸锭炉热场中被广泛研究应用。

2、目前单晶炉用托杆，仍主要采用石墨材料机加组装而成，其中包括托杆柱体、托杆盘。随着热场尺寸的不断增加，硅料装料量也不断增加，但因石墨材质自身性能限制，已无法满足大尺寸热场性能要求，托杆盘有开裂导致严重安全事故风险，同时由于石墨材料导热性能较好，单晶炉内热量通过石墨托杆盘、托杆柱传导到炉底，造成能源浪费。目前石墨托杆盘为圆台结构，采用碳碳材料制备相对简单，而托杆柱体为一端为圆锥结构的空芯圆柱体，托杆柱体直接制备成整体碳碳结构，在预制体制备、沉积增密、机加成形等方面均有较大难度，品质也无法保证。

技术实现思路

1、本公开的目的在于提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳碳托杆盘组件的制备方法，其特征在于，该制备方法包括托杆盘的制备步骤和托杆柱的制备步骤；

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述托杆盘平板预制体和所述托杆柱平板预制体的密度分别为0.40-0.55g/cm3；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述碳纤维复合布克重300-400g/m2，所述碳纤维复合布为双向结构或单向结构；所述网胎克重50-120g/m2；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述预托杆柱由第一托杆柱瓣体和第二托杆柱瓣体拼接紧固得到；优选地，所述第一托杆柱瓣体的拼接面和所述第二托杆柱瓣体的拼接面为可相互拼合的非...

【技术特征摘要】

1.一种碳碳托杆盘组件的制备方法，其特征在于，该制备方法包括托杆盘的制备步骤和托杆柱的制备步骤；

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述托杆盘平板预制体和所述托杆柱平板预制体的密度分别为0.40-0.55g/cm3；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述碳纤维复合布克重300-400g/m2，所述碳纤维复合布为双向结构或单向结构；所述网胎克重50-120g/m2；

4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述预托杆柱由第一托杆柱瓣体和第二托杆柱瓣体拼接紧固得到；优选地，所述第一托杆柱瓣体的拼接面和所述第二托杆柱瓣体的拼接面为可相互拼合的非平面的拼接面；可选地，所述第一托杆柱瓣体的拼接面为具有凹陷结构的拼接面，所述第二托杆柱瓣体的拼接面为具有凸起结构的拼接面；

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述第一托杆柱瓣体由第三托杆柱瓣体和第四托杆柱瓣体进行第一紧固组装得到；所述第二托杆柱瓣体由第五托杆柱瓣体和第六托杆柱瓣体进行第二紧固组装得到；

6.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述托杆柱的制备步骤还包括：对所述预托杆柱柱体的一端进行圆锥体机加处理；在所述预托杆柱的方台结构端面机加多个第三螺栓孔；对所述预托杆柱柱体进行车圆处理，得到托杆柱；

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述托杆盘平板预制体的厚度为70-90mm；

8.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述第一沉积致密化处理和所述第二沉积致密化处理分别包括化学气相渗透处理；

9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述第一沉积致密化处理和所述第二沉积致密化处理还分别包括液相浸渍处理，所述液相碳源选自高残炭环氧树脂、呋喃树脂和酚醛树脂中的至少一种。

10.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵领航，李侨，姚宏，段滨，杜路路，张海洋，党朋飞，张鑫，杨开刚，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：