内燃机用炭/炭活塞的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种内燃机用炭/炭活塞的制备方法，其方法在于采用长炭纤维、无纬布和网胎逐层交替针刺准三维结构预制体，通过快速CVI(化学气相沉积)技术，将裂解的炭沉积到预制体中，再通过树脂浸渍-炭化致密，反复致密多次，在制品密度≥1.70g/cm3时转石墨化处理，再经过机械加工成型，最后进行防氧化CVI碳化硅涂层制备。所制得的炭/炭活塞非常坚固、轻盈、耐热。具有良好的热物理性能，热膨胀系数低，摩擦系数小且具有自润滑作用，使得高性能的内燃机更加高效，更加可靠，具有更高的功率输出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及内燃机零件
，特别地涉及。
技术介绍
活塞是内燃机最重要的部件之一。活塞需要在恶劣的工作环境下，同时实现许多功能，活塞要承受不断快速变化的压力、动载荷和温度变化。今天大部分的活塞都是用铝合金做的，它易加工和成本低。但是，用铝合金做活塞材料也是有缺陷的。在350°C以上，铝合金的强度和刚度就会急剧减小，造成活塞的变形或开裂，影响了活塞的功率，减小了活塞的使用寿命。铝合金的热膨胀系数大，随着内燃机燃烧室温度的升高，铝合金活塞的膨胀会影响活塞环的定位，造成混合气体的泄漏，严重的会发生拉缸现象。因此，高性能内燃机的运作受到很大限制。内燃机在历史上的发展是一个需求不断提升的演变过程，这些需求包括性能方面的、经济方面的、环保方面的。其中，对性能的要求至今仍是最重要的一个推动力。新材料的引入和制做工艺的革新，客观上使内燃机功率大大提高，这具有重要的现实意义。通过检索，目前国内未有炭/炭复合材料活塞相关专利技术，国内内燃机的活塞主要以金属材料为主，主要通过改变金属材料的组成成分或改变其制做的工艺，以达到提高活塞的使用性能，如国内专利号为02135972.5的铝基复合材料活塞，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机用炭/炭活塞的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)采用长炭纤维、无纬布和网胎逐层交替针刺准三维结构预制体；(2)对准三维结构预制体进行快速CVI(化学气相沉积)技术，沉积至密度≥1.1g/cm3时转呋喃树脂浸渍?炭化致密，循环3?5次；(3)呋喃树脂浸渍?炭化致密工艺，将呋喃树脂升温到60?80℃，再通入氮气，加压至0?2MPa，升温至120?200℃，固化3?6小时，转入炭化炉，加压至0?0.1MPa，升温至800?1100℃，并保温5?10小时；(4)石墨化处理，真空状态下，以30℃/h的升温速率，升温至1800?2500℃，并保温2?5小时；(5)制品密度≥1.70g...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李建春，张文杰，万汉林，
申请(专利权)人：江门市硕普科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：