The invention discloses a method for preparing short cut carbon fiber / silicon carbide composite material by spark plasma sintering (SPS). The method comprises the following steps: glue coarsening pretreatment step 1, short cut carbon fiber: chopped carbon fiber on the heat treatment furnace, at 400 DEG C under the condition of heat for 30 minutes, then use the composition of nitric acid, hydrogen peroxide, potassium dichromate and ammonium persulfate solution coarse coarse after washing with deionized water and drying net reserve; step 2, ball milling: chopped carbon fiber, silicon carbide powder and additives into a ball milling tank by ball milling; step 3, dry sieving by rotary evaporation drying and the mixed powder grinding and sieving; step 4, spark plasma sintering (SPS) will be made: the powder into a graphite mold, sintered by spark plasma device. The short carbon fiber / silicon carbide composite material prepared by the invention has good performance. The composite material has high specific modulus, high specific strength, good toughness, and is expected to be used in the field of lightweight armor protection.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于纤维增强复合材料制备领域，具体涉及一种短切碳纤维/碳化硅复合材料的放电等离子(SPS)烧结制备方法。
技术介绍
碳纤维/碳化硅复合材料由具有低密度、高硬度、高强度、耐高温、耐腐蚀的碳化硅陶瓷和具有高比模量、良好韧性和高抗拉强度的碳纤维复合而成，具有密度低、高比强度、高比模量等优点。其力学性能可由碳纤维在碳化硅基体内的含量进行一定范围内的调整。其在军工、航天航空等领域有着良好的应用前景。现阶段关于长碳纤维增强碳化硅复合材料的研究十分广泛，但是长纤维增强复合材料制备工艺复杂，技术难度大且成本高，使得复合材料难以得到广泛运用。而公开文献报道中关于短切碳纤维作为增强体的复合材料研究较少，如果以短切碳纤维取代长纤维，其优点是制备工艺简单，制造成 本低，应用领域也日益扩大。本专利技术采用短切碳纤维作为增强增韧纤维，以氧化铝、氧化钇作为烧结助剂，使用放电等离子的方法制备短切碳纤维/碳化硅复合材料。该方法制成的材料具有高比强度、高比模量，良好强韧性，而且随着纤维含量变化均可控制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制备短切碳纤维/碳化硅复合材料的方法，该...
【技术保护点】
一种短切碳纤维/碳化硅复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1）首先将热处理炉升温至400°C后将0.5mm～3mm短切碳纤维放于其中，保温30min取出空冷至室温。2）使用成分为硝酸、重铬酸钾、双氧水和过硫酸铵的粗化液浸泡24h进行粗化后用去离子水洗净并烘干备用。3）按原料所占的质量百分数：短切碳纤维（5%～30wt%），碳化硅粉（60%～85wt%），烧结助剂（10wt%）称取加入尼龙球墨罐中，按一定球料比加入碳化硅研磨球，加入无水乙醇作为分散介质，球、料和乙醇的总体积占球磨罐体积的2/3。4）将球磨罐密封置于高能球磨机上进行球磨，球磨速度为300r/min，时间...
【技术特征摘要】
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