申請(qǐng)日: 2015.08.07
國(guó)家/省市: 中國(guó)上海(31)
公開(kāi)號(hào): 105218134A
公開(kāi)日: 2016.01.06
主分類(lèi)號(hào): C04B 35/80(2006.01)
分類(lèi)號(hào): C04B 35/80(2006.01); C04B 35/565(2006.01); C04B 35/622(2006.01); B61H 7/04(2006.01)
申請(qǐng)人: 同濟(jì)大學(xué)
發(fā)明人: 何國(guó)球; 劉曉山; 佘萌; 樊康樂(lè); 沈月; 田丹丹; 呂世泉; 林國(guó)斌; 任敬東; 高定剛
代理人: 趙志遠(yuǎn)
代理機(jī)構(gòu): 31225
申請(qǐng)人地址: 上海市楊浦區(qū)四平路1239號(hào)
摘要: 本發(fā)明涉及碳纖維增韌碳化硅復(fù)合材料板及其制備方法與應(yīng)用,采用碳纖維表面除膠與活化、3D纖維編織、表面熱解碳沉積、浸漬膠體制備、浸漬與裂解、反應(yīng)燒結(jié)等步驟制備得到碳纖維增韌碳化硅復(fù)合材料板。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過(guò)將長(zhǎng)碳纖維進(jìn)行3D編織,引入Z向纖維克服了2D復(fù)合材料層間性能低的缺點(diǎn),提高了厚度方向的力學(xué)性能;通過(guò)氣相沉積在碳纖維表面形成熱解碳作為復(fù)合材料界面,熱解炭界面層被用來(lái)傳遞整個(gè)材料的受力以及其他信息,起到“橋梁”與“紐帶”的作用;在浸漬膠液中加入短碳纖維,提高復(fù)合材料界面的結(jié)合力,使得復(fù)合材料的強(qiáng)度更高。
主權(quán)利要求 1.一種碳纖維增韌碳化硅復(fù)合材料板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)碳纖維表面除膠與活化:連續(xù)碳纖維依次采用去離子水超聲清洗、濃硝酸浸泡處理以及濃硝酸超聲清洗;(2)3D纖維體編織:對(duì)除膠與活化處理后的連續(xù)碳纖維進(jìn)行3D編織,得到3D碳纖維編織體;(3)表面熱解碳沉積:將3D碳纖維編織體放入沉積爐中進(jìn)行氣相沉積,得到沉積完成的編織體;(4)浸漬膠液制備:以聚碳硅烷、二乙烯基苯、四氫呋喃及已進(jìn)行表面熱解碳沉積的短碳纖維為主要成分制備浸漬膠;(5)浸漬與裂解:將3D碳纖維編織體在浸漬膠中浸漬后,升溫固化,再高溫裂解,制得復(fù)合材料板坯體;(6)反應(yīng)燒結(jié):在復(fù)合材料板坯體表面涂覆過(guò)量的硅粉,然后進(jìn)行燒結(jié),得到碳纖維增韌碳化硅復(fù)合材料板。