申請?zhí)? 201810413978.9
申請日: 2018.05.03
國家/省市:中國北京(11)
公開號: 108585907A
公開日: 2018.09.28
主分類號:C04B 35/80(2006.01)
分類號: C04B 35/80(2006.01); C04B 35/622(2006.01); C04B 35/565(2006.01); C04B 35/65(2006.01)
申請人: 中國航發(fā)北京航空材料研究院
發(fā)明人: 周怡然; 焦健; 劉虎; 楊金華; 姜卓鈺; 呂曉旭
代理人: 李建英
代理機(jī)構(gòu):中國航空專利中心(11008)
申請人地址:北京市海淀區(qū)北京市81號信箱科技發(fā)展部
摘要: 本發(fā)明屬于陶瓷基復(fù)合材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種Cr2AlC改性的自愈合碳化硅陶瓷基復(fù)合材料及其制備方法。將Cr2AlC顆?;烊胫苽涮沾苫鶑?fù)合材料的基體料漿中,與纖維制備成預(yù)浸料后,經(jīng)過熱壓、炭化、熔融硅滲透即得Cr2AlC改性的自愈合碳化硅陶瓷基復(fù)合材料。高溫環(huán)境下,當(dāng)裂紋擴(kuò)展到自愈合相Cr2AlC顆粒處,Cr2AlC能夠氧化生成玻璃相封填孔隙及裂紋,阻擋氧氣等環(huán)境介質(zhì)的進(jìn)一步擴(kuò)散,從而起到自愈合的功效。另外,Cr2AlC自身獨(dú)特的層狀結(jié)構(gòu)有利于增加復(fù)合材料基體的韌性。
主權(quán)利要求
一種Cr2AlC改性的自愈合碳化硅陶瓷基復(fù)合材料及其制備方法,其特征在于以下步驟:步驟1:將Cr2AlC粉體、石墨粉和酚醛樹脂加入乙醇中,球磨12h~24h混合均勻,所述酚醛樹脂∶Cr2AlC粉∶石墨粉∶乙醇的質(zhì)量份數(shù)比為30~80∶20~60∶10~50∶110~290;步驟2:將含有界面層的碳化硅纖維織物浸漬于步驟1得到的料漿中,制成纖維預(yù)浸料;步驟3:將步驟2得到的預(yù)浸料經(jīng)裁剪、熱壓成型,冷卻后脫模,得到預(yù)制體,所述熱壓溫度為120℃~300℃,壓力為1MPa~10MPa,熱壓時間為0.5h~3h;步驟4:將步驟3得到的預(yù)制體在700℃~900℃下裂解處理6h~24h,制得炭多孔體;步驟5:將Si粉在10MPa~15MPa下冷壓為立方體,放置于炭多孔體下,所述Si粉與炭多孔體的質(zhì)量比為1.5~6∶1,在溫度為1400℃~1500℃下,保溫10min~60min,通過Si的反應(yīng)熔融滲透,得到Cr2AlC改性的自愈合碳化硅陶瓷基復(fù)合材料。