申请日: 2017.04.21
国家/省市: 中国北京(11)
公开号: 107098702A
公开日: 2017.08.29 主分类号: C04B 35/565(2006.01)
分类号: C04B 35/565(2006.01); C04B 35/622(2006.01); C04B 38/06(2006.01); C01B 32/984(2017.01); B28B 3/02(2006.01)
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 杨金华; 焦健; 刘虎; 原玲; 杨瑞; 张士明
代理人: 陈宏林
代理机构: 中国航空专利中心(11008)
申请人地址: 北京市海淀区北京81信箱
摘要: 本发明是一种近净成型反应烧结碳化硅材料的制备方法,包括以下步骤:(1)料浆配置:将碳化硅粉体、高残炭率树脂、造孔剂、碳粉、溶剂、表面活性剂等进行球磨,得到均匀混合的料浆;(2)干燥成膜:采用刮刀将步骤(1)得到的料浆均匀涂覆在离型纸上,并充分干燥成膜;(3)固化定型:将干燥后的膜铺叠,并采用热压机或热压罐进行固化定型成素坯;(4)炭化:将步骤(3)所得的定型后的素坯按一定升温程序进行炭化;(5)熔融渗硅:将步骤(4)得到的炭化后的多孔体与硅粉放入石墨坩埚并加热至硅熔点以上实现渗硅。本发明素坯成型压力小,可采用热压机或热压罐进行成型,并且定型后的素坯在炭化及熔渗过程中尺寸稳定性好,得到的反应烧结碳化硅力学性能优良。
主权利要求
1.一种近净成型反应烧结碳化硅材料的制备方法,其特征在于:该方法的步骤如下:(1)料浆配置:将碳化硅粉体、高残炭率树脂、造孔剂、碳粉、溶剂、表面活性剂混合后进行球磨,球磨时间为5-20小时,得到均匀的料浆;碳化硅粉体、高残炭率树脂、造孔剂、碳粉、溶剂、表面活性剂的质量份数比为:所述高残炭率树脂是酚醛树脂、呋喃树脂或沥青中的一种或几种的混合物;所述碳粉是石墨粉、中间相炭微球、焦炭粉或炭黑中的一种或几种的混合物;所述溶剂为丙酮、甲醇、乙醇、甲基乙基酮、苯、甲苯、二甲苯、乙二醇单甲醚、乙二醇单丁醚、甲基丁酮中的一种或几种的混合物;所述表面活性剂是碳粉分散剂;(2)干燥成膜:采用刮刀将步骤(1)得到的料浆均匀涂覆在离型纸上,并充分干燥成膜;(3)固化定型:将干燥后的膜层叠在一起,并采用热压机或热压罐进行固化定型成素坯,固化温度100-300℃之间,固化压力0.2-20MPa之间;(4)炭化:将步骤(3)所得的定型后的素坯进行炭化,得到多孔体,炭化温度为500-1200℃之间,保温时间0.5-2h;(5)熔融渗硅:将步骤(4)得到的炭化后的多孔体与硅粉共同放入石墨坩埚中,并加热至1300-1700℃之间实现熔渗,得到近净成型反应烧结碳化硅材料;硅粉用量为多孔体重量的0.5-5倍。