[发明专利]高温炉用固化碳纤维保温材料及其生产工艺

权利要求书

1.一种高温炉用固化碳纤维保温材料的生产工艺，其特征是包 括以下步骤：

(1)预制体制备：

①开松成网：选取6mm-70mm长的短碳纤维，经开松设备开松成 蓬松的针状纤维，然后把开松好的碳纤维经气流成网和/或梳理成网， 再利用铺网机铺成纤维网，预刺成网胎；

②叠层复合：把所得的网胎根据所需要求，通过针刺使网胎复合， 制成板状或条状或圆筒状预制体；

(2)增密：将步骤(1)所得的预制体经化学气相沉积增密，并经石墨 化处理，制成保温材料坯体；

(3)热振纯化：将步骤(2)所得保温材料坯体放入高温炉中，在真空 或保护气氛条件下进行热振纯化处理，制成固化碳纤维保温材料；

(4)机加工：将步骤(3)所得固化碳纤维保温材料机加工成所需形状 和尺寸的制品。

2.根据权利要求1所述的高温炉用固化碳纤维保温材料的生产 工艺，其特征是进行步骤(5)表面处理，即将步骤(4)所得制品进行化学 气相沉积处理，使制品的表面形成一层10mm-50mm厚的沉积碳，温 度1100℃-1300℃，时间5小时-30小时。

3.根据权利要求2所述的高温炉用固化碳纤维保温材料的生产 工艺，其特征是进行步骤(6)净化，即将步骤(5)所得制品在真空或保护 气氛条件下进行净化处理，以去除机加工过程中可能带进的杂质，温 度为1800℃-2300℃，保温时间为1h-3h。

4.根据权利要求1或2所述的高温炉用固化碳纤维保温材料的 生产工艺，其特征是步骤(1)开松成网中，所述网胎的面密度为30g/ m²-130g/m²。

5.根据权利要求1或2所述的高温炉用固化碳纤维保温材料的 生产工艺，其特征是步骤(1)叠层复合中，针刺深度为6mm-25mm； 针刺密度3次/cm²-10次/cm²；层密度为3层/cm-20层/cm。

6.根据权利要求1或2所述的高温炉用固化碳纤维保温材料的 生产工艺，其特征是步骤(1)叠层复合中，所述预制体的表观密度≤ 0.3g/cm³。

7.根据权利要求1或2所述的高温炉用固化碳纤维保温材料的 生产工艺，其特征是步骤(2)中，所述保温材料坯体的表观密度≤ 0.5g/cm³。

8.根据权利要求1或2所述的高温炉用固化碳纤维保温材料的 生产工艺，其特征是步骤(3)中，纯化温度为2300℃-2800℃，保温 时间为0.5h/次-2h/次，循环次数2次-3次。

9.一种如权利要求1所述生产工艺生产的高温炉用固化碳纤维 保温材料，其特征是它为板状或条状或圆筒状，经预制体制备-增密 -热振纯化-机加工制成。

10.一种如权利要求3所述生产工艺生产的高温炉用固化碳纤 维保温材料，其特征是它为板状或条状或圆筒状，经预制体制备-增 密-热振纯化-机加工-表面处理-净化制成。