[发明专利]一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法

权利要求书

1.一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于步骤为：

1）将碳纤维编织成碳布；

2）将酚醛树脂和炭黑填料进行混合制成酚醛树脂溶液，然后将步骤1）中得到的碳布浸渍到酚醛树脂溶液中制成预浸料，并剪裁成布块；

3）将步骤2）中得到的布块铺放成坯体；

4）将步骤3）中得到的铺层坯体在热压机平台上进行加热、加压固化，得到二维碳/碳复合材料过程样件；

5）将步骤4）中得到的二维碳/碳复合材料过程样件放入碳化炉中进行碳化处理，得到半致密二维碳/碳复合材料；

6）将步骤5）中得到的半致密二维碳/碳复合材料放入高温炉中进行高温石墨化处理；

7）将步骤6）得到的半致密二维碳/碳复合材料用酚醛树脂进行液相浸渍、固化；

8）将步骤7）中得到的半致密二维碳/碳复合材料放入碳化炉中进行碳化处理；

9）将步骤8）中得到的半致密二维碳/碳复合材料放入高温炉中进行高温石墨化处理。

2.根据权利要求1所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：将步骤9）高温石墨化处理后的产品重复步骤7）至步骤9）2到3次。

3.根据权利要求1所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：对步骤1）中得到的碳布进行高温预处理，碳布高温预处理温度为750-900℃，保温时间1～2h。

4.根据权利要求1、2或3中之一所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：步骤1）中，碳布为缎纹规格，可以为四枚缎纹、五枚缎纹、六枚缎纹、七枚缎纹或八枚缎纹。

5.根据权利要求1、2或3中之一所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：步骤2）中炭黑填料的质量为酚醛树脂溶液质量的5%～15%。

6.根据权利要求1、2或3中之一所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：步骤4）中，加热温度为160-200℃，保温时间为4～6h，固化时压力为5-20MPa，保压1-2h。

7.根据权利要求1、2或3中之一所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：步骤5）中，碳化处理温度为750-900℃，保温时间为2-5h。

8.根据权利要求1、2或3中之一所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：步骤6）中高温石墨化处理温度为2100-2300℃，保温时间为1-3h。

9.根据权利要求1、2或3中之一所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：步骤7）中浸渍压力1～3MPa，固化温度160～210℃，保温2～4h。

10.根据权利要求1、2或3中之一所述的一种改善二维碳/碳复合材料界面结合强度的方法，其特征在于：步骤8）中碳化处理温度为750-900℃，保温时间为2-5h；步骤9）中高温石墨化处理温度为2000-2300℃，保温时间为1-3h。