[发明专利]一种C/SiC复合材料的快速制备方法

权利要求书

1.一种C/SiC复合材料的快速制备方法，其特征在于步骤如下：

步骤1、沉积界面层：采用厚度小于0.3mm的薄层碳纤维预制体作为复合材料增强体，采用化学气相渗透法在薄层碳纤维预制体上沉积热解碳PyC界面；

步骤2、溶液制备：称量0～20wt％烧结助剂，与聚碳硅烷PCS混合，使用磁力搅拌4～20h至均匀；

步骤3、基体制备：将步骤1沉积PyC界面的薄层碳纤维预制体浸渍在步骤2制备的溶液中1～10h，然后在保护气氛下200～250℃交联固化2～3h，继续在800～900℃下裂解2～3h，获得薄层复合材料：重复本步骤，使得薄层复合材料密度超过80％；所述保护气氛为真空或氩气；

步骤4、复合材料制备：将多片步骤3制备的单层薄层复合材料叠层放入石墨模具内进行放电等离子烧结，烧结温度为1500～1900℃，载荷为30～100Mpa，保压时间2～10min，制备得到致密的C/SiC复合材料。

2.根据权利要求1所述C/SiC复合材料的快速制备方法，其特征在于：所述步骤3中的重复本步骤为2～3次。

3.根据权利要求1所述C/SiC复合材料的快速制备方法，其特征在于：所述步骤1中采用化学气相渗透法在薄层碳纤维预制体上沉积热解碳PyC界面时先驱体是丙烯、甲烷、乙炔、乙烯或其他碳氢化合物；条件为：以氩气为稀释气体，沉积温度为750～1100℃，时间为10～20h；而后在1600～1800℃热处理0.5～2h。

4.根据权利要求1所述C/SiC复合材料的快速制备方法，其特征在于：所述薄层碳纤维预制体是二维碳布、二维半碳纤维薄层编织体、三维碳纤维薄层编织体以及薄层碳纤维针刺毡中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述C/SiC复合材料的快速制备方法，其特征在于：所述步骤4使用的烧结助剂是氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化钇、氧化镱、氧化铒、氧化钪、氧化铈以及其他稀土氧化物中的一种或多种。

6.根据权利要求1或5所述C/SiC复合材料的快速制备方法，其特征在于：所述烧结助剂总含量为5～20wt％。

7.根据权利要求1所述C/SiC复合材料的快速制备方法，其特征在于：所述步骤4中多片单层薄层复合材料为10～30片。