[发明专利]一种芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料及其制备方法，属于导弹发动机内绝热领域。本发明通过引入芳纶蜂窝，利用芳纶蜂窝的骨架补强作用，提高了硅基绝热材料的结构稳定性，具有更加优异的烧蚀性能，可应用在导弹发动机内绝热领域。本发明的芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料，其中所述芳纶蜂窝蜂窝孔中的胶料为室温硫化硅橡胶复合材料；本发明所述芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料，应用在导弹发动机内绝热领域，本发明为满足导弹发动机的内绝热要求，向硅基绝热材料中引入芳纶蜂窝，制备了芳纶蜂窝补强的硅基绝热材料。

技术领域

本发明涉及一种芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料及其制备方法，属于导弹发动机内绝热领域。

背景技术

为提高武器打击能力，增加导弹射程，导弹发动机的工作时间将不断增加，这对保证发动机壳体结构不被破坏的绝热材料提出了更高的要求。

目前硅基绝热材料是导弹发动机内绝热领域中高抗烧蚀绝热材料中的首选之一。硅基绝热材料具有优异的耐烧蚀、耐热性能，但是其本体强度低，难以抵抗高速燃气流的冲刷。因此，需要提高硅基绝热材料的本体强度。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服硅基绝热材料本体强度低的不足，提出一种芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料及其制备方法。

本发明的技术解决方案是：

一种芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料，该芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料包括芳纶蜂窝和胶料，胶料填实在芳纶蜂窝的蜂窝孔中。

其中，以胶料中的端乙烯基硅油的质量为100份计算，胶料中其他组成及质量份数如下：

所述的端乙烯基硅油的乙烯基重量分数为0.1％～0.8％，粘度为400-4000mPa·s。

所述的含氢硅油的活泼氢重量份数为0.1％～0.3％，粘度为25-300mPa·s。

所述的催化剂为有机硅特效铂催化剂，铂含量为2000-3000ppm。

所述的抑制剂为有机硅特效抑制剂，粘度为500-2000mPa·s。

所述的白炭黑为气相法白炭黑。

所述的短切碳纤维为T700级，长度2-3mm。

所述的碳化硅为绿色碳化硅。

所述的氧化镁为轻质氧化镁。

一种芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料的制备方法，该方法的步骤包括：

(1)将端乙烯基硅油、含氢硅油和抑制剂进行混合，并搅拌均匀；

(2)将白炭黑、碳化硅和氧化镁添加到步骤(1)中得到的混合物中，并搅拌均匀；

(3)将催化剂添加到步骤(2)得到的体系中，并搅拌均匀；

(4)将短切碳纤维添加到步骤(3)得到的体系中，并搅拌均匀，得到胶料；

(5)将步骤(4)得到的胶料填充到芳纶蜂窝的蜂窝孔中，室温，加压固化，得到芳纶蜂窝增强的硅基绝热材料。

所述的步骤(5)中，当得到的胶料的流动性较好时，采用浇注的方式将胶料填充到芳纶蜂窝的蜂窝孔中；

当得到的胶料的流动性较差时，采用刮涂的方式将胶料填充到芳纶蜂窝的蜂窝孔中；

当得到的胶料的流动性较好或适中时，采用压注的方式将胶料填充到芳纶蜂窝的蜂窝孔中；

所述的步骤(5)中，加压压力为0.6-10MPa，固化时间为3-6h。