[发明专利]一种碳化硅基碳陶摩擦材料及其模压制备方法

权利要求书

1.一种碳化硅基碳陶摩擦材料的模压制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤一：按(1:1.05)～(1:1.32)的质量比，将先驱体液和纳米碳化硅粉体充分混匀后，配制得到先驱体混合浆液；

步骤二：将先驱体混合浆液浇在活性碳纤维上，充分搅拌直至活性碳纤维与先驱体混合浆液充分混合，得到混合模压料；

步骤三：将混合模压料置于相应模具中，在真空条件下，自室温起，以升温速率1～1.5℃/min，压力10～15kg的条件，升温至190～200℃，保温3～6h后取出，得到碳陶预制体；

步骤四：将碳陶预制体置于气氛炉中，自室温起，以2～3℃/min的升温速率升温至1650～2000℃，保温3～5小时，冷却后取出，得到碳化硅基碳陶摩擦材料。

2.根据权利要求1所述的碳化硅基碳陶摩擦材料的模压制备方法，其特征在于，所述先驱体液选用液态聚碳硅烷。

3.根据权利要求2所述的碳化硅基碳陶摩擦材料的模压制备方法，其特征在于，所述液态聚碳硅烷在常温下的粘度不超过3000cp，在1200℃烧结后产物中硅碳原子的质量比为(1:1.11)～(1:1.41)。

4.根据权利要求1所述的碳化硅基碳陶摩擦材料的模压制备方法，其特征在于，步骤一中，在配制先驱体混合浆液时，是将按配比称取的纳米碳化硅粉分为四等份，逐份加入先驱体液中，每加入一份均充分搅拌5～10min，直至配制得到先驱体混合浆液。

5.根据权利要求1所述的碳化硅基碳陶摩擦材料的模压制备方法，其特征在于，步骤二中，所述活性碳纤维为短切碳纤维，长度为5～20mm。

6.根据权利要求1所述的碳化硅基碳陶摩擦材料的模压制备方法，其特征在于，步骤二中，待先驱体混合浆液全部浇完后，继续搅拌1～2h使活性碳纤维与先驱体混合浆液充分混合。

7.根据权利要求1所述的碳化硅基碳陶摩擦材料的模压制备方法，其特征在于，步骤二中，活性碳纤维与先驱体混合浆液质量比为(1:2.0)～(1:2.5)。

8.根据权利要求1所述的碳化硅基碳陶摩擦材料的模压制备方法，其特征在于，步骤三中，在制备碳陶预制体的过程中，每间隔30～35分钟进行一次压力卸载，每次卸载时间为5～8分钟。

9.采用权利要求1～8中任意一项所述的模压制备方法制得的碳化硅基碳陶摩擦材料，其特征在于，该碳化硅基碳陶摩擦材料的密度范围为1.3-1.8g/cm3。

10.根据权利要求9所述的碳化硅基碳陶摩擦材料，其特征在于，该碳化硅基碳陶摩擦材料的动摩擦系数为0.33～0.40。