[发明专利]一种含Ti3

权利要求书

1.一种含Ti₃SiC₂界面层的SiC_f/SiC复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：采用磁控溅射的方法对SiC纤维编织件进行沉积Ti₃SiC₂，获得含Ti₃SiC₂界面层的SiC纤维编织件，然后通过树脂浸渍碳化获得SiC_f/C多孔体，再通过气相渗硅获得SiC_f/SiC复合材料；

所述磁控溅射的方法为先采用TiC靶进行磁控溅射，在SiC纤维束或SiC纤维编织件表面获得0.1~0.2μm的TiC过渡层，然后再采用TiC靶材与Si靶双靶共溅射获得Ti₃SiC₂，所述Ti₃SiC₂的厚度控制为0.6~1.0μm；

TiC过渡层的沉积过程为，将SiC纤维编织件置于磁控溅射真空室中，先采用TiC靶进行溅射，溅射前真空度为1~5×10^-3Pa，靶和纤维之间的距离为80~120mm、氩气流量为30~50sccm，溅射温度为室温，溅射功率为2200~2800W，沉积速率为10~20nm/min，溅射时间为5~20 min，

所述Ti₃SiC₂界面层的沉积过程为，采用TiC靶以及Si靶共溅射，溅射前真空度为1~5×10^-3Pa，靶和纤维之间的距离为80~120mm、氩气流量为30~50sccm，溅射温度为室温，溅射功率为1500~2000W，沉积速率为5~10nm/min，溅射时间为80~200min。

2.根据权利要求1所述的一种含Ti₃SiC₂界面层的SiC_f/SiC复合材料的制备方法，其特征在于：所述树脂浸渍碳化的过程为：将含Ti₃SiC₂界面层的SiC纤维编织件置于浸渍液中，进行真空浸渍，浸渍完成后，固化、裂解，重复上述浸渍-固化-裂解过程3~5次，最终制备出密度为1.6~1.8g/cm³的SiC_f/C多孔体材料，所述浸渍液按质量比计包括如下组成：间苯二酚、甲醛、无水乙醇按照质量比(4～6)：(8～10)：(20～26)。

3.根据权利要求2所述的一种含Ti₃SiC₂界面层的SiC_f/SiC复合材料的制备方法，其特征在于：所述真空浸渍的真空度≤0.001MPa，所述真空浸渍的时间为1～3h；所述固化的温度为160℃~220℃，所述固化的时间为2~3h；所述裂解的温度为800℃~100℃，所述裂解的时间为1~2h。

4.根据权利要求1所述的一种含Ti₃SiC₂界面层的SiC_f/SiC复合材料的制备方法，其特征在于：所述气相渗硅的过程为，将SiC_f/C多孔体材料置于铺设有硅粉的石墨模具中，所述SiC_f/C多孔体材料下方垫有石墨块体，使得SiC_f/C多孔体材料与硅粉不直接接触，在真空条件下，升温至1900~2000℃，保温30~60min，即获得SiC_f/SiC复合材料。

5.根据权利要求4所述的一种含Ti₃SiC₂界面层的SiC_f/SiC复合材料的制备方法，其特征在于：所述石墨块体为中空石墨块体。

6.根据权利要求4所述的一种含Ti₃SiC₂界面层的SiC_f/SiC复合材料的制备方法，其特征在于：所述硅粉的目数为80~120目。