[发明专利]一种C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法

权利要求书

1.一种C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将陶瓷前驱体聚合物粘合剂与渗剂粉混合并进行捏合，得到渗剂粉末分散均匀的溶胶；所述溶胶的邵氏硬度为HA8～HA35；所述陶瓷前驱体聚合物包括聚碳硅烷、聚硅氧烷、聚氮硅烷、聚碳硼烷、聚氮硼烷、聚碳氮硼硅烷中的一种或两种以上；所述渗剂粉包括硅粉、钛粉、钒粉、铬粉、锆粉、铌粉、钼粉、铪粉、钽粉、钨粉及其合金粉的一种或两种以上；

（2）将步骤（1）中制得的溶胶涂覆于C/C复合材料异形件表面；

（3）将步骤（2）制得的含有溶胶涂层的C/C复合材料异形件于真空下或惰性气氛下进行加热升温，所述加热升温的速率为1～20℃·min^-1；升温期间溶胶固化并热解形成陶瓷气凝胶，待温度达到渗剂熔点以上40～100℃后，进行保温，使陶瓷气凝胶中的渗剂粉熔融并充分熔渗C/C复合材料异形件，得到碳/碳-陶复合材料异形件。

2.如权利要求1所述的C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法，其特征在于，所述陶瓷前驱体聚合物与所述渗剂粉的质量比为1∶1.5～1∶3.0。

3.如权利要求1所述的C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法，其特征在于，所述渗剂粉的粒径为1μm～0.5mm。

4.如权利要求1所述的C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法，其特征在于，所述溶胶涂层的厚度至少为3mm。

5.如权利要求1所述的C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法，其特征在于，所述步骤（1）中，若陶瓷前驱体聚合物的分子量较高，其状态为固体，通过加入溶剂将其溶解为溶液，再将所得溶液与渗剂粉混合，制备渗剂粉溶胶。

6.如权利要求1所述的C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法，其特征在于，所述步骤（3）中，所述保温的温度为渗剂熔点以上40～100℃；所述保温时间为4h以内。

7.如权利要求1所述的C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法，其特征在于，所述C/C复合材料异形件为任意结构和尺寸；所述C/C复合材料异形件的厚度为1～30mm；C/C复合材料的密度为0.6～1.8g·cm^-3。

8.如权利要求1所述的C/C复合材料异形件的凝胶熔渗陶瓷化改性方法，其特征在于，所述C/C复合材料异形件的制备工艺包括树脂浸渍热解法、化学气相沉积法及树脂浸渍热解法与化学气相沉积法相结合中的一种。