[发明专利]一种添加石墨烯的SiCf

权利要求书

1.一种添加石墨烯的SiC_f/SiC复合材料制备方法，其特征在于：

步骤一：原材料准备：石墨烯，聚乙烯吡咯烷酮，乙醇，碳化硅陶瓷先驱体为液态聚碳硅烷或聚碳硅烷和二甲苯溶剂配置的聚碳硅烷溶液；

步骤二：用聚乙烯吡咯烷酮和乙醇配制分散液，将石墨烯加入到分散液中，通过机械搅拌后，再超声进行搅拌，得到石墨烯溶液；

步骤三：将石墨烯溶液和碳化硅陶瓷先驱体以体积比1：2的比例进行混合，机械搅拌后超声分散，得到含石墨烯的陶瓷先驱体溶液；

步骤四：将碳化硅纤维预制件放入沉积炉进行热解碳界面层沉积，通入Ar和C₃H₆的混合气，随炉冷却至室温，得到带热解碳界面层的碳化硅纤维预制件；

步骤五：将步骤四中带界面层的预制件浸入到含石墨烯的陶瓷先驱体溶液中，放到压力浸渍炉中；抽真空后，充入氩气浸渍；排出含石墨烯的陶瓷先驱体溶液后，通入氩气，升温保温后随炉冷却降至室温，完成固化；

步骤六：将炉内压力抽真空，升温保温，继续升温保温，随炉冷却；

步骤七：将预制件取出后重复步骤五和步骤六4～7次，完成致密化处理，得到带有石墨烯增强的SiC_f/SiC复合材料。

2.根据权利要求1所述的添加石墨烯的SiC_f/SiC复合材料制备方法，其特征在于：所述的步骤二：聚乙烯吡咯烷酮浓度为10mg/ml。

3.根据权利要求1所述的添加石墨烯的SiC_f/SiC复合材料制备方法，其特征在于：所述的步骤二：通过机械搅拌10分钟后，再超声进行搅拌1小时。

4.根据权利要求1所述的添加石墨烯的SiC_f/SiC复合材料制备方法，其特征在于：所述的步骤三：机械搅拌1小时后超声分散2小时。

5.根据权利要求1所述的添加石墨烯的SiC_f/SiC复合材料制备方法，其特征在于：所述的步骤四：以10℃/min升至1100℃，通入Ar和C₃H₆的混合气，流量比例为1：5，炉压为1000Pa，保温5小时。

6.根据权利要求1所述的添加石墨烯的SiC_f/SiC复合材料制备方法，其特征在于：所述的步骤五：抽真空1Pa后，充入氩气至压力为2～4MPa，温度为80～120℃，浸渍1小时。

7.根据权利要求1所述的添加石墨烯的SiC_f/SiC复合材料制备方法，其特征在于：所述的步骤五：排出含石墨烯的陶瓷先驱体溶液后，通入氩气压力为1×10⁵Pa，升温至160～220℃，保温1小时后随炉冷却降至室温，完成固化。

8.根据权利要求1所述的添加石墨烯的SiC_f/SiC复合材料制备方法，其特征在于：所述的步骤六：将炉内压力抽真空10^-1Pa，升温至500℃，升温速率为5℃/min，保温30min，继续升温至1100℃，升温速率为10℃/min，保温1小时，随炉冷却。