[发明专利]一种树脂/沥青碳化管路防堵塞的方法

说明书

一种树脂/沥青碳化管路防堵塞的方法，其步骤：1）将浸有树脂或沥青的C/C复合材料半成品装入碳化炉内；2）碳化炉抽真空，而后充氮气至炉内微正压；3）关闭冷凝罐排水管，打开冷凝罐进水管，冷凝罐内注水至液面低于排气管；4）接通碳化炉加热电源，充氮气，打开过滤罐后管道阀门，冷凝罐排气管道阀门；5）碳化完成后，停止通氮气，关闭排气管道阀门，打开随炉降温至100℃以下出炉；6）打开冷凝罐排水管，排放出冷凝罐内杂质水。本发明解决了现有设备常规发放碳化管路堵塞的问题，同时又减少通气量，节约原材料，排除因炉压升高造成的安全隐患。

技术领域

本发明涉及碳/碳（C/C）复合材料用树脂碳化技术领域，具体涉及一种树脂/沥青碳化管路防堵塞的方法。

背景技术

碳/碳(C/C)复合材料以其独特的、优异高温性能，一直以来作为先进飞行器首选的热防护材料，在航天、航空等超高温热防护领域得到了广泛应用。目前国内工程化生产高密度C/C复合材料主要有两种方法，一种是等温化学气相沉积（CVI）+树脂浸渍固化碳化复合工艺，另一种是沥青浸渍碳化工艺。两种方法均涉及到碳化工艺，碳化工艺就是树脂或沥青受热排除掉自身所含的氢、氧等异类原子，最终成为纯碳物质的过程，碳化温度为700℃~1000℃。

树脂碳化或沥青碳化均在碳化炉内进行。如图1所示，将浸有树脂或沥青的C/C复合材料半成品置入碳化炉内，升温，炉底通氮气，炉盖排气，排气带走碳化的副产物，炉内时刻维持微正压状态。碳化升温缓慢，最高碳化温度900℃，用时68小时。目前碳化炉排气管道管径为17mm，通0.3m³/h的氮气，即可维持炉内微正压状态。

碳化过程会产生大量的水、氢气、非甲烷碳氢化合物等，尤其是温度升至700℃左右，会产生非常多的碳化副产物，难以及时排除，造成排气管道堵塞，导致炉内压力升高，甚至启动安全阀，存在一定的安全隐患。若直接采用大管径排气管道，可以解决管道堵塞问题，但存在当碳化炉内挥发物较少时，炉内难以维持微正压状态，或者需要通入大量氮气才能维持工作环境，造成氮气浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题：

本发明提供一种树脂/沥青碳化管路防堵塞的方法，以解决碳化炉产生非常多的碳化副产物，难以及时排除，造成排气管道堵塞，导致炉内压力升高，甚至启动安全阀，存在一定的安全隐患；但存在当碳化炉内挥发物较少时，炉内难以维持微正压状态，或者需要通入大量氮气才能维持工作环境，造成氮气浪费的问题。

为解决技术问题采用的技术方案：

一种树脂/沥青碳化管路防堵塞的方法，其步骤如下：

1）将浸有树脂或沥青的C/C复合材料半成品装入碳化炉1内；

2）碳化炉1抽真空，而后充氮气至炉内微正压；

3）关闭冷凝罐排水管5，打开冷凝罐进水管4，冷凝罐3内注水至液面低于排气管2#；

4）接通碳化炉加热电源，充氮气，打开过滤罐后管道阀门，冷凝罐排气管道阀门；

5）碳化完成后，停止通氮气，关闭排气管道阀门，打开随炉降温至100℃以下出炉；

6）打开冷凝罐排水管，排放出冷凝罐内杂质水。

有益效果

本发明解决了现有设备常规发放碳化管路堵塞的问题，同时又减少通气量，节约原材料，排除因炉压升高造成的安全隐患。

附图说明

图1：改进前的示意图；

图2：改进后的示意图；