[发明专利]一种纤维增强碳化硅基复合材料原位反应连接方法

权利要求书

1.一种纤维增强碳化硅基复合材料原位反应连接方法，其特征在于，包括以下操作步骤：

（1）制备纤维增强碳化硅基复合材料构件A和构件B，并在纤维增强碳化硅基复合材料构件A和构件B连接处加工销钉孔；

（2）制备连接用纤维增强碳化硅基复合材料销钉；

（3）配制高温胶，所述高温胶由液态聚硅硼氮烷和SiC粉体制成；

（4）将销钉与构件A和构件B连接面、构件A和构件B的接触面依次进行涂胶、固化与高温处理，得到连接构件；

（5）采用强制对流化学气相渗透工艺对销钉与构件A、构件B连接面以及构件A和构件B的接触面沉积SiC，具体工艺包括在沉积炉内放置第一导流板和第二导流板，将连接构件吊装于第一导流板和第二导流板的喉部区域，使得F-CVI沉积气源强制通过连接构件；

上述步骤（1）中，纤维增强碳化硅基复合材料包括碳纤维增强碳化硅基复合材料和碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料复合材料，其中纤维增强碳化硅基复合材料的制备工艺包括先驱体浸渍裂解工艺、化学气相沉积工艺和反应熔体渗透工艺；

上述步骤（2）中，纤维增强碳化硅基复合材料销钉采用先驱体浸渍裂解法制得，纤维增强碳化硅基复合材料销钉的直径为3～4mm，其中构件A和构件B销钉孔直径比销钉直径大1～2mm；

上述步骤（3）中，液态聚硅硼氮烷的粘度为3000～5000cps，所述SiC粉体的粒径1～30μm，其中液态聚硅硼氮烷与SiC粉体的质量比为1:1.5～1:2；

上述步骤（4）中，所述涂胶、固化与高温处理的具体操作为：将高温胶均匀涂抹在销钉、构件A和构件B的孔表面和构件A与构件B搭接面表面，连接装配后用燕尾夹对搭接面进行相对固定后于200～250℃下空气中交联2～4h，之后于真空或气氛保护下在1000～1200℃下进行高温处理；

上述步骤（5）中，SiC前驱体为三氯甲基硅烷、氢气和氩气；沉积温度1180℃，压力2000Pa；沉积气源中，三氯甲基硅烷、氢气和氩气的摩尔比为1:5:5，沉积时间24h，完成SiC/SiC复合材料构件的连接面与涂层的一体化制备。

2.根据权利要求1所述的一种纤维增强碳化硅基复合材料原位反应连接方法，其特征在于，上述步骤（4）中，进行原位反应料浆涂刷前，还包括分别将销钉的表面、构件A和构件B的销钉孔内表面、构件A和构件B的接触面进行除油、打磨和清洗。

3.根据权利要求2所述的一种纤维增强碳化硅基复合材料原位反应连接方法，其特征在于，所述除油、打磨和清洗的具体操作为：用干净、脱脂的棉布或绸布蘸丙酮、120#溶剂汽油、乙酸乙酯依次擦洗待涂料浆的表面；用60-120目的砂纸打磨待涂料浆区表面，表面打磨完全后，用除油去湿过的压缩空气清除打磨面及附近区域的粉尘、碎屑和磨料，用干净、脱脂的棉布或绸布再次蘸乙酸乙酯擦拭待喷涂产品全部表面，达到蘸溶剂白布基本不变色的标准，清洗完成。