[发明专利]一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法

权利要求书

1.一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法，其特征在于：

先将直径≤400μm、长度≤10mm的剑麻纤维编织到碳纤维预制体中，然后进行化学气相沉积增密；

所述剑麻纤维占预制体的质量百分数为1~5%；

所述碳纤维预制体由预制体基本单元依次叠置通过针刺得到；所述预制体基本单元由碳纤维网胎层、剑麻纤维、碳纤维无纬布依次叠置构成，且剑麻纤维均匀平铺在碳纤维网胎层的表面；第一层预制体基本单元连续针刺后，在其上叠置第二层预制体基本单元并进行连续针刺；实现同一预制体基本单元中剑麻纤维与碳纤维网胎层的针刺勾连及相邻预制体基本单元之间剑麻纤维与碳纤维无纬布的针刺勾连，以此类推，得到由预制体基本单元通过针刺得到的碳纤维预制体。

2.根据权利要求1所述的一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法，其特征在于：所述碳纤维预制体是厚板，厚度为20~35mm，密度为0.3~0.6g/cm³。

3.根据权利要求1所述的一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法，其特征在于：针刺密度为：相邻行之间的距离≤2mm，同一行内的间距≤2mm。

4.根据权利要求3所述的一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法，其特征在于：所述碳纤维预制体中，相邻无纬布的排列方向互成90°。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法，其特征在于：所述剑麻纤维均匀平铺在碳纤维网胎层的一个表面和/或另一个表面。

6.根据权利要求5所述的一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法，其特征在于：所述剑麻纤维直径为200~400μm，长度5~10mm。

7.根据权利要求6所述的一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法，其特征在于：沿碳纤维预制体的厚度方向设有中心通孔形成一圆盘状，圆盘内径为10~300mm，圆盘外径为200~600mm，厚度为20~35mm。

8.根据权利要求7所述的一种提高碳/碳复合材料厚板增密密度的方法，其特征在于：所述化学气相沉积的工艺为：以C₃H₆为碳源气体、N₂为稀释气体，所述C₃H₆与N₂的流量比为4~100:1；温度为950~1100℃；炉内压力为0.5~10kPa。