[发明专利]一种连续纤维增强高熵陶瓷基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种连续纤维增强高熵陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将碳纤维材料在硼酸/尿素混合溶液中一次浸渍，然后进行热处理得到具有涂层的碳纤维材料，在具有涂层的碳纤维材料上涂敷复合浆料，加压、干燥得到高熵陶瓷基复合材料生坯，然后将生坯在前驱体溶液中二次浸渍， 裂解得到所述高熵陶瓷基复合材料；所述复合浆料中包括：高熵陶瓷粉体、碳化硅陶瓷粉体和水；

所述高熵陶瓷粉体的化学式为(Ti_0.2Zr_0.2Hf_0.2Nb_0.2Ta_0.2)C；所述碳纤维材料为连续碳纤维编织布；

所述一次浸渍为真空浸渍，浸渍时间为0.5～3h；所述热处理具体包括：以5～10℃/min的升温速率升温至950℃，保温1～2h；

所述前驱体溶液为聚碳硅烷和二乙烯基苯的混合溶液；前驱体溶液中聚碳硅烷和二乙烯基苯的质量比为1：1～2：1；所述二次浸渍为真空浸渍，浸渍时间为0.5～3h；所述裂解具体包括：以10℃/min的升温速率升温至1200℃，保温1h；

所述复合浆料中，高熵陶瓷粉体的质量分数为45～70％、碳化硅陶瓷粉体的质量分数为10～30％、水的质量分数为5～25％；

所述涂敷的层数为2～4层，每层的厚度为0.5～2mm；所述加压的压力为1～5MPa；所述干燥温度为100～120℃；

重复6～10次所述二次浸渍和裂解的过程得到所述高熵陶瓷基复合材料。

2.根据权利要求1所述的连续纤维增强高熵陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，所述复合浆料还包括分散剂和粘结剂；所述分散剂的添加量为高熵陶瓷粉体和碳化硅陶瓷粉体总质量的0.1～1％；所述粘结剂的添加量为水质量的0～15％。

3.根据权利要求1所述的连续纤维增强高熵陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，所述硼酸/尿素混合溶液由以下质量分数的物质组成：30～60％硼酸、10～20％尿素、10～20％水和10～20％乙醇。

4.一种根据权利要求1～3任一项所述的连续纤维增强高熵陶瓷基复合材料的制备方法所制备的连续纤维增强高熵陶瓷基复合材料。