[发明专利]一种高温VIP复合材料的制备方法

摘要

本发明公开一种高温VIP复合材料的制备方法，先在耐高温低导热系数材料芯材的外表面包覆一层石墨纸，然后在包有石墨纸的芯材外表面缠绕碳纤维外壳形成预制件，将预制件放入真空化学气相沉积炉中，沉积热解碳进行增密，形成C/C外壳，沉积时间为100‑200h，沉积炉内真空度为0.1Pa～10Pa，在高温真空炉的底部放置盛有硅粉或者硅块的陶瓷坩埚，将沉积好的样品悬挂在陶瓷坩埚上方5‑10cm处，升温至1500‑1600℃，保温10‑50h，保持炉内真空度为0.01‑1Pa，得到高温VIP复合材料。该材料能够在高温下使用，且具有极低的热导系数，在C/C外壳表面形成均匀致密的碳化硅层，对致密外壳起到二次封装作用，杜绝外界气体渗透进芯材内部。

主权项

一种高温VIP复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在耐高温低导热系数材料芯材的外表面包覆一层石墨纸，石墨纸的厚度为0.1～0.5mm，芯材为陶瓷泡沫、陶瓷纤维毡、碳纤维毡中的任一种或几种，芯材气孔率为70％～90％；(2)在包有石墨纸的芯材外表面缠绕碳纤维外壳形成预制件，碳纤维外壳由碳纤维预浸布组成，碳纤维外壳也可以由经过编织的碳纤维而成，碳纤维外壳厚度为2～4mm；(4)将预制件放入真空化学气相沉积炉中，升温到900‑1200℃，通入丙烯、甲烷、氢气、氩气，通过化学气相渗透法把丙烯、甲烷分解产生的碳渗入到外壳中进行增密，形成C/C外壳，沉积时间为100‑200h，沉积炉内真空度为0.1Pa～10Pa；(5)在高温真空炉的底部放置盛有硅粉或者硅块的陶瓷坩埚，将步骤(4)中沉积好的样品悬挂在陶瓷坩埚上方5‑10cm处，升温至1500‑1600℃，保温10‑50h，保持炉内真空度为0.01‑1Pa；(6)得到高温VIP复合材料，材料内部真空度为0.01Pa～1Pa。