[发明专利]一种碳/碳复合材料的快速低成本CVD致密方法

摘要

本发明公开了一种碳/碳复合材料的快速低成本CVD致密方法，将预制体与内芯模装配在一起，进行高温预处理，处理后将预制体与内芯模置于CVD设备沉积室的上下石墨电极之间，加热并通入碳源气体，经过40～200h，即可一次性制备碳/碳复合材料产品。本发明方法有如下优势特点：1.集温差法、限气法以及自发热特点的沉积工艺优势一体，不仅有效预防表层热解碳结壳对沉积致密的影响，增强碳源气体向预制体内扩散的能力，可大幅度提升沉积效率；2.避免增密不均匀问题的出现，产品质量一致；3.生产能耗低，有较低的工艺生产成本；4.气流的控制程度高，气体利用率高；5.预制体与石墨内芯模的脱模容易，操作性好；6.可精确控制产品密度状态，获得准确的产品效果。

主权项

1.一种碳/碳复合材料的快速低成本CVD致密方法，其特征在于：包括以下步骤：/n(1)根据预制体内表面尺寸设计内芯模，内芯模外径较预制体内径小3～6mm；/n(2)将预制体与内芯模装配在一起，内芯模与预制体之间使用石墨纸间隔，共同进行高温预处理，预处理温度为2000℃～2500℃，保温4～8h；/n(3)将高温处理后预制体与内芯模置于CVD设备沉积室的下石墨电极上；/n(4)在预制体外套设限气薄壁石墨筒，限气薄壁石墨筒外壁缠绕软毡保温层；/n(5)布置热电偶，热电偶穿过软毡保温层及限气薄壁石墨筒，所述热电偶测温头置于预制体外表面；/n(6)在预制体与内芯模顶部放置上石墨电极，内芯模及预制体将上下石墨电极连接，形成电流回路；/n(7)设备通电开始升温至700℃后，通入碳源气体，以1℃～10℃/h的升温速率至1200℃，气体流量为2.0～4.0m