[发明专利]一种高结合度型碳化硅/石墨密封材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种高结合度型碳化硅/石墨密封材料的制备方法，属于密封材料技术领域。本发明技术方案采用碳化硅微粉中加入改性石墨烯制成素坯，高温液相渗硅，硅与坯体中的碳反应生成碳化硅，将添加的碳化硅颗粒连接起来，多余的硅则填充在空隙中，从而形成致密体，通过造孔，在坯体中形成空腔或孔隙，有利于硅熔融并有效的渗入，并与碳持续进行反应，从而形成更多的碳化硅，再通过气体对坯料中孔隙的渗透率大于液相渗透率的方案，进一步提高材料的致密性能，包覆填充孔隙后的氧化硅，经高温炭颗粒还原，形成单质硅并再次与石墨发生反应形成碳化硅材料，进一步提高材料的渗透效率和制备性能，提高材料的结合强度。

主权项

1.一种高结合度型碳化硅/石墨密封材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按质量比1∶15，将十二烷基三甲基溴化铵添加至丙酮中，搅拌混合得改性液，再按质量比1∶10，将改性液滴加至分散石墨烯悬浮液中，搅拌混合并置于室温下搅拌混合，过滤并收集滤饼，真空冷冻干燥并研磨分散，得改性石墨烯颗粒；（2）分别称量无水乙醇、硝酸钙颗粒、硝酸钕、聚乙烯醇和钛酸四丁酯置于烧杯中，调节pH至3.5，得分散溶胶液并静置陈化，得老化凝胶液并将聚乙烯醇溶液添加至老化凝胶液中，搅拌混合并球磨，得分散凝胶液；（3）按重量份数计，分别称量45～50份碳粉、45～50份单质硅粉、10～15份四甲基氢氧化铵、65～80份去离子水、10～15份酚醛树脂和10～15份分散凝胶液置于搅拌机中，搅拌混合并研磨分散，过滤并收集浆液，将浆液浇注至模具中，压制成型，脱模并收集坯料，煅烧处理，得煅烧坯料；（4）再用射流枪对煅烧坯料等离子体处理，待等离子体处理完成后，保温还原，静置冷却至室温，即可制备得所述的高结合度型碳化硅/石墨密封材料。