一种炭/陶-石墨复合材料制备工艺及其制品

摘要

本发明公开了一种炭/陶‑石墨复合材料制备工艺及其制品，关键是在石墨基体上利用高温胶粘剂依次粘接偶联层和炭/陶材料强化层，上述的炭/陶复合材料强化层的厚度为1.5～2.5mm。本发明的炭/陶‑石墨复合材料具有高热导率(150W/m.k)，同时具有优异的强度、耐磨性和抗腐蚀性能，特别适合用于制造连铸结晶器。

主权项

一种炭/陶‑石墨复合材料，其特征在于炭/陶‑石墨复合材料是在石墨基体上利用耐高温的胶粘剂依次粘接偶联层和炭/陶复合材料强化层，上述的炭/陶复合材料强化层的厚度为1.5～2.5mm，所述的炭/陶‑石墨复合材料的制备步骤是：a.准备石墨层，将炭纤维软毡在PF‑5408酚醛树脂中浸渍后自然晾干作为偶联层，将多层12K的炭纤维布在浸渍液中浸渍后自然晾干4～10小时叠合在一起制得炭/陶复合材料预制体；b.将石墨层、偶联层和炭/陶复合材料预制体用耐高温的胶粘剂依次粘接在一起，再置入烘炉中在100℃下烘烤20～30分钟；c.将经过步骤b处理后的炭/陶‑石墨复合材料预制体进行热压，温度为100～180℃，压力为5～10MPa；d.将步骤c的制品置入真空炉中，抽至真空度为50～100Pa，压升率小于50Pa/h，然后按下面升温速率升温：室温～300℃升温速率为50℃/h，300～700℃升温速率为20℃/h，700～1000℃升温速率为50℃/h，然后在1000℃保温1小时，进行高温炭化；e.将步骤d的制品置入真空炉中，抽真空至真空度为50Pa后开始升温，温度达到1050～1200℃时通入天然气进行气相沉积，沉积时间为80～120小时；f.将步骤e的制品置入真空炉中，抽真空至真空度为50～100Pa，通入氮气保持微正压，升温至1550～1800℃，保温2～3小时，得炭/陶‑石墨复合材料。