大口径长尺寸碳碳复合材料管道及其制备方法

摘要

本发明公开了一种大口径长尺寸碳碳复合材料管道及其制备方法。大口径长尺寸碳碳复合材料管道，包括管道本体和位于管道本体内表面上的致密层，所述管道本体由薄毡缠绕层叠而成，所述致密层由喷涂在管道本体上的硅溶胶溶液经化学方法处理形成。所述薄毡由一层网胎、一层碳布、一层网胎依次叠层经针刺制备而成。一种大口径长尺寸碳碳复合材料管道的制备方法，包括以下步骤：制作模具；针刺薄毡；制作预制；固化；裁切脱模；沉积增密；加工抛光；喷涂、致密化处理；成品。本发明采用高性能、新型的碳碳复合材料来制备大口径长尺寸的管道；制得的管道具备高强度、保温性能优异、使用寿命长、抗老化、安全性能显著提高。

主权项

一种大口径长尺寸碳碳复合材料管道，其特征是，包括管道本体和位于管道本体内表面上的致密层；所述管道本体由薄毡缠绕层叠而成，并放入化学气相沉积炉中沉积增密，缓慢加热升温到沉积温度，通入碳氢气体和稀释气体进行化学气相沉积增密；所述致密层由喷涂在管道本体上的硅溶胶溶液经化学方法处理形成：先用硅溶胶溶液均匀喷涂在管道本体的内表面，晾干，再放入化学气相多功能炉中，升温至1700‑‑1950℃，保持3‑5小时，再降温至1000‑‑1450℃，通入碳氢气体和稀释气体，时间为3—15小时，得到致密层；所述薄毡包括上层、中层和下层；上层和下层均是网胎，中层是碳布；所述薄毡由一层网胎、一层碳布、一层网胎依次叠层经针刺制备而成；所述碳布是平纹碳布，碳布的面密度为200‑800g/m²，所述网胎是通过纤维短切、机械梳理成网制备而成的短纤维网胎。