一种陶瓷基复合材料快速制备方法

摘要

本发明涉及一种陶瓷基复合材料快速制备方法，在室温对CVI后的C/SiC、SiC/SiC半成品复合材料的聚合物进行浸渍，并固化以实现对SiC基体中微裂纹的初步封填。在CVI工艺的升温过程中进行SiBCN先驱体的裂解，在基体沉积过程中完成SiBCN先驱体的增材裂解和陶瓷化，以抑制自愈合层收缩，并完成对SiC基体中微裂纹的最终封填，减少自愈合层和SiC基体中的孔洞和裂纹。本发明得到的陶瓷基复合材料内部空洞和裂纹被SiBCN填补，提高了材料致密性，同时提高了复合材料在高温水氧耦合环境下的使用寿命。

主权项

一种陶瓷基复合材料快速制备方法，其特征在于步骤如下：步骤1：采用聚合物聚硅硼氮烷PSNB或聚硼硅氮烷PBSZ在室温下对CVI工艺沉积过的C/SiC、SiC/SiC半成品复合材料进行浸渍，在120～250℃下固化2～5个小时，实现对SiC基体中微裂纹的初步封填；步骤2：然后采用CVI工艺制备陶瓷基复合材料，使得在升温过程中进行SiBCN先驱体的裂解，在基体沉积过程中完成SiBCN先驱体的增材裂解和陶瓷化；CVI法工艺条件为：以MTS作为先驱体，氢气作为载气和稀释气体，氩气作为保护气体；总气压为0.1～10kPa，沉积温度为800‑1200℃，沉积时间为15～240h；所述MTS、氢气和氩气的比例为MTS:H₂:Ar为1:5～25:5～20；所述MTS为CH₃SiCl₃。