一种在C/SiC复合材料中原位生长β-SiC纳米纤维的方法

摘要

本发明提供一种在C/SiC复合材料中原位生长β-SiC纳米纤维的方法，其步骤：（1）将碳纤维织物在管式炉中脱胶除去表面环氧树脂胶；加热温度在350~450℃，保温25~40min，氮气保护；将聚碳硅烷充分溶解于溶剂中，配成质量百分比浓度在30~40%聚碳硅烷溶液；（2）采用真空浸溃的方法将聚碳硅烷溶液浸渍碳纤维织物；将浸渍碳纤维织物取出，在空气中凉干，在管式炉中230~250℃固化1~3小时；（3）将步骤（2）固化后的浸渍碳纤维织物在1100~1400℃下高温裂解1~2小时，得到陶瓷基复合材料。本发明直接在制备复合材料的过程中原位生成SiC纳米纤维，SiC纳米纤维生长在孔洞处，在一定程度上实现了后续循环中前驱体浸渍剂的均匀分布，减少材料缺陷，提高复合材料的使用性能；本方法工艺简单，易于控制，操作方便。

主权项

一种在C/SiC复合材料中原位生长β‑SiC纳米纤维的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：（1）将碳纤维织物在管式炉中脱胶除去表面环氧树脂胶；加热温度在350～450℃，保温25～40min，氮气保护；将聚碳硅烷充分溶解于溶剂中，配成质量百分比浓度在30～40%聚碳硅烷溶液；所述的溶剂采用二甲苯、甲苯或四氢呋喃；（2）采用真空浸溃的方法将聚碳硅烷溶液浸渍碳纤维织物，真空度小于0.1Mpa，浸渍时间20～40min；将浸渍碳纤维织物取出，在空气中凉干，在管式炉中230～250℃固化1～3小时；（3）将步骤（2）固化后的浸渍碳纤维织物在1100～1400℃下高温裂解1～2小时，得到陶瓷基复合材料；升温速率为5～15℃/min。