碳纤维增强碳化硅复合材料的先驱体转化制备方法

摘要

本发明公开了一种碳纤维增强碳化硅复合材料的先驱体转化制备方法，该制备方法中用到的先驱体为含有可交联官能团的聚硅氧烷；先用该先驱体配制成先驱体溶液，将碳纤维预制件浸渍于先驱体溶液中，再对先驱体溶液进行交联、裂解，最后进行反复致密化后制得碳纤维增强碳化硅复合材料。本发明的制备方法工艺简单、成本低廉、产品质量优良。

主权项

一种碳纤维增强碳化硅复合材料的先驱体转化制备方法，该方法是先用所述的先驱体配制成先驱体溶液，然后将碳纤维预制件浸渍于所述的先驱体溶液中，再对先驱体溶液进行交联、裂解，最后进行反复致密化后制得碳纤维增强碳化硅复合材料，其特征在于：所述制备方法中用到的先驱体为含有可交联官能团的聚硅氧烷；所述的浸渍过程是指先用所述先驱体溶液进行真空浸渍，然后进行气压辅助浸渍；所述真空浸渍是指抽真空至100Pa以下后浸渍2h以上；所述气压辅助浸渍是指在3MPa～6MPa的惰性气氛压力下浸渍1h以上；所述反复致密化的过程是指重复浸渍‑交联‑裂解过程，直至裂解后所得复合材料的重量增长率小于1wt%；所述聚硅氧烷为高含氢硅油或改性硅树脂；当所述聚硅氧烷为改性硅树脂时，所述先驱体溶液为质量比（2～15）﹕10的改性硅树脂和二甲苯组成的先驱体溶液A；当所述聚硅氧烷为高含氢硅油时，所述先驱体溶液为质量比（1～3）﹕1的高含氢硅油和二乙烯苯组成的先驱体溶液B；所述先驱体溶液B中还含有催化剂量的铂元素；当所述聚硅氧烷为改性硅树脂时，所述交联时的温度为180℃～250℃，交联时的保温时间为1h～6h；当所述聚硅氧烷为高含氢硅油时，所述交联时的温度为80℃～180℃，交联时的保温时间1h～6h；所述裂解是在真空条件或惰性气氛下进行，裂解温度为1400℃～1800℃，升温速率为10℃/min ～30℃/min，裂解温度下的保温时间为30min～120min。