复杂形状碳化硅的消失模成型方法

摘要

本发明公开了一种复杂形状碳化硅的消失模成型方法。首先根据制件实际要求，设计及加工聚乙烯泡沫模具，把酚醛树脂混合物浇注到模具中，经固化成型及碳化制备得到一定形状的多孔碳预制体。聚乙烯泡沫模具则在碳化过程中因高温分解而自行去除。随后对多孔碳预制体进行原位反应制备出复杂形状的适于腐蚀、磨损、高温环境使用的碳化硅制件。该方法有效的解决了碳化硅复杂形状制件制备问题。具有低成本、一次性成型以及易工业化生产等特点。

主权项

1、复杂形状碳化硅的消失模成型方法，其特征在于：包括下述步骤：1)固化成型：根据制件实际要求，采用聚乙烯泡沫加工模具，按6.25∶6.25∶1的重量比将热固性酚醛树脂、乙二醇和苯磺酰氯在室温下搅拌30min，把热固性酚醛树脂的混和物浇注到模具中，进行固化处理；2)碳化：在N2保护下进行碳化，由室温升至600～800℃保温1h，升温速率为1.5℃/min，完成保温后随炉冷却至300℃以下停止供N2得到多孔碳预制体；3)渗硅：在石墨坩埚中放入工业硅粒，多孔碳预制体平置于硅粒上，然后将坩埚放入真空电阻炉中，抽真空并以8℃/min升温速度加热到800℃后停止抽真空，再通入N2气，并以6℃/min升温速度继续加热至1550℃，保温30～120min；4)排硅：保温后再次抽真空，并升温至1550℃～1650℃，保温10～30min，冷却后即制得碳化硅制件。