热梯度化学气相渗透快速制备碳/碳复合材料的方法

摘要

本发明公开了一种热梯度化学气相渗透快速制备C/C复合材料方法，在热梯度化学气相渗透装置中用上、下独立的两个石墨发热体；下发热体实现液态前驱体的沸腾气化，为裂解反应提供活性很高的碳源；通过支撑棒、含孔托板将预制体和上发热体定位于位于前驱体液面上部，上发热体用来加热预制体，并在其厚度方向形成热梯度；气化的碳源经过短路径的对流、扩散，进入预制体并裂解反应生成沉积碳，沉积4～10小时，即可将预制体致密成密度为1.6～1.8g/cm³的C/C复合材料。该方法所需设备简单，工艺参数易调节控制，可大幅度降低能耗，适用于圆盘形C/C复合材料、各种飞机碳刹车盘的工业化快速生产，以及其它多孔性复合材料的致密化研究与制备，具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种热梯度化学气相渗透快速制备C/C复合材料方法，采用热梯度化学气相渗透装置，该装置包括反应器、冷凝器、真空系统、气氛保护系统、加热系统、温度测控系统、液态前驱体补给系统，其特征在于，该方法在装置中采用上、下独立的两个石墨发热体；下发热体实现液态前驱体的沸腾气化，为裂解反应提供活性很高的碳源；通过支撑棒、含孔托板将预制体和上发热体定位于位于前驱体液面上部，上发热体用来加热预制体，并在其厚度方向形成热梯度；气化的碳源经过短路径的对流、扩散，进入预制体并裂解反应生成沉积碳，沉积4～10小时后，即可将预制体致密成密度为1.6～1.8g/cm3的C/C复合材料。