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专利号: 2021111249431
申请人: 湖南东方辉陵碳素新材料有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳碳复合改性材料固化保温筒,其特征在于,包括筒体,所述筒体的组成成分包括碳纤维预制体、树脂碳层和改性体;

所述碳碳复合改性材料固化保温筒的制备方法,具体如下:

S1:将氧氯化锆、蔗糖用水溶解,得到第一前驱体溶液,将碳纤维预制体置于第一前驱体溶液中浸渍处理后,取出干燥,惰性气体保护下1500‑1600℃烧结1‑1.5h,得到第一中间体;

S2:将氧氯化锆、硼酸和柠檬酸用水溶解,得到第二前驱体溶液,将第一中间体置于第二前驱体溶液中浸渍处理后,取出干燥,惰性气体保护下1500‑1600℃烧结1‑2h,得到第二中间体;

S3:将第二中间体放置在真空浸渍罐中,再将酚醛树脂和乙醇组成的第三前驱体溶液加入,真空压力浸渍后再经固化、碳化,再将真空压力浸渍、固化、碳化步骤进行6‑9次后得到坯体,再将坯体升温至1800‑1850℃纯化1‑2h,按需求加工成所需形状和尺寸的筒体;

S4:将筒体置于管式炉后抽真空,升温到950‑1000℃,将BCl3、H2、Ar和C2H6通入管式炉,保持炉压1000‑1200Pa沉积14‑18h后在坯体表面沉积得到预涂层;

S5:再将筒体与ZrSi2置于管式炉后升温到1800‑1850℃保温2‑4h,再降温至1000‑1100℃保温2‑4h,最后炉冷至室温,在筒体表面形成ZrC‑ZrB2‑SiC过渡涂层;

S6:再将筒体置于管式炉后抽真空,升温到1200‑1250℃,将CH3SiCl3、H2、Ar通入管式炉,保持炉压1000‑1200Pa沉积15‑20h后在坯体表面沉积得到SiC外涂层。

2.如权利要求1所述的碳碳复合改性材料固化保温筒,其特征在于,以重量份数计,所述筒体的组成成分包括碳纤维预制体20‑40份、树脂碳层20‑40份和改性体25‑30份。

3.如权利要求1所述的碳碳复合改性材料固化保温筒,其特征在于,S3中真空浸渍时真空度为0.01‑0.02MPa,浸渍时间为6‑9h,压力浸渍时气压为10‑15MPa,浸渍时间为6‑9h,浸渍温度为50‑60℃。

4.如权利要求1所述的碳碳复合改性材料固化保温筒,其特征在于,S5中升温速度为2‑

5℃/min,降温速度为1‑2℃/min。