1.本發(fā)明涉及復合材料領(lǐng)域,尤其涉及一種碳碳復合材料保溫桶快速制備方法。
背景技術(shù):
2.碳/碳復合材料是碳纖維及其織物增強的碳基體復合材料。具有低密度(<2.0g/cm3)、高強度、高比模量、高導熱性、低膨脹系數、摩擦性能好,以及抗熱沖擊性能好、尺寸穩定性高等優(yōu)點(diǎn),是如今在1650℃以上應用的少數備選材料,最高理論溫度更高達2600℃,因此被認為是最有發(fā)展前途的高溫材料之一。該種材料通常先用碳纖維制成的網(wǎng)胎與碳布以及碳纖維絲通過(guò)交替疊層針刺復合成碳纖維預制體,然后將預制體放入化學(xué)氣相反應爐中,利用高溫下碳源氣體裂解產(chǎn)生的熱解碳對預制體進(jìn)行化學(xué)氣相增密,或利用樹(shù)脂液相浸漬碳化后產(chǎn)生樹(shù)脂碳使碳纖維預制體密度逐步增加而成為碳/碳復合材料。該材料現已成為航空航天、冶金、新能源等領(lǐng)域的重要基礎材料之一,是石墨制品和耐熱鋼的理想替代品。
3.目前,碳 / 碳復合材料已廣泛應用于如單晶爐高溫領(lǐng)域,用來(lái)制作熱場(chǎng) 零件,如坩堝、熱屏、保溫桶、堝托、緊固螺絲等。傳統的保溫桶制備方法為碳纖維、網(wǎng)胎、碳布交替疊層針刺為預制體后,經(jīng)過(guò)沉積、浸漬、固化、炭化以及高溫處理、機械加工后達到所需要的成品尺寸,這種傳統的制備方法雖然現在已很成熟,也是現在的主流生產(chǎn)工藝。但從成本和效率方面來(lái)考慮,沉積工藝的增密速度要遠小于浸漬炭化,特別是產(chǎn)品密度大于1.0g/cm
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時(shí)沉積的效率更加低。沉積工藝每爐的周期為200至300小時(shí),加上升溫和降溫時(shí)間,每爐的周期基本都在20天以上,出爐的產(chǎn)品密度往往小于1.3g/cm
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,為了進(jìn)一步增密需要機加工車(chē)去毛坯預制體表面被堵住的孔隙然后回爐做二次沉積,這樣又經(jīng)過(guò)一個(gè)周期的沉積才可達到成品要求。這樣以來(lái),加上后期的高溫處理時(shí)間,每件產(chǎn)品的生產(chǎn)周期至少在45天以上,不管從生產(chǎn)時(shí)間還是制造成本來(lái)考慮,都造成了大量的浪費,為此,本方案設計了一種碳碳復合材料保溫桶快速制備方法。
技術(shù)實(shí)現要素:
4.本發(fā)明提出的一種碳碳復合材料保溫桶快速制備方法,解決了現有技術(shù)中的保溫桶生產(chǎn)周期長(cháng)、工藝復雜和效率低的問(wèn)題。
5.為了實(shí)現上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:一種碳碳復合材料保溫桶快速制備方法,包括以下步驟:s1、碳纖維預制體制備:將碳纖維所制成的網(wǎng)胎、碳布以及碳纖維絲交替疊層針刺為所需尺寸的預制體,密度為0.4g/cm
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0.5g/
聲明:
“碳碳復合材料保溫桶快速制備方法與流程” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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