CN108409347A - 一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法 - Google Patents

一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108409347A
CN108409347A CN201810193507.1A CN201810193507A CN108409347A CN 108409347 A CN108409347 A CN 108409347A CN 201810193507 A CN201810193507 A CN 201810193507A CN 108409347 A CN108409347 A CN 108409347A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sic
silicon carbide
preparation
based composites
phase ceramics
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810193507.1A
Other languages
English (en)
Inventor
周怡然
刘虎
杨金华
焦健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials
Original Assignee
AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials filed Critical AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials
Priority to CN201810193507.1A priority Critical patent/CN108409347A/zh
Publication of CN108409347A publication Critical patent/CN108409347A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C04B35/806—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • C04B35/573—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide obtained by reaction sintering or recrystallisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C04B35/65—Reaction sintering of free metal- or free silicon-containing compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3852—Nitrides, e.g. oxynitrides, carbonitrides, oxycarbonitrides, lithium nitride, magnesium nitride
    • C04B2235/386—Boron nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5216—Inorganic
    • C04B2235/524—Non-oxidic, e.g. borides, carbides, silicides or nitrides
    • C04B2235/5244—Silicon carbide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5216—Inorganic
    • C04B2235/524—Non-oxidic, e.g. borides, carbides, silicides or nitrides
    • C04B2235/5248—Carbon, e.g. graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance

Abstract

本发明属于陶瓷基复合材料制备技术领域，具体涉及一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法。该方法将TiC粉、粘结树脂和有机溶剂配制成料浆，与纤维制备成预浸料后，通过热压、炭化得到纤维/C‑TiC多孔体，再将Si粉包裹于多孔体表面，利用高温熔融硅渗透技术在生成碳化硅基体时原位生成Ti3SiC2。该方法不仅消除基体内残余硅含量，减弱了硅对复合材料力学性能的不利影响；同时，由于MAX相材料自身的层状结构，在陶瓷基复合材料承受载荷时，裂纹扩展到层界面处受到阻碍而发生偏折或钝化，减弱了裂纹尖端的应力集中，最终实现对陶瓷基复合材料的增韧。

Description

一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备 方法
技术领域
本发明属于陶瓷基复合材料制备技术领域，具体涉及一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法。
背景技术
目前国内外陶瓷基复合材料的制备工艺已经趋于成熟，部分技术成果已经成功应用到航空发动机热端部件上。这些工艺包括化学气相渗透(CVI)工艺、先驱体转化(PIP)工艺、熔体渗透(MI)工艺等。其中MI工艺被认为是快速、低成本制备近净成型复杂形状构件的有效工艺方法。然而，该工艺有个非常大的问题在于，在熔融渗透过程中，残余Si(5vol％～30vol％)的存在严重影响复合材料的高温使用性能，并且在冷却过程中由于Si体积膨胀易造成Si-SiC界面处产生缺陷，导致材料裂纹的产生，从而降低复合材料的力学性能。因此，考虑在基体中引入第二相，在取代残余Si的同时，克服陶瓷基体的脆性，与SiC复合形成高韧性基体，提高材料的力学性能。
近年来，一种以Ti3SiC2为代表的三元过渡金属化合物MAX相受到广泛关注(M：过渡族金属元素；A：主族元素；X为C或者N；n＝1～3)。MAX相的晶体结构为六方层状结构，MX片层与A原子层在c轴方向上交替堆叠，其独特的晶体结构赋予了它特殊的化学键特征，从而使得这一类陶瓷材料兼顾了金属材料以及陶瓷材料的优异特性，一方面，具有像金属一样良好的导热/电性能以及在高温下优异的抗热震性能和塑性。另一方面，也集结了陶瓷的高熔点、高硬度等特征。不同于一般碳化物，其可加工性，有利于在工程上大批量应用，这就使得MAX相陶瓷拥有广阔的应用前景。不仅可以单独使用，在复合材料中作为增强增韧体也具有十分重要的影响。
申请号CN201710259045.4公开了一种含Ti3SiC2相的炭纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法，具体采用连续纤维布及短切炭纤维网胎层穿刺所制备的纤维预制体经过CVD沉积热解炭后，将石墨、炭黑、SiC、TiC、呋喃树脂及磷酸配制成混合料浆进行压力浸渍，在经历180～210℃下固化，800～900℃炭化处理后得到C/C多孔体，最后通过非浸泡式熔融渗硅的方法获得炭纤维增强的陶瓷基复合材料材料。上述方法料浆中配方成分复杂，可控因素较多，石墨等粉体易团聚，导致料浆均匀性差。并且料浆浸渍处理为加压浸渍，成本高，不适于工程应用。文献《液硅渗透法制备Ti3SiC2改性C/C-SiC复合材料》(作者：范晓孟，殷小伟，张立同，成来飞，期刊：复合材料学报29(2012)104-110)公开了一种利用MI工艺制备Ti3SiC2增韧C/C-SiC陶瓷基复合材料的方法。该方法是利用CVI工艺制备得到C/C预制体，再通过料浆浸渗(SI)的方法引入TiC颗粒，最后在1500℃下进行熔融Si渗透的方法生成Ti3SiC2。上述方法先后涉及CVI、SI和MI三种工艺，且生成的Ti3SiC2的分散性受其CVI工艺制得的C/C预制体的孔隙分布制约，制备过程复杂，周期长，工艺稳定性不好，不利于工程化生产。另外，其熔渗温度高于1500℃，只适用于炭纤维这种耐高温的纤维增强体。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法。本发明的技术解决方案包括以下步骤：
步骤1：将粘结树脂加入到有机溶剂中搅拌至完全溶解，再加入TiC粉体，搅拌均匀后倒入球磨罐，球磨2h～24h后制成混合料浆，所述料浆中TiC粉体、有机溶剂和粘结树脂的质量份数比为1～10∶50～80∶10～50；
步骤2：将含有界面层的纤维织物浸渍于步骤1所制得的混合料浆中，制备成预浸料；
步骤3：将步骤2得到的预浸料裁剪为需要的尺寸后进一步热压成型，热压温度为100℃～300℃，压力为1.0MPa～10MPa，热压时间为0.5～12h，得到预制体；
步骤4：将步骤3得到的预制体放入惰性气氛中，在1000℃～1400℃下裂解处理5min～30min，制得纤维/C-TiC多孔体；
步骤5：将Si粉包裹于纤维/C-TiC多孔体表面，在熔渗温度为1410℃～1600℃下反应10min～120min，得到Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料。
所述纤维包括炭纤维、碳化硅纤维中的一种或两种，纤维所占的体积分数为30％～60％。
所述有机溶剂为乙醇、丙酮、正丁醇、甲苯中的一种。
所述粘结树脂为酚醛树脂、呋喃树脂中的一种。
所述界面层是不同相层交替而成的多层界面层，包括BN、SiC、PyC中的一种或几种。
所述TiC粉体的粒径为0.5μm～10μm。
所述纤维的编织方式选取2D编织、2.5D编织或3D编织。
所述Si粉与纤维/C-TiC多孔体的质量比1～10∶1。
所述惰性气氛为氩气或氮气。
本发明的优点及有益效果是：
根据熔体渗透工艺(MI)制备陶瓷基复合材料的特点，通过在料浆中直接加入TiC陶瓷颗粒，再经历热压、炭化、熔渗过程，在生成SiC基体的同时原位生成Ti3SiC2，从而达到增韧纤维/SiC陶瓷基复合材料的效果。与常规碳化硅陶瓷基复合材料相比，本发明制备的利用Ti3SiC2相改性的碳化硅陶瓷基复合材料具有更高的断裂韧性和损伤容限。
与其他的制备方法相比，本发明配方简单，工艺稳定性好。并且采用MI工艺制备碳化硅陶瓷基复合材料时，原位生成Ti3SiC2相弥散在SiC基体材料中进行增韧，分布更均匀，制备成本低，生产周期短。
本发明中，通过在SiC基体中引入Ti3SiC2，由于其自身独特的层状结构，在陶瓷基复合材料承受载荷时，裂纹扩展到层界面处受到阻碍而发生偏折或钝化，可以有效地减弱了裂纹尖端的应力集中；另一方面在熔渗过程中通过与基体内Si反应，消除基体内残余Si。最终提高复合材料的力学性能，实现材料的增韧。
本发明熔渗温度最低可以控制在1410℃，纤维增强体的选择性广，特别是适用于改性碳化硅纤维增强的陶瓷基复合材料，对纤维损伤小。
具体实施方式
以下结合具体实例说明原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法：
步骤1：将粘结树脂加入到有机溶剂中搅拌至完全溶解，再加入TiC粉体，搅拌均匀后倒入球磨罐，球磨2h～24h使其混合均匀后制成混合料浆；
步骤2：将带有界面层的纤维织物浸渍于步骤1所制得的混合料浆中，制备成预浸料；
步骤3：将步骤2得到的预浸料裁剪为需要的尺寸后进一步热压成型，热压温度为100℃～300℃，压力为1.0MPa～10MPa，热压时间为0.5～12h，得到预制体；
步骤4：将步骤3得到的预制体放入惰性气氛中，在1000℃～1400℃下裂解处理5min～30min，制得纤维/C-TiC多孔体；
步骤5：将Si粉包裹于纤维/C-TiC多孔体表面，在熔渗温度为1410℃～1600℃下反应10min～120min，得到Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料。
所述纤维包括炭纤维、碳化硅纤维中的一种或两种，纤维所占的体积分数为30％～60％。
所述料浆中TiC粉体、有机溶剂和粘结树脂的质量份数比为1～10∶50～80∶10～50。
所述有机溶剂为乙醇、丙酮、正丁醇、甲苯中的一种。
所述粘结树脂为酚醛树脂、呋喃树脂中的一种。
所述界面层是不同相层交替而成的多层界面层，包括BN、SiC、PyC中的一种或几种。
所述TiC粉体的粒径为0.5μm～10μm。
所述纤维的编织方式选取2D编织、2.5D编织或3D编织。
所述Si粉与纤维/C-TiC多孔体的质量比1～10∶1。
所述惰性气氛为氩气或氮气。
实施例1
步骤1：将70g酚醛树脂加入350g乙醇中搅拌至完全溶解，再加入70g粒度为10μm的TiC粉体，搅拌均匀后倒入球磨罐，球磨24h后制成混合料浆；
步骤2：将带有BN/SiC界面层的SiC2D织物浸渍于步骤1所制得的料浆中，制备成预浸料；
步骤3：将步骤2得到预浸料裁剪为尺寸16cm×16cm，纤维所占的体积分数为39％。进一步热压成型，热压温度为290℃，压力为10MPa，时间为2h，得到预制体；
步骤4：将步骤3得到的预制体放入氩气气氛中，在1200℃下裂解处理30min。制得尺寸为16cm×16cm×3cm的SiC/C-TiC多孔体；
步骤5：将Si粉包裹于在SiC/C-TiC多孔体表面，Si与多孔体的质量比为3.8∶1。在熔渗温度为1410℃下反应30min，得到Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料。
经测试，所制备的陶瓷基复合材料的残余硅含量为2.1vol.％，断裂韧性达16MPa·m1/2。
实施例2
步骤1：将35g呋喃树脂加入80g丙酮中搅拌至完全溶解，再加入5g粒度为5μm的TiC粉体，搅拌均匀后倒入球磨罐，球磨24h后制成混合料浆；
步骤2：将带有BN/SiC/PyC界面层的SiC2.5D织物浸渍于步骤1所制得的料浆中，制备成预浸料；
步骤3：将步骤2得到的预浸料裁剪为尺寸8cm×8cm，纤维所占的体积分数为50％。进一步热压成型，热压温度为160℃，压力为6MPa，时间为8h，得到预制体；
步骤4：将步骤3得到的预制体放入氩气气氛中，在1000℃下裂解处理20min。制得尺寸为8cm×8cm×5cm的SiC/C-TiC多孔体；
步骤5：将Si粉包裹于SiC/C-TiC多孔体表面，Si与多孔体的质量比为3∶1。在熔渗温度为1460℃下反应10min，得到Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料。
经测试，所制备的陶瓷基复合材料的残余硅含量为2.6vol.％，断裂韧性达14MPa·m1/2。
实施例3
步骤1：将30g呋喃树脂加入60g甲苯中搅拌至完全溶解，再加入6g粒度为10μm的TiC粉体，搅拌均匀后倒入球磨罐，球磨6h后制成混合料浆；
步骤2：将带有SiC/PyC界面层的炭纤维3D织物浸渍于步骤1所制得的料浆中，制备成预浸料；
步骤3：将步骤2得到的预浸料裁剪为尺寸8cm×8cm，纤维所占的体积分数为45％。进一步热压成型，热压温度为260℃，压力7MPa，时间为6h，得到预制体；
步骤4：将步骤3得到的预制体放入氮气气氛中，在1400℃下裂解处理5min。制得尺寸为8cm×8cm×3.5cm的C/C-TiC多孔体；
步骤5：将Si粉均匀包裹于C/C-TiC多孔体的表面，Si与多孔体的质量比为2∶1。在熔渗温度为1600℃下反应120min，得到Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料。
经测试，所制备的陶瓷基复合材料的残余硅含量为2.4vol.％，断裂韧性达15MPa·m1/2。

Claims (9)

1.一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于以下步骤：
步骤1：将粘结树脂加入到有机溶剂中搅拌至完全溶解，再加入TiC粉体，搅拌均匀后倒入球磨罐，球磨2h～24h后制成混合料浆，所述料浆中TiC粉体、有机溶剂和粘结树脂的质量份数比为1～10∶50～80∶10～50；
步骤2：将含有界面层的纤维织物浸渍于步骤1所制得的混合料浆中，制备成预浸料；
步骤3：将步骤2得到的预浸料裁剪为需要的尺寸后进一步热压成型，热压温度为100℃～300℃，压力为1.0MPa～10MPa，热压时间为0.5～12h，得到预制体；
步骤4：将步骤3得到的预制体放入惰性气氛中，在1000℃～1400℃下裂解处理5min～30min，制得纤维/C-TiC多孔体；
步骤5：将Si粉包裹于纤维/C-TiC多孔体表面，在熔渗温度为1410℃～1600℃下反应10min～120min，得到Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述纤维包括炭纤维、碳化硅纤维中的一种或两种，纤维所占的体积分数为30％～60％。
3.根据权利要求1所述的一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为乙醇、丙酮、正丁醇、甲苯中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述粘结树脂为酚醛树脂、呋喃树脂中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述界面层是不同相层交替而成的多层界面层，包括BN、SiC、PyC中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述TiC粉体的粒径为0.5μm～10μm。
7.根据权利要求1所述的一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述纤维的编织方式选取2D编织、2.5D编织或3D编织。
8.根据权利要求1所述的一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述Si粉与纤维/C-TiC多孔体的质量比1～10∶1。
9.根据权利要求1所述的一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：所述惰性气氛为氩气或氮气。
CN201810193507.1A 2018-03-09 2018-03-09 一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法 Pending CN108409347A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810193507.1A CN108409347A (zh) 2018-03-09 2018-03-09 一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810193507.1A CN108409347A (zh) 2018-03-09 2018-03-09 一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108409347A true CN108409347A (zh) 2018-08-17

Family

ID=63130768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810193507.1A Pending CN108409347A (zh) 2018-03-09 2018-03-09 一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108409347A (zh)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109293386A (zh) * 2018-11-15 2019-02-01 航天特种材料及工艺技术研究所 一种陶瓷基复合材料及制备方法
CN110256093A (zh) * 2019-07-09 2019-09-20 中国航发北京航空材料研究院 一种降低熔渗工艺制备SiCf/SiC复合材料中残余硅含量的方法
CN110885254A (zh) * 2019-12-02 2020-03-17 中南大学 一种多孔Ti3SiC2/SiC复合材料及其制备方法
CN110903091A (zh) * 2019-12-06 2020-03-24 燕山大学 一种SiC-Ti3SiC2复合材料及其制备方法
CN111377749A (zh) * 2020-02-24 2020-07-07 哈尔滨工业大学 仿蒸腾作用实现陶瓷浆料在碳纤维编织体内的运输方法
CN111592371A (zh) * 2020-06-06 2020-08-28 上海大学 一种钛硅碳界面改性SiCf/SiC吸波复合材料及其制备方法
CN111875399A (zh) * 2020-07-31 2020-11-03 中国航发北京航空材料研究院 一种多元增韧的碳化硅陶瓷基复合材料制备方法
CN112125680A (zh) * 2020-09-25 2020-12-25 扬州北方三山工业陶瓷有限公司 碳化硼微粉提纯方法、碳化硼陶瓷及碳化硼陶瓷制备方法
CN113278250A (zh) * 2021-03-30 2021-08-20 上海凌云工业科技有限公司凌云汽车技术分公司 一种Ti3SiC2陶瓷增强复合材料的制备方法
CN113929485A (zh) * 2021-11-12 2022-01-14 中国人民解放军国防科技大学 一种TiC-Ti3SiC2双重改性的C/C-SiC复合材料的制备方法
CN113999012A (zh) * 2020-07-28 2022-02-01 中国科学院金属研究所 一种短切纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法
CN115991604A (zh) * 2022-03-31 2023-04-21 南京航空航天大学 一种原位Ti3SiC2增韧光固化3D打印Cf/SiC复合材料及其制备方法
CN116239384A (zh) * 2023-02-20 2023-06-09 北京航空航天大学 一种MAX相陶瓷颗粒改性SiCf/SiC复合材料及其制备方法
CN116496097A (zh) * 2023-03-24 2023-07-28 西北工业大学 一种多元碳化硅陶瓷基复合材料及制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000006328A (ja) * 1998-06-25 2000-01-11 Mitsubishi Rayon Co Ltd アクリル系積層物とその製造方法、及び、レジン・トランスファー・モールディング用アクリル系ディスパージョン
CN101508591A (zh) * 2008-11-10 2009-08-19 西北工业大学 Ti3SiC2改性C/SiC复合材料的制备方法
CN101555137A (zh) * 2009-05-20 2009-10-14 南京工业大学 (TiB2+TiC)/Ti3SiC2复相陶瓷材料及其制备方法
CN104072182A (zh) * 2006-10-17 2014-10-01 赫拉克勒斯公司 由含有修复和偏移裂纹的基体相的陶瓷基体复合材料制成的部件的制造方法
CN104628407A (zh) * 2015-02-11 2015-05-20 西北工业大学 一种Al2O3纤维增韧MAX相陶瓷基复合材料的制备方法
CN106565244A (zh) * 2016-11-09 2017-04-19 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 一种颗粒增强三元层状陶瓷零件的表面氮化方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000006328A (ja) * 1998-06-25 2000-01-11 Mitsubishi Rayon Co Ltd アクリル系積層物とその製造方法、及び、レジン・トランスファー・モールディング用アクリル系ディスパージョン
CN104072182A (zh) * 2006-10-17 2014-10-01 赫拉克勒斯公司 由含有修复和偏移裂纹的基体相的陶瓷基体复合材料制成的部件的制造方法
CN101508591A (zh) * 2008-11-10 2009-08-19 西北工业大学 Ti3SiC2改性C/SiC复合材料的制备方法
CN101555137A (zh) * 2009-05-20 2009-10-14 南京工业大学 (TiB2+TiC)/Ti3SiC2复相陶瓷材料及其制备方法
CN104628407A (zh) * 2015-02-11 2015-05-20 西北工业大学 一种Al2O3纤维增韧MAX相陶瓷基复合材料的制备方法
CN106565244A (zh) * 2016-11-09 2017-04-19 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 一种颗粒增强三元层状陶瓷零件的表面氮化方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
F LENZ等: "Fabrication of fiber composites with a MAX phase matrix by reactive melt infiltration", 《IOP CONFERENCE SERIES: MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING》 *
左继成等: "《高分子材料成型加工基本原理及工艺》", 31 January 2017, 北京理工大学出版社 *
李开雄: "熔渗烧结制备Ti3SiC2及其摩擦磨损性能的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *
范晓孟等: "液硅渗透法制备Ti3SiC2改性C/C-SiC复合材料", 《复合材料学报》 *
陈照峰等: "《无机非金属材料学 第2版》", 29 February 2016, 西北工业大学出版 *

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109293386A (zh) * 2018-11-15 2019-02-01 航天特种材料及工艺技术研究所 一种陶瓷基复合材料及制备方法
CN110256093A (zh) * 2019-07-09 2019-09-20 中国航发北京航空材料研究院 一种降低熔渗工艺制备SiCf/SiC复合材料中残余硅含量的方法
CN110885254A (zh) * 2019-12-02 2020-03-17 中南大学 一种多孔Ti3SiC2/SiC复合材料及其制备方法
CN110903091A (zh) * 2019-12-06 2020-03-24 燕山大学 一种SiC-Ti3SiC2复合材料及其制备方法
CN111377749A (zh) * 2020-02-24 2020-07-07 哈尔滨工业大学 仿蒸腾作用实现陶瓷浆料在碳纤维编织体内的运输方法
CN111592371B (zh) * 2020-06-06 2021-08-03 上海大学 一种钛硅碳界面改性SiCf/SiC吸波复合材料及其制备方法
CN111592371A (zh) * 2020-06-06 2020-08-28 上海大学 一种钛硅碳界面改性SiCf/SiC吸波复合材料及其制备方法
CN113999012A (zh) * 2020-07-28 2022-02-01 中国科学院金属研究所 一种短切纤维增强陶瓷基复合材料的制备方法
CN111875399A (zh) * 2020-07-31 2020-11-03 中国航发北京航空材料研究院 一种多元增韧的碳化硅陶瓷基复合材料制备方法
CN111875399B (zh) * 2020-07-31 2022-07-12 中国航发北京航空材料研究院 一种多元增韧的碳化硅陶瓷基复合材料制备方法
CN112125680A (zh) * 2020-09-25 2020-12-25 扬州北方三山工业陶瓷有限公司 碳化硼微粉提纯方法、碳化硼陶瓷及碳化硼陶瓷制备方法
CN113278250A (zh) * 2021-03-30 2021-08-20 上海凌云工业科技有限公司凌云汽车技术分公司 一种Ti3SiC2陶瓷增强复合材料的制备方法
CN113929485A (zh) * 2021-11-12 2022-01-14 中国人民解放军国防科技大学 一种TiC-Ti3SiC2双重改性的C/C-SiC复合材料的制备方法
CN115991604A (zh) * 2022-03-31 2023-04-21 南京航空航天大学 一种原位Ti3SiC2增韧光固化3D打印Cf/SiC复合材料及其制备方法
CN116239384A (zh) * 2023-02-20 2023-06-09 北京航空航天大学 一种MAX相陶瓷颗粒改性SiCf/SiC复合材料及其制备方法
CN116496097A (zh) * 2023-03-24 2023-07-28 西北工业大学 一种多元碳化硅陶瓷基复合材料及制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108409347A (zh) 一种原位生成Ti3SiC2相增韧碳化硅陶瓷基复合材料的制备方法
CN102976756B (zh) 连续碳纤维增强的C-SiC双元基复合材料及其制备方法
CN111996473B (zh) 一种变结构超高温陶瓷基复合材料及其制备方法
CN110317073B (zh) 一种多级纤维协同增韧抗氧化陶瓷基复合材料的制备方法
EP2543650B1 (en) Method for manufacturing high-density fiber reinforced ceramic composite materials
US20030145934A1 (en) Process for producing fiber-reinforced silicon carbide composites
CN107353025A (zh) 一种耐1200℃抗氧化的陶瓷基复合材料的制备方法
CN103332943B (zh) 基于液硅熔渗法制备碳陶基复合材料的微结构设计及性能控制方法
CN102924106B (zh) 一种碳-碳化硅复合材料的制备方法
CN112341229B (zh) 一种梯度C/ZrC-SiC超高温陶瓷基复合材料及其制备方法
CN103387405A (zh) 一种碳化硅/碳化硅复合材料构件的制备方法
CN110627517B (zh) 一种梯度超高温陶瓷基复合材料及其制备方法
CN110357648A (zh) 一种制备多级多尺度纤维增韧陶瓷基复合材料的方法
US7404922B2 (en) Method for producing SiC fiber-reinforced SiC composite material by means of hot press
CN104591768A (zh) 以硅炔改性SiBCN为前驱体的陶瓷基复合材料及其制备方法
CN111070726A (zh) 纤维增强SiC基复合材料加筋承热结构的整体成型方法
CN110078516A (zh) 高体积分数短纤维增强准各向同性SiCf/SiC复合材料的制备方法
CN111170754B (zh) 一种具有Si-Y-C三元陶瓷基体复合材料及制备方法
KR20200137275A (ko) 세라믹복합소재의 제조방법 및 이를 통해 제조된 세라믹복합소재
KR101122696B1 (ko) 섬유강화 탄화규소 복합체의 제조방법
CN108249945B (zh) 聚丙烯腈预氧丝纤维增强复合材料轴承的加工方法
CN110028329B (zh) 一种高导热陶瓷基复合材料及其制备方法
CN111892414A (zh) 一种短碳纤维增强碳化硼复合材料及其制备方法
CN109095929B (zh) 一种碳陶刹车盘制备方法
CN115286395A (zh) 一种改性SiC基复合材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180817