CN112390656B - 一种连续制备陶瓷基复合材料型材的方法及制备得到的型材 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种连续制备陶瓷基复合材料型材的方法及制备得到的复合型材，所述方法是采用缠绕技术实现对CMC的制备，所述方法是基于液相法(PIP)，通过将液相法中的浸渍、交联和烧结三大步骤合为一步，不仅可以得到高质量、高密度的CMC型材，其可以根据最终制备的宏观结构进行调整，部分CMC型材可以作为器件直接应用，部分CMC型材可通过机械切削和连接组成各种复杂器件，实现了一套设备对多种不同结构的具体器件的制备，大大缩短了制备周期，降低了制备成本。

Description

一种连续制备陶瓷基复合材料型材的方法及制备得到的型材
技术领域
本发明属于陶瓷基复合材料型材制备技术领域，具体涉及一种连续制备陶瓷基复合材料型材的方法及制备得到的型材。
背景技术
近年来，陶瓷基复合材料(CMC)以其独特的力学性能、耐高温性能等引起人们的高度关注，其中以碳纤维增强碳化硅(C/SiC)为代表的CMC已在部分高技术领域得到应用。但是，因为CMC制备的特殊性，导致成本很高，而且每种具体器件均需要采取各自独立的专门制备技术和专用设备，这样大大增加了产业化的成本。现有的CMC的主要制备技术大致可分为气相法(CVI)和液相法(PIP)。气相法是将含目标陶瓷基体原子的气态小分子渗透进入纤维体内，并在高温下实现陶瓷化。其特点是产物的结构均匀，密度较高，但其存在制备周期长和排放气体污染环境等问题。液相法是将含有目标陶瓷基体原子的先驱体高分子渗透进入纤维体，并在高温下实现交联和陶瓷化。其特点是效率较高，但存在密度偏低的问题，需要多次循环增密。
发明内容
为了改善现有技术的不足，本发明的目的是提供一种连续制备陶瓷基复合材料(CMC)型材的方法及制备得到的CMC型材，所述方法是采用缠绕技术实现对CMC型材的制备，所述方法是基于液相法(PIP)，通过将液相法中的浸渍、交联和烧结三大步骤合为一步，不仅可以得到高质量、高密度的CMC型材，部分CMC型材可以作为器件直接应用，部分CMC型材可通过机械切削和连接组成各种复杂器件，实现了一套设备对多种不同结构的具体器件的制备，大大降低了制备成本。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
一种连续制备陶瓷基复合材料型材的方法，所述方法采用连续工艺制备陶瓷基复合材料型材，所述陶瓷基复合材料中选用的增强纤维为碳纤维或碳化硅纤维形成的纤维布、纤维带或纤维束。
根据本发明，所述陶瓷基复合材料中的陶瓷基体的先驱体选自硅烷均聚体或其共聚体。
根据本发明，所述连续工艺包括如下步骤：
将所述增强纤维通过缠绕牵引的方式连续经过浸渍、交联、缠绕和烧结，制备得到所述陶瓷基复合材料型材。
其中，所述缠绕牵引可以通过将增强纤维一端固定在缠绕轴上，通过传动轴和缠绕轴的转动实现缠绕牵引。
其中，所述缠绕可以是直接将浸渍、交联后的增强纤维在缠绕轴上缠绕，或者可以是将浸渍、交联后的增强纤维经过排纱装置后在缠绕轴上缠绕。
其中，所述浸渍和交联可以进行一次，或者连续多次。
其中，浸渍所用浸渍液中包括所述的陶瓷基体的先驱体。
其中，所述浸渍液中还可以包括增稠剂、其它添加助剂等。
其中，所述缠绕轴的截面形状没有特别的定义，例如可以根据需要的型材的结构进行限定。例如所述缠绕轴的截面可为圆形(可以制备得到管材、棒材)、椭圆形(可以制备得到椭圆管材、曲板材)、圆角矩形(可以制备得到矩形管材、平板材、槽材、角材)、圆角三角形(可以制备得到三角管材)、圆角梯形(可以制备得到任意角材、任意槽材)、凸轮形(制备异性管、板材)、两端异形等。
本发明还提供一种实现上述方法的装置，所述装置包括增强纤维供应单元、浸渍单元、交联单元和烧结单元，所述浸渍单元、交联单元和烧结单元依次相连，所述增强纤维供应单元设置在浸渍单元、交联单元和烧结单元内；其中，所述浸渍单元用于实现增强纤维表面包含陶瓷基体的先驱体的浸渍液的涂覆，所述交联单元用于实现增强纤维表面的陶瓷基体的先驱体的交联，所述烧结单元用于实现陶瓷基体的先驱体的陶瓷化；所述烧结单元中包括缠绕轴，其用于缠绕增强纤维供应单元提供的、通过了浸渍单元和交联单元的增强纤维。
本发明还提供一类陶瓷基复合材料型材，所述型材是通过上述方法制备得到的。
根据本发明，所述型材的密度为1.9g/cm2以上。
根据本发明，所述型材例如可以是圆截面或异性截面管材、棒材、板材、角材、槽材、曲板材、轴对称或非轴对称的异性材。
本发明提供一种上述陶瓷基复合材料型材的用途，用于化工领域、冶金领域；或者用于防腐领域或耐高温领域。
根据本发明，所述陶瓷基复合材料型材为管材时，用于防腐管道或冶金高炉和转炉中的高温吹氧管。
本发明的有益效果：
本发明提供了一种连续制备陶瓷基复合材料型材的方法及制备得到的复合型材，所述方法是采用缠绕技术实现对CMC的制备，所述方法是基于液相法(PIP)，通过将液相法中的浸渍、交联和烧结三大步骤合为一步，不仅可以得到高质量、高密度的CMC型材，其可以根据最终制备的宏观结构进行调整，部分CMC型材可以作为器件直接应用，部分CMC型材可通过机械切削和连接组成各种复杂器件，实现了一套设备对多种不同结构的具体器件的制备，大大缩短了制备周期，降低了制备成本。
附图说明
图1为本发明所述的连续制备陶瓷基复合材料型材的装置示意图和工艺流程图；其中，T1表示交联温度，T2表示烧结温度，RT表示室温。
图2为本发明所述的缠绕轴的径向截面结构示意图。
图3为本发明所述的圆形截面缠绕轴的轴向图。
具体实施方式
[连续制备陶瓷基复合材料型材的方法]
如上所述，本发明提供一种连续制备陶瓷基复合材料型材的方法，所述方法采用连续工艺制备陶瓷基复合材料型材，所述陶瓷基复合材料中选用的增强纤维为碳纤维或碳化硅纤维形成的纤维布、纤维带或纤维束。
其中，所述陶瓷基复合材料中的陶瓷基体的先驱体选自硅烷均聚体或其共聚体。
其中，硅烷均聚体或其共聚体选自烷基硅烷均聚体或其共聚体、芳基硅烷均聚体或其共聚体中的至少一种。
其中，所述烷基硅烷共聚体为烷基硅烷A与其他共聚单元的共聚体，所述其他共聚单元选自烷基硅烷B(其烷基与烷基硅烷A中的烷基不同)、芳基硅烷、二烷基硅烷、二芳基硅烷、烷基芳基硅烷中的至少一种。
其中，所述芳基硅烷共聚体为芳基硅烷A与其他共聚单元的共聚体，所述其他共聚单元选自芳基硅烷B、二烷基硅烷、二芳基硅烷、烷基芳基硅烷中的至少一种。
本发明单独使用或用作后缀或前缀的“烷基”意在包括具有1至20个，优选1-6个碳原子的直链或支链饱和脂族烃基。例如，“C1-6烷基”表示具有1、2、3、4、5或6个碳原子的直链或支链烷基，“C2-4烷基”表示具有2、3或4个碳原子的直链或支链烷基。烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、正己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基等。优选地，烷基选自甲基。
本发明使用的术语“芳基”指由5至20个碳原子构成的芳族环结构。例如：包单环、稠环、杂环基团，如苯基、萘基、蒽基、菲基、吡啶基、吡咯基、噻吩基、嘌呤基等。优选地，芳基选自苯基。
具体的，所述硅烷均聚体或其共聚体选自聚甲基硅烷、聚苯基硅烷、甲基硅烷-甲基苯基硅烷共聚体、甲基硅烷-苯基硅烷共聚体、甲基硅烷-二苯基硅烷共聚体、甲基硅烷-二甲基硅烷共聚体、苯基硅烷-二甲基硅烷共聚物、苯基硅烷-甲基苯基硅烷共聚物等等。
其中，所述硅烷均聚体或其共聚体的分子量为2000-10000。
其中，所述连续工艺包括如下步骤：
将所述增强纤维通过缠绕牵引的方式连续经过浸渍、交联、缠绕和烧结，制备得到所述陶瓷基复合材料型材。
其中，所述浸渍和交联可以进行一次或连续多次。所述的一次是指进行一次浸渍和交联后进行缠绕和烧结；所述的连续多次是指连续两次以上后进行缠绕和烧结，例如连续两次、三次或四次以上后进行缠绕和烧结，以连续两次为例，具体是指进行第一次浸渍后进行第一次交联，随后进行第二次浸渍后进行第二次交联，随后进行缠绕和烧结，即为连续两次；可以根据最终型材的要求，进行连续多次浸渍和交联的操作。
其中，浸渍所用浸渍液中包括所述的陶瓷基体的先驱体。
另外，所述浸渍液中还可以包括增稠剂、其它添加助剂等中的至少一种。
其中，所述缠绕牵引可以通过将增强纤维一端固定在缠绕轴上，通过传动轴和缠绕轴的转动实现缠绕牵引。
其中，所述缠绕可以是直接将浸渍、交联后的增强纤维在缠绕轴上缠绕，或者可以是将浸渍、交联后的增强纤维经过排纱装置后在缠绕轴上缠绕。
本发明中，所述的传动轴是指不具有缠绕功能的、只供增强纤维在其轴上传送作用的轴。所述的缠绕轴是指具有缠绕功能的，增强纤维在传动轴和缠绕轴的传送作用下会缠绕在其上的轴。
本发明中，所述缠绕轴的转速和各传动轴的转速相同。
其中，所述方法包括如下步骤：
1)增强纤维在传动轴和缠绕轴的带动下连续浸渍于含有陶瓷基体的先驱体的浸渍液中；
2)步骤1)的增强纤维在传动轴和缠绕轴的带动下进行加热和/或紫外光光照，进行交联反应；
重复步骤1)和步骤2)至少一次；
3)步骤2)的增强纤维在传动轴和缠绕轴的带动下进行缠绕，同时进行高温烧结，实现连续制备得到陶瓷基复合材料型材。
其中，步骤1)中，根据所需的陶瓷基复合材料型材的形状选择不同结构的增强纤维；例如，若制备得到的型材为片材、或半球形时，可以采用纤维布、纤维带、或纤维束；若制备得到的型材为喇叭形时，例如可以采用纤维带或纤维束。
其中，所述碳纤维例如选自大K数的碳纤维，如选自6K以上的碳纤维，例如选自6K、12K的碳纤维。所述碳纤维还可选自T系列的或M系列的。
其中，步骤1)中，所述含有陶瓷基体的先驱体的浸渍液中还含有有机溶剂，所述有机溶剂例如可以是对反应体系惰性，且可以溶解陶瓷基体的先驱体的任一有机溶剂。
其中，步骤1)中，所述反应是在惰性气氛下进行的，所述惰性气氛例如可以是氮气或氩气下进行的。
其中，步骤1)中，所述浸渍过程的温度和时间没有特别的限定，所述浸渍时间取决于所述传动轴和缠绕轴的转速，所述缠绕轴和传动轴的转速相同，例如为2-20rpm。
其中，步骤1)中，根据所需的陶瓷基复合材料型材的厚度和尺寸，连续浸渍于含有陶瓷基体的先驱体的浸渍液中的次数可以为至少一次，例如为一次、二次或三次以上。具体的浸渍次数可以根据实际需要进行调整。
其中，步骤1)中，通过浸渍过程，特别是多次浸渍过程，陶瓷基体的先驱体可以涂覆在增强纤维表面、孔隙内部等等。
其中，步骤2)中，所述反应是在惰性气氛下进行的，所述惰性气氛例如可以是氮气或氩气下进行的。
其中，步骤2)中，所述加热反应的温度为300-600℃，例如为300℃、350℃、400℃、450℃、500℃、550℃、600℃。
其中，步骤2)中，所述加热反应的时间没有特别的限定，所述加热反应的时间取决于所述传动轴和缠绕轴的转速，所述传动轴和缠绕轴的转速相同，例如为2-20rpm。
其中，步骤2)中，所述紫外光照射例如是主波长为365nm的紫外灯下进行，例如，当所述陶瓷基体的先驱体中含芳香基团时，优选采用紫外光光照的方法进行交联反应，也可以采用紫外光光照和加热的方法进行交联反应。当所述陶瓷基体的先驱体中不含芳香基团时，优选采用加热的方法进行交联反应，也可以采用紫外光光照和加热的方法进行交联反应。
其中，步骤2)中，所述陶瓷基体的先驱体涂覆在增强纤维表面时，陶瓷基体的先驱体在交联反应条件下，分子链之间均会发生交联反应。
其中，步骤3)中，所述高温烧结的温度为1200-1600℃，例如为1200℃、1250℃、1300℃、1350℃、1400℃、1450℃、1500℃、1550℃、1600℃。
其中，步骤3)中，所述高温烧结的时间没有特别的限定，所述高温烧结的时间取决于所述缠绕轴的转速，所述缠绕轴的转速例如为2-20rpm。
其中，步骤3)中，步骤2)的增强纤维在传动轴和缠绕轴的带动下，一边缠绕一边进行高温烧结，避免了先进行缠绕后进行高温烧结工艺中内部的陶瓷基体的先驱体烧结不完全，且存在较大的孔隙等温度，这一步骤是实现高质量、高密度的型材的制备的关键工艺。
其中，步骤3)中，制备得到陶瓷基复合材料的型材例如可以是管材、板材、曲板材、轴对称的异性材，也可以是上述型材切割后形成的型材。
其中，步骤3)中，所述缠绕轴的截面形状没有特别的定义，例如可以根据制备得到的型材的结构进行限定。例如所述缠绕轴的截面可为圆形(可以制备得到管材、棒材)、椭圆形(可以制备得到椭圆管材、曲板材)、圆角矩形(可以制备得到矩形管材、平板材、槽材、角材)、圆角三角形(可以制备得到三角管材)、圆角梯形(可以制备得到任意角材、任意槽材)、两端异形等。具体的，如图2所示，为本发明缠绕轴的径向截面结构示意图；图3为本发明所述的圆形截面缠绕轴的轴向图。
[实现上述方法的装置]
如上所述，本发明提供一种实现上述方法的装置，所述装置包括增强纤维供应单元、浸渍单元、交联单元和烧结单元，所述浸渍单元、交联单元和烧结单元依次相连，所述增强纤维供应单元设置在浸渍单元、交联单元和烧结单元内；其中，所述浸渍单元用于实现增强纤维表面包含陶瓷基体的先驱体的浸渍液的涂覆，所述交联单元用于实现增强纤维表面的陶瓷基体的先驱体的交联，所述烧结单元用于实现陶瓷基体的先驱体的陶瓷化；所述烧结单元中包括缠绕轴，其用于缠绕增强纤维供应单元提供的、通过了浸渍单元和交联单元的增强纤维。
其中，所述增强纤维供应单元包括至少两个传动轴和一个缠绕轴。
其中，所述浸渍单元中设置至少一个传动轴，所述交联单元中设置至少一个传动轴，所述烧结单元中设置缠绕轴，增强纤维在各传动轴和缠绕轴的带动下，依次经过浸渍单元、交联单元和烧结单元，并缠绕在缠绕轴上。
其中，所述浸渍单元、交联单元和烧结单元连通，且所述浸渍单元还连接惰性气氛进气口，所述烧结单元连接惰性气氛出气口。
其中，所述浸渍单元包括浸渍槽，在传动轴和缠绕轴的带动下，将增强纤维浸渍到浸渍槽中，实现增强纤维表面陶瓷基体的先驱体的涂覆。
其中，所述交联单元包括第一加热装置和/或紫外灯，在传动轴和缠绕轴的带动下，将增强纤维表面涂覆的陶瓷基体的先驱体交联。
其中，所述烧结单元包括第二加热装置，在传动轴和缠绕轴的带动下，表面交联后的增强纤维缠绕在缠绕轴表面，任选地，还可以在缠绕轴处设置排纱装置，使得浸渍、交联后的增强纤维经过排纱装置后在缠绕轴上缠绕。
[陶瓷基复合材料型材]
如上所述，本发明提供一种陶瓷基复合材料型材，所述型材是通过上述方法制备得到的。
其中，所述型材的密度为1.9g/cm2以上，例如为1.9g/cm2、2.0g/cm2、2.1g/cm2、2.2g/cm2。
其中，所述型材例如可以是管材、板材、曲板材、轴对称的异性材。
[陶瓷基复合材料型材的用途]
如上所述，本发明提供一种上述陶瓷基复合材料型材的用途，其用于化工领域、冶金领域；或者用于防腐领域或耐高温领域。
根据本发明，所述陶瓷基复合材料型材为管材时，用于防腐管道或冶金高炉和转炉中的高温吹氧管。
下文将结合具体实施例对本发明的制备方法做更进一步的详细说明。应当理解，下列实施例仅为示例性地说明和解释本发明，而不应被解释为对本发明保护范围的限制。凡基于本发明上述内容所实现的技术均涵盖在本发明旨在保护的范围内。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
选取型号为6K T300碳纤维斜纹布(60cm宽)，含有聚硅烷的浸渍液中含有分子量为2000的聚甲基硅烷，选取的缠绕轴的长度为65cm，截面为直径4cm的圆形。
采用图1所示的工艺过程，该工艺过程全程在氮气保护下进行，具体地：
碳纤维斜纹布在传动轴和缠绕轴的带动下连续浸渍于含有聚硅烷的浸渍液中，浸渍后的碳纤维斜纹布在传动轴和缠绕轴的带动下于450℃下进行交联反应，碳纤维斜纹布在传动轴和缠绕轴的带动下继续前行并缠绕在缠绕轴上，缠绕轴的转速为5rpm，在1300℃的温度下碳纤维斜纹布进行缠绕过程，实现一边缠绕一边进行高温烧结，从浸渍到最终烧结完成，全程用时40分钟，制备得到长度为60cm，外径为12cm，内经4cm的碳纤维增强碳化硅复合材料管材。
测试制备得到的管材的密度为1.9g/cm3。
实施例2
选取型号为6K T300碳纤维平纹带(4cm宽)，含有聚硅烷的浸渍液中含有分子量为3000的聚甲基-苯基硅烷(甲基和苯基的摩尔比为8:2)，选取的缠绕轴的长度为50cm，截面为圆角矩形(50×3cm)，且缠绕轴前使用排纱装置。
采用图1所示的工艺过程，该工艺过程全程在氮气保护下进行，具体地：
碳纤维平纹带在传动轴和缠绕轴的带动下连续浸渍于含有聚甲基-苯基硅烷的浸渍液中，浸渍后的碳纤维平纹带在传动轴和缠绕轴的带动下于400℃下进行交联反应，碳纤维平纹带在传动轴和缠绕轴的带动下继续前行并缠绕在缠绕轴上，缠绕轴的转速为15rpm，在1350℃的温度下碳纤维平纹带进行缠绕过程，实现一边缠绕一边进行高温烧结，从浸渍到最终烧结完成，全程用时30分钟，得到CMC型材后，切开，得到两块50×50cm×1cm的CMC板材。
测试制备得到的板材的密度为2.0g/cm3。
实施例3
选取型号为12K M40JB碳纤维束，含有聚硅烷的浸渍液中含有分子量为3000的聚甲基-苯基硅烷(甲基和苯基的摩尔比为9:1)，选取的缠绕轴的长度为30cm，一端截面为直径8cm圆，另一端截面为直径4cm圆，且缠绕轴前使用排纱装置。
采用图1所示的工艺过程，该工艺过程全程在氮气保护下进行，具体地：
碳纤维束在传动轴和缠绕轴的带动下连续浸渍于含有聚甲基-苯基硅烷的浸渍液中，浸渍后的碳纤维束在传动轴和缠绕轴的带动下于400℃和紫外灯条件下进行交联反应，碳纤维束在传动轴和缠绕轴的带动下继续前行并缠绕在缠绕轴上，缠绕轴的转速为20rpm，在1400℃的温度下碳纤维束进行缠绕过程，实现一边缠绕一边进行高温烧结，从浸渍到最终烧结完成，全程用时50分钟，得到30cm长的喇叭型管材，厚度为3cm。
测试制备得到的管材的密度为2.1g/cm3。
以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种连续制备陶瓷基复合材料型材的方法，所述方法采用连续工艺制备陶瓷基复合材料型材，所述陶瓷基复合材料中选用的增强纤维为碳纤维或碳化硅纤维形成的纤维布、纤维带或纤维束；
所述连续工艺包括如下步骤：
将所述增强纤维通过缠绕牵引的方式连续经过浸渍、交联、缠绕和烧结，制备得到所述陶瓷基复合材料型材；
所述增强纤维在传动轴和缠绕轴的带动下，一边缠绕一边进行烧结；
其中，所述浸渍和交联进行一次或连续多次；所述的一次是指进行一次浸渍和交联后进行缠绕和烧结；所述的连续多次是指连续两次以上后进行缠绕和烧结。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述陶瓷基复合材料中的陶瓷基体的先驱体选自硅烷均聚体或其共聚体。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，硅烷均聚体或其共聚体选自烷基硅烷均聚体或其共聚体、芳基硅烷均聚体或其共聚体中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述烷基硅烷共聚体为烷基硅烷A与其他共聚单元的共聚体，所述其他共聚单元选自烷基硅烷B、芳基硅烷、烷基芳基硅烷中的至少一种，烷基硅烷B中的烷基与烷基硅烷A中的烷基不同。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述芳基硅烷共聚体为芳基硅烷A与其他共聚单元的共聚体，所述其他共聚单元选自芳基硅烷B、二烷基硅烷、烷基芳基硅烷中的至少一种，芳基硅烷B中的芳基与芳基硅烷A中的芳基不同。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，所述硅烷均聚体或其共聚体选自聚甲基硅烷、聚苯基硅烷、甲基硅烷－甲基苯基硅烷共聚体、甲基硅烷－苯基硅烷共聚体、甲基硅烷－二甲基硅烷共聚体、苯基硅烷－甲基苯基硅烷共聚物。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述缠绕牵引是通过将增强纤维一端固定在缠绕轴上，通过传动轴和缠绕轴的转动实现。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述缠绕是直接将浸渍、交联后的增强纤维在缠绕轴上缠绕，或者是将浸渍、交联后的增强纤维经过排纱装置后在缠绕轴上缠绕。
9.根据权利要求2所述的方法，其中，浸渍所用浸渍液中包括所述的陶瓷基体的先驱体。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述浸渍液中还包括增稠剂。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述方法包括如下步骤：
1)增强纤维在传动轴和缠绕轴的带动下连续浸渍于含有陶瓷基体的先驱体的浸渍液中；
2)步骤1)的增强纤维在传动轴和缠绕轴的带动下进行加热和／或紫外光光照，进行交联反应；
重复步骤1)和步骤2)至少一次；
3)步骤2)的增强纤维在传动轴和缠绕轴的带动下进行缠绕，同时进行高温烧结，实现连续制备得到陶瓷基复合材料型材。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，步骤1)中，所述增强纤维选自碳
纤维，所述碳纤维选自6K以上的碳纤维，或者所述碳纤维选自T系列或M系列。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，步骤3)中，所述高温烧结的温度为1200-1600℃。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，步骤3)中，所述高温烧结的时间取决于所述缠绕轴的转速，所述缠绕轴的转速为2-20rpm。
15.根据权利要求11所述的方法，其中，步骤3)中，所述缠绕轴的截面为圆形、椭圆形、圆角矩形、圆角三角形、圆角梯形或两端异形。
16.一种实现权利要求1-15任一项所述方法的装置，所述装置包括增强纤维供应单元、浸渍单元、交联单元和烧结单元，所述浸渍单元、交联单元和烧结单元依次相连，所述增强纤维供应单元设置在浸渍单元、交联单元和烧结单元内；其中，所述浸渍单元用于实现增强纤维表面包含陶瓷基体的先驱体的浸渍液的涂覆，所述交联单元用于实现增强纤维表面的陶瓷基体的先驱体的交联，所述烧结单元用于实现陶瓷基体的先驱体的陶瓷化；所述烧结单元中包括缠绕轴，其用于缠绕增强纤维供应单元提供的、通过了浸渍单元和交联单元的增强纤维。
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