CN112457039A - 一种碳纤维隔热材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于碳纤维陶瓷复合材料技术领域,特别是涉及一种碳纤维隔热材料及其制备方法。包括,至少一层碳纤维非织造堆积毡体;酚醛树脂;炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球中的一种或几种;所述炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球中的一种或几种填充在碳纤维非织造堆积毡体内部的空隙中;所述碳纤维隔热材料,还经过准石墨化处理。通过炭黑微粉球、碳化硅微粉球和/或空心陶瓷微球的添加,从而在碳纤维非织造堆积毡体中形成更多微孔隙,从而使其对红外辐射有较高的散射和吸收作用,显著降低材料高温辐射传导率。

Description

一种碳纤维隔热材料及其制备方法
技术领域
本发明属于碳纤维陶瓷复合材料技术领域,特别是涉及一种新型 碳纤维隔热材料及其制备方法。
背景技术
在工业真空炉、晶体生长炉生产过程中,减少碳排放增加热能有 效利用率,从而使企业降低能耗,节约生产成本,一直亟待解决的技 术问题。然后现有技术中的隔热材料,热阻小、导热率高,因此导致 真空炉或晶体生长炉,热能有效利用率低,能耗高,生产成本过高。
发明内容
本发明提供了一种新型碳纤维隔热材料及其制备方法,解决了现 有技术中的隔热材料,热阻小、导热率高的技术问题。
为了实现上述目的,本发明实施例的一个方面提供了,一种碳纤 维隔热材料,其中所述碳纤维隔热材料包括,
至少一层碳纤维非织造堆积毡体;
酚醛树脂;
炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球中的一种或几种;
所述炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球中的一种或几种 填充在碳纤维非织造堆积毡体内部的空隙中;
所述碳纤维隔热材料,还经过准石墨化处理。
进一步的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充碳化硅微 粉球。
进一步的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充空心陶瓷 微球。
进一步的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充碳化硅微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充空心陶 瓷微球。
进一步的,所述碳纤维隔热材料包括三层碳纤维非织造堆积毡 体,形成三层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球,形成一层结构;第二层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充碳化硅微粉球,形成二层结构;第三层碳纤维非织造堆积毡体 内部填充空心陶瓷微球,形成三层结构。
进一步的,一层结构为隔热材料高温区;二层结构为隔热材料中 温区;三层结构为隔热材料低温区。
进一步的,碳纤维非织造堆积毡体中的碳纤维丝直径为5-18um; 炭黑微粉球粒径为5-16um;碳化硅微粉球粒径为5-16um;空心陶瓷 微球粒径为5-16um。
进一步的,炭黑微粉球为空心炭黑微粉球。
本发明的另一方面,提供了一种碳纤维隔热材料的制备方法,包 括以下步骤,(1)裁剪碳纤维丝束;(2)将裁剪好的碳纤维丝放入开 松机内开松处理;(3)将开松好的碳纤维丝铺设成碳纤维网胎毡体; (4)在第三层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精:空心陶瓷 微球=0.5:1:1的重量比例,喷淋空心陶瓷微球混合物,使其堆积 厚度为50-60mm,形成三层结构;(5)在三层结构上部铺设第二层碳 纤维网胎毡体,然后再在第二层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂: 酒精:碳化硅微粉球=0.5:0.5:0.5的重量比例,喷淋碳化硅微粉球混合物,使其堆积厚度为40-50mm,形成二层结构;(6)在第二 层碳纤维网胎毡体上部铺设第一层碳纤维网胎毡体,然后再在第一层 碳纤维网胎毡体内部,按照酚醛树脂:酒精:空心炭黑微粉=1:0.5: 0.5的比例,喷淋空心炭黑微粉混合物,使其堆积厚度为30-40mm, 形成一层结构;(7)将形成的三层结构的碳纤维隔热材料装入模具, 一起装入200℃烘箱,固化成型4小时;(8)再放入温度为1600℃的 准石墨化炉内,高温处理5小时,再在外层涂抹一层石墨浆料,得到 成品。
进一步的,所述碳纤维隔热材料的制备方法,包括以下步骤,(1) 裁剪碳纤维丝束;(2)将裁剪好的碳纤维丝放入开松机内开松处理;(3)将开松好的碳纤维丝铺设成碳纤维网胎毡体;(4)在第三层碳 纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精:空心陶瓷微球=0.5:1:1 的重量比例,喷淋空心陶瓷微球混合物,使其堆积厚度为55mm,形 成三层结构;(5)在第三层碳纤维网胎毡体上部铺设第二层碳纤维网 胎毡体,然后再在第二层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精: 碳化硅微粉球=0.5:0.5:0.5的重量比例,喷淋碳化硅微粉球混合 物,使其堆积厚度为45mm,形成二层结构;(6)在第二层碳纤维网 胎毡体上部铺设第一层碳纤维网胎毡体,然后再在第一层碳纤维网胎 毡体内部,按照酚醛树脂:酒精:空心炭黑微粉=1:0.5:0.5的比 例,喷淋空心炭黑微粉混合物,使其堆积厚度为35mm,形成一层结构;(7)将形成的三层结构的碳纤维隔热材料装入模具,一起装入 200℃烘箱,固化成型4小时;(8)再放入温度为1600℃的准石墨化 炉内,高温处理5小时,再在外层涂抹一层石墨浆料,得到成品。
本发明实施例相比现有技术的有益效果是:通过碳纤维非织造堆 积毡体的选择使用,并且通过在碳纤维非织造堆积毡体的空穴中填充 炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球中的一种或几种,再利用 酚醛树脂固化成型,最后进行准石墨化工艺处理,从而使本发明实施 例提供的碳纤维隔热材料,具有更好的电磁波散射性、吸收性,以及 具有更好的抗氧化性,隔热效果更好,热传导率也更低,密度更小, 耐压性更强,热膨胀系数更小。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然, 所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二” 等是用于区别不同的对象,而不是用于描述对象的特定顺序。例如, 第一参数集合和第二参数集合等是用于区别不同的参数集合,而不是 用于描述参数集合的特定顺序。
在本发明实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指 两个或两个以上。例如,多个元件是指两个元件或两个以上元件。
本文中术语“和/或”,是一种描述关联对象的关联关系,表示可 以存在三种关系,例如,显示面板和/或背光,可以表示:单独存在 显示面板,同时存在显示面板和背光,单独存在背光这三种情况。本 文中符号“/”表示关联对象是或者的关系,例如输入/输出表示输入 或者输出。
在本发明实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作 例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例 如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案 更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
一种碳纤维隔热材料,其中所述碳纤维隔热材料包括,至少一层 碳纤维非织造堆积毡体;酚醛树脂;炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空 心陶瓷微球中的一种或几种;所述炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心 陶瓷微球中的一种或几种填充在碳纤维非织造堆积毡体内部的空隙 中;所述碳纤维隔热材料,还经过准石墨化处理。
根据环境温度预设碳纤维丝长度,再通过非织造堆积形成碳纤维 非织造堆积毡体,然后再通过将炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶 瓷微球中的一种或几种与酚醛树脂混合,搅拌均匀后填充到碳纤维非 织造堆积毡体自然形成的空隙中,从而有效解决了现有技术中的隔热 材料,热阻小、导热率高的技术问题。通过碳纤维非织造堆积毡体的 选择使用,并且通过在碳纤维非织造堆积毡体的空穴中填充炭黑微粉 球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球中的一种或几种,再利用酚醛树脂 固化成型,最后进行准石墨化工艺处理,从而使本发明实施例提供的 碳纤维隔热材料,具有更好的电磁波散射性、吸收性,以及具有更好的抗氧化性,隔热效果更好,热传导率也更低,密度更小,耐压性更 强,热膨胀系数更小。
实施例1提供了一种碳纤维隔热材料,其中所述碳纤维隔热材料 包括,一层碳纤维非织造堆积毡体;所述炭黑微粉球、碳化硅微粉球、 空心陶瓷微球和酚醛树脂混合后填充在碳纤维非织造堆积毡体内部 的空隙中,所述碳纤维隔热材料,还经过准石墨化处理。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括,一层碳纤维非织造堆积毡 体;所述炭黑微粉球与酚醛树脂混合后,填充在碳纤维非织造堆积毡 体内部的空隙中,所述碳纤维隔热材料,还经过2600℃高温处理。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括,一层碳纤维非织造堆积毡 体;所述碳化硅微粉球与酚醛树脂混合后,填充在碳纤维非织造堆积 毡体内部的空隙中。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括,一层碳纤维非织造堆积毡 体;所述空心陶瓷微球与酚醛树脂混合后填充在碳纤维非织造堆积毡 体内部的空隙中。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括,二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;所述空心陶瓷微球与酚醛树脂混 合后填充在碳纤维非织造堆积毡体内部的空隙中。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充碳化硅微 粉球。所述填充炭黑微粉球的第一层碳纤维非织造堆积毡体,还经过 准石墨化处理。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充空心陶瓷 微球。所述炭黑微粉球,还经过准石墨化处理。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充碳化硅微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充空心陶 瓷微球。所述碳纤维隔热材料,还经过2000℃高温化处理。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球和碳化硅微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球和碳化硅微粉球。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球和碳化硅微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球和充空心陶瓷微球,所述碳纤维隔热材料,还经过 高温处理。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充炭黑微粉 球和空心陶瓷微球。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充空心陶瓷微球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充炭黑微 粉球和空心陶瓷微球,所述碳纤维隔热材料,还经过高温处理。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充碳化硅微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充炭碳化 硅微粉球和空心陶瓷微球,所述碳纤维隔热材料,还经过高温处理。
示例性的,所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡 体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充碳化硅微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充炭碳化 硅微粉球、空心陶瓷微球和炭黑微粉球,所述碳纤维隔热材料,还经 过高温处理。
最优实施例,所述碳纤维隔热材料包括三层碳纤维非织造堆积毡 体,形成三层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充炭黑微粉球,形成一层结构;第二层碳纤维非织造堆积毡体内 部填充碳化硅微粉球,形成二层结构;第三层碳纤维非织造堆积毡体 内部填充空心陶瓷微球,形成三层结构。一层结构为隔热材料高温区; 二层结构为隔热材料中温区;三层结构为隔热材料低温区。所述第一 层碳纤维非织造堆积毡体的炭黑微粉球经过准石墨化处理。
经检测,本申请实施例中,所述碳纤维隔热材料,最大密度为 0.13g/cm3,最大导热率为1600℃热导率≈0.19W/(m·K),最大热 膨胀系数为1.6x10-6/k,最小耐压强度为1Mpa。
在本发明的一个实施例中,所述碳纤维非织造堆积毡体中的碳纤 维丝直径为5um;炭黑微粉球粒径为5um;碳化硅微粉球粒径为5um; 空心陶瓷微球粒径为5um。
示例性的,所述碳纤维非织造堆积毡体中的碳纤维丝直径为 15um;炭黑微粉球粒径为13um;碳化硅微粉球粒径为13um;空心陶 瓷微球粒径为13um。
示例性的,所述碳纤维非织造堆积毡体中的碳纤维丝直径为 18um;炭黑微粉球粒径为16um;碳化硅微粉球粒径为16um;空心陶 瓷微球粒径为16um。
优选的,炭黑微粉球为空心炭黑微粉球。
本发明的另一方面,提供了一种碳纤维隔热材料的制备方法,包 括以下步骤,(1)选择直径为10um的碳纤维丝,然后将其长度裁剪 成5mm;(2)将裁剪好的碳纤维丝放入开松机内开松处理;(3)将开 松好的碳纤维丝铺设成碳纤维网胎毡体;(4)在第三层碳纤维网胎毡 体内部,以酚醛树脂:酒精:空心陶瓷微球=0.5:1:1的重量比例, 喷淋空心陶瓷微球混合物,使其堆积厚度为60mm,形成三层结构;(5) 在第三层碳纤维网胎毡体上部铺设第二层碳纤维网胎毡体,然后再在 第二层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精:碳化硅微粉球=0.5: 0.5:0.5的重量比例,喷淋碳化硅微粉球混合物,使其堆积厚度为 50mm,形成二层结构;(6)在第二层碳纤维网胎毡体上部铺设第一 层碳纤维网胎毡体,然后再在第一层碳纤维网胎毡体内部,按照酚醛 树脂:酒精:空心炭黑微粉=1:0.5:0.5的比例,喷淋空心炭黑微 粉混合物,使其堆积厚度为40mm,形成一层结构;(7)将形成的三 层碳纤维隔热材料装入模具,一起装入200℃烘箱,固化成型4小时; (8)再放入温度为1600℃的准石墨化炉内,高温处理5小时,再在 外层涂抹一层石墨浆料,得到成品。
本发明的另一个实施例中,所述碳纤维隔热材料的制备方法,包 括以下步骤,(1)选择直径为15um的碳纤维丝,然后将其长度裁剪 成8mm;(2)将裁剪好的碳纤维丝放入开松机内开松处理;(3)将开 松好的碳纤维丝铺设成碳纤维网胎毡体;(4)在第三层碳纤维网胎毡 体内部,以酚醛树脂:酒精:空心陶瓷微球=0.5:1:1的重量比例, 喷淋空心陶瓷微球混合物,使其堆积厚度为55mm,形成三层结构;(5) 在第三层碳纤维网胎毡体上部铺设第二层碳纤维网胎毡体,然后再在 第二层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精:碳化硅微粉球=0.5: 0.5:0.5的重量比例,喷淋碳化硅微粉球混合物,使其堆积厚度为 45mm,形成二层结构;(6)在第二层碳纤维网胎毡体上部铺设第一 层碳纤维网胎毡体,然后再在第一层碳纤维网胎毡体内部,按照酚醛 树脂:酒精:空心炭黑微粉=1:0.5:0.5的比例,喷淋空心炭黑微 粉混合物,使其堆积厚度为35mm,形成一层结构;(7)将形成的三 层碳纤维隔热材料装入模具,一起装入200℃烘箱,固化成型4小时; (8)再放入温度为1600℃的准石墨化炉内,高温处理5小时,再在 外层涂抹一层石墨浆料,得到成品。
本发明实施例所述,所述碳纤维隔热材料,最大密度为 0.13g/cm3,最大导热率为1600℃热导率≈0.19W/(m·K),最大热 膨胀系数为1.6x10-6/k,最小耐压强度为1Mpa。
而未经添加的纯碳纤维毡体,其最小密度为0.2g/cm3,最小导热 率为1600℃≈0.32W/(m·K),最小热膨胀系数为3x10-6/k,而最大耐 压强度为0.6Mpa。二者进行对比,可知,本申请实施例,相比现有 技术密度降低了0.07g/cm3,热导率降低了1.3W/(m·K),热膨胀系 数减少了1.4x10-6/k,耐压强度提高了0.4Mpa,相比现有技术各方面 性能性能都得到了显著提升,具有意料不到的技术效果与显著的进 步。
通过碳纤维非织造堆积毡体的选择使用,并且通过在碳纤维非织 造堆积毡体的空穴中填充炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球 中的一种或几种,再利用酚醛树脂固化成型,最后进行准石墨化工艺 处理,从而使本发明实施例提供的碳纤维隔热材料,具有更好的电磁 波散射性、吸收性,以及具有更好的抗氧化性,隔热效果更好,热传 导率也更低,密度更小,耐压性更强,热膨胀系数更小。
所述碳纤维隔热材料的制备方法,流程为,准备工作,制备直径 10-18um重量15kg的碳纤维,液体酚醛树脂10kg,酒精10kg,粒径 为15um重量5kg的炭黑微粉球,粒径为15um重量5kg的碳化硅微粉 球,粒径为15um重量5kg的空心陶瓷微球。
所需设备,碳纤维织造毡体设备,雾化喷淋设备,圆型模具,200 ℃烘箱,2000℃真空石墨化炉。
首先将碳纤维丝束裁剪成5mm-8mm,将裁剪好的定量长度的碳纤 维丝束放入开松机开送,将开松好的毡体铺设成1m门幅宽带的网胎 毡体,然后按比例1(酚醛树脂:酒精:炭黑微粉球1:0.5:0.5) 搅拌均匀喷淋碳纤维网胎中,堆积厚度35mm。然后按比例2(酚醛树脂:酒精:碳化硅微粉球0.5:0.5:0.5)搅拌均匀喷淋碳纤维网胎 中,堆积厚度45mm。然后按比例3(酚醛树脂:酒精:空心陶瓷微球 0.5:1:1)搅拌均匀喷淋碳纤维网胎中,堆积厚度55mm。然后用三 层添加不同微粉的依次叠加成135mm厚度,装入模具,最后和模具一 起装入200℃烘箱4小时固化成型,测量固化成型的厚度125mm。进 入特制准石墨化炉温度1600℃处理5小时,测量石墨化成型的厚度 120mm机械加工外形表面涂附一层石墨浆料,检验包装。
通过在碳纤维基体中添加炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷 微球,形成更多微孔隙。这些添加颗粒对红外辐射有较高的散射和吸 收作用从而降低高温辐射传导率。
上面对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述 的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制 性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗 旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本发 明的保护之内。

Claims (10)

1.一种碳纤维隔热材料,其中所述碳纤维隔热材料包括,
至少一层碳纤维非织造堆积毡体;
酚醛树脂;
炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球中的一种或几种;
所述炭黑微粉球、碳化硅微粉球、空心陶瓷微球中的一种或几种填充在碳纤维非织造堆积毡体内部的空隙中;
所述碳纤维隔热材料,还经过准石墨化处理。
2.根据权利要求1所述的碳纤维隔热材料,其特征在于:所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内部填充炭黑微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充碳化硅微粉球。
3.根据权利要求1所述的碳纤维隔热材料,其特征在于:所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内部填充炭黑微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充空心陶瓷微球。
4.根据权利要求1所述的碳纤维隔热材料,其特征在于:所述碳纤维隔热材料包括二层碳纤维非织造堆积毡体,形成双层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内部填充碳化硅微粉球;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充空心陶瓷微球。
5.根据权利要求1所述的碳纤维隔热材料,其特征在于:所述碳纤维隔热材料包括三层碳纤维非织造堆积毡体,形成三层结构碳纤维隔热材料;第一层碳纤维非织造堆积毡体内部填充炭黑微粉球,形成一层结构;第二层碳纤维非织造堆积毡体内部填充碳化硅微粉球,形成二层结构;第三层碳纤维非织造堆积毡体内部填充空心陶瓷微球,形成三层结构。
6.根据权利要求5所述的碳纤维隔热材料,其特征在于:一层结构为隔热材料高温区;二层结构为隔热材料中温区;三层结构为隔热材料低温区。
7.根据权利要求1至6中任一所述的碳纤维隔热材料,其特征在于:碳纤维非织造堆积毡体中的碳纤维丝直径为5-18um;炭黑微粉球粒径为5-16um;碳化硅微粉球粒径为5-16um;空心陶瓷微球粒径为5-16um。
8.根据权利要求1至6中任一所述的碳纤维隔热材料,其特征在于:炭黑微粉球为空心炭黑微粉球。
9.一种如权利要求5所述的碳纤维隔热材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤,(1)裁剪碳纤维丝束;(2)将裁剪好的碳纤维丝放入开松机内开松处理;(3)将开松好的碳纤维丝铺设成碳纤维网胎毡体;(4)在第三层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精:空心陶瓷微球=0.5:1:1的重量比例,喷淋空心陶瓷微球混合物,使其堆积厚度为50-60mm,形成三层结构;(5)在三层结构上部铺设第二层碳纤维网胎毡体,然后再在第二层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精:碳化硅微粉球=0.5:0.5:0.5的重量比例,喷淋碳化硅微粉球混合物,使其堆积厚度为40-50mm,形成二层结构;(6)在第二层碳纤维网胎毡体上部铺设第一层碳纤维网胎毡体,然后再在第一层碳纤维网胎毡体内部,按照酚醛树脂:酒精:空心炭黑微粉=1:0.5:0.5的比例,喷淋空心炭黑微粉混合物,使其堆积厚度为30-40mm,形成一层结构;(7)将形成的三层结构的碳纤维隔热材料装入模具,一起装入200℃烘箱,固化成型4小时;(8)再放入温度为1600℃的准石墨化炉内,高温处理5小时,再在外层涂抹一层石墨浆料,得到成品。
10.根据权利要求9所述的碳纤维隔热材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤,(1)裁剪碳纤维丝束;(2)将裁剪好的碳纤维丝放入开松机内开松处理;(3)将开松好的碳纤维丝铺设成碳纤维网胎毡体;(4)在第三层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精:空心陶瓷微球=0.5:1:1的重量比例,喷淋空心陶瓷微球混合物,使其堆积厚度为55mm,形成三层结构;(5)在第三层碳纤维网胎毡体上部铺设第二层碳纤维网胎毡体,然后再在第二层碳纤维网胎毡体内部,以酚醛树脂:酒精:碳化硅微粉球=0.5:0.5:0.5的重量比例,喷淋碳化硅微粉球混合物,使其堆积厚度为45mm,形成二层结构;(6)在第二层碳纤维网胎毡体上部铺设第一层碳纤维网胎毡体,然后再在第一层碳纤维网胎毡体内部,按照酚醛树脂:酒精:空心炭黑微粉=1:0.5:0.5的比例,喷淋空心炭黑微粉混合物,使其堆积厚度为35mm,形成一层结构;(7)将形成的三层结构的碳纤维隔热材料装入模具,一起装入200℃烘箱,固化成型4小时;(8)再放入温度为1600℃的准石墨化炉内,高温处理5小时,再在外层涂抹一层石墨浆料,得到成品。
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