CN112830807B - 一种气相沉积装置及碳/碳复合材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种气相沉积装置,包括底座、料板、沉积室,沉积室包括外筒体、排气口,以及设于外筒体内的排气套筒;排气套筒包括内筒和套设在内筒外部的套筒,内筒与套筒围合形成气流通道,且套筒的侧壁上设有通气孔;料板上设有第一进气孔,第一进气孔位于套筒和内筒之间;料板上还设有进气结构,进气结构包括进气孔阵列,进气孔阵列以排气套筒为中心呈放射状分布;进气孔阵列远离排气套筒的一侧设有第四进气孔。该设备能够有效控制沉积过程中气体的流动方向,使其与待处理坯体充分接触。另外,本发明还提供一种利用该设备制备碳/碳复合材料的方法,包括确定碳源气体流量大小的准则及随CVD次数增加而递减的原则。

Description

一种气相沉积装置及碳/碳复合材料的制备方法
技术领域
本发明涉及复合材料制备技术领域,特别涉及一种气相沉积装置及碳/碳复合材料的制备方法。
背景技术
碳/碳复合材料具有低密度、高强度、高比模量、高导热性、低膨胀系数、摩擦性能好,以及抗热冲击性能好、尺寸稳定性高等优点,常用于耐高温烧蚀材料、高温结构材料,在航空、航天、核能、医学等领域都具有良好的应用前景,可用于制作火箭和导弹发动机喷管、飞行器天线、飞机及轨道交通刹车制动装置、光伏领域等部件。
化学气相沉积(CVD)是制备高性能碳/碳复合材料的首选方法,该方法制备的碳/碳复合材料具有力学性能高、导热性能好、线膨胀系数低等优点,是航空航天用碳/碳复合材料的关键制备技术,但现有CVD工艺不适用于超大超厚(1000mm×300mm×150mm以上)碳/碳复合材料增密,由于碳源气与坯体接触不充分、不均匀,渗透不深入,导致CVD后坯体密度难以超过1.30g/cm3,内外密度差异超过0.2g/cm3,增密工艺周期长(约600-800h),制备成本高。
因此,如何提供一种结构简单,使用方便,沉积效率高且均匀性好的气相沉积装置,成为本领域技术人员亟待解决的难题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种气相沉积装置,该设备结构简单,使用方便,沉积效率高且均匀性好,能够有效控制沉积过程中气体的流动方向,使其与待处理坯体充分接触。除此之外,本发明还提供一种利用该设备制备碳/碳复合材料的方法,该方法工艺简单,增密效率高,制备出的产品合格率高,能够实现碳/碳复合材料的批量制备。
本发明提供一种气相沉积装置,包括底座,以及设于所述底座上方的沉积室;所述底座的下方设有进气口,所述底座的上方设有料板,所述沉积室安装在所述料板上;所述沉积室包括外筒体,设于所述外筒体顶部的排气口,以及设于所述外筒体内的排气套筒;所述排气套筒包括内筒和套设在所述内筒外部的套筒,所述内筒与所述套筒围合形成气流通道,且所述套筒的侧壁上设有通气孔;所述料板上设有第一进气孔,所述第一进气孔位于所述套筒和所述内筒之间;所述料板上还设有进气结构,所述进气结构位于所述排气套筒与所述外筒体的内壁之间,所述进气结构包括进气孔阵列,所述进气孔阵列以所述排气套筒为中心呈放射状分布,所述进气孔阵列包括第二进气孔和第三进气孔,所述第二进气孔和所述第三进气孔均呈列状布置,且所述第二进气孔与所述第三进气孔之间预留坯体放置位置;所述进气孔阵列远离所述排气套筒的一侧设有第四进气孔,所述第四进气孔环绕所述进气孔阵列布置。
本发明提供的气相沉积装置,使用时,将坯体放置在第二进气孔与第三进气孔之间预留的坯体放置位置上,由于套筒的侧壁上设有通气孔,且进气孔阵列远离排气套筒的一侧设有第四进气孔,因此,坯体被通气孔、第二进气孔、第三进气孔、以及第四进气孔环绕(即,坯体的前后左右均有相应的通气结构),碳源气体能够与坯体的表面充分接触,深入渗透坯体内,并发生气相沉积反应。工作过程中,碳源气体由底座上的进气口进入底座内部,向上流动至料板,一部分气流从第一进气孔进入内筒与套筒围合形成的气流通道内,从套筒侧壁上的通气孔流出;另一部分气流分别经由第二进气孔、第三进气孔进入外筒体内部,与坯体的左右两侧接触;同时,还有一部分气流经由第四通气孔流入外筒体内部,与坯体远离排气套筒的一侧接触。沉积过程中,由于坯体均放置在第二进气孔与第三进气孔之间(即,坯体位于进气孔阵列内,以排气套筒为中心呈放射状分布),因此,坯体可以以自身为隔板,将沉积室分为多个沉积区域,气流进入外筒体内部后,在外筒体侧壁、坯体、排气套筒的引导下,沿坯体表面均匀流动,最终从外筒体顶部的排气口排出,这样的设置方式,大大提高了碳源气体的利用率。同时,内筒的设置能够防止碳源气体进入外筒体内部的无效空间,减少气体流动过程中的新鲜度损耗,保证气体均匀快速流动。因此,本发明提供的气相沉积装置,结构简单,使用方便,沉积效率高且均匀性好,能够有效控制沉积过程中气体的流动方向,使其与待处理坯体充分接触。
优选的,所述第一进气孔环绕所述内筒设置。
优选的,所述套筒的侧壁包括排气区域与无孔区域,所述排气区域与所述无孔区域交替布置,所述通气孔分布在所述排气区域内;一个所述排气区域对应一个所述进气孔阵列。这样的设置方式,使得气流进入外筒体内部后,在外筒体侧壁、坯体、排气套筒的引导下,沿坯体表面均匀流动,大大提高了碳源气体的利用率。
优选的,所述通气孔的直径为20-60mm。
优选的,所述第一进气孔的直径为20-60mm。
优选的,所述第二进气孔的直径为20-60mm。
优选的,所述第三进气孔的直径为20-60mm。
优选的,所述第四进气孔的直径为20-60mm。
除此之外,本发明还提供一种碳/碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:
a.准备碳纤维预制体;
b.对碳纤维预制体进行初次石墨化处理,得到碳纤维坯体;
c.对碳纤维坯体进行CVD致密化处理,得到CVD坯体,
CVD致密化处理在上文所述的气相沉积装置中进行,
装料时,将碳纤维坯体放置在所述第二进气孔和所述第三进气孔之间预留的所述坯体放置位置上;
d.对CVD坯体进行二次石墨化处理,得到初成品;
e.对初成品进行精加工,得到成品。
优选的,CVD致密化处理的碳源气体为天然气或丙烯。
优选的,CVD致密化处理过程中,碳源气体的流量为2-5L/(kg.min),kg为碳纤维坯体的总重量。
优选的,所述步骤c中,对碳纤维坯体进行至少两次CVD致密化处理,且每次CVD致密化处理过程中碳源气体的流量小于前一次CVD致密化处理过程中碳源气体的流量。
优选的,所述步骤c中,第一次CVD致密化处理过程的碳源气体的流量为3-5L/(kg.min),随着坯体密度的增加,碳源气体的流量逐次递减10-20%(即,后一次CVD致密化处理的碳源气体流量较前一次CVD致密化处理的碳源气体的流量减少10-20%),避免因碳源气体流量过大,沉积反应过多的发生在坯体外层,导致坯体内层增密困难,影响了坯体的增密效率和均匀性。
优选的,CVD致密化处理的工艺参数为:炉温为950-1120℃,炉压为3-15kPa。
优选的,所述步骤c中,化学气相沉积的总时间为300-500h,分3-5次进行,每次60-167h,。
优选的,所述步骤b具体为:将碳纤维预制体放入热处理炉,先抽真空,升温至2000-2500℃后保温2-5h,期间氩气保护。
优选的,所述碳纤维预制体的密度为0.3-0.6g/cm3
优选的,所述碳纤维预制体的尺寸比所述成品尺寸大5-20mm。
优选的,所述碳纤维预制体为2D针刺结构,采用一层PANCF无纬布与一层PANCF无纬布网胎交替铺层。
优选的,无纬布为0°/90°交替铺层,连续针刺而成。
本发明提供的碳/碳复合材料的制备方法,具有气相沉积装置结构简单、增密效率高、坯体内外及坯体间密度差异小等优点,能够得到密度≥1.50g/cm3的超大超厚碳/碳复合材料,适用于大型高温结构材料和大型航天用耐烧蚀材料前坯体的制备,所得产品具有良好的材料性能和发展应用前景。
附图说明
图1为本发明所述气相沉积装置的剖面图;
图2为本发明所述料板的结构示意图;
图3为本发明所述套筒的结构示意图。
其中,1-底座,11-进气口,12-料板,121-第一进气孔,122-进气结构,1221-第二进气孔,123-第四进气孔,124-坯体放置位置,1222-第三进气孔,2-沉积室,21-外筒体,211-排气口,22-排气套筒,221-内筒,222-套筒,2221-通气孔,2222-排气区域,2223-无孔区域。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合具体实施例对本申请进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
如图1至图3所示,本发明提供一种气相沉积装置,包括底座1,以及设于底座1上方的沉积室2;底座1的下方设有进气口11,底座1的上方设有料板12,沉积室2安装在料板12上;沉积室2包括外筒体21,设于外筒体21顶部的排气口211,以及设于外筒体21内的排气套筒22;排气套筒22包括内筒221和套设在内筒221外部的套筒222,内筒221与套筒222围合形成气流通道,且套筒222的侧壁上设有通气孔2221;料板12上设有第一进气孔121,第一进气孔121位于套筒222和内筒221之间;料板12上还设有进气结构122,进气结构122位于排气套筒22与外筒体21的内壁之间,进气结构122包括进气孔阵列,进气孔阵列以排气套筒22为中心呈放射状分布,进气孔阵列包括第二进气孔1221和第三进气孔1222,第二进气孔1221和第三进气孔1222均呈列状布置,且第二进气孔1221与第三进气孔1222之间预留坯体放置位置124;进气孔阵列远离排气套筒22的一侧设有第四进气孔123,第四进气孔123环绕进气孔阵列布置。
本发明提供的气相沉积装置,使用时,将坯体放置在第二进气孔1221与第三进气孔1222之间预留的坯体放置位置124上,由于套筒222的侧壁上设有通气孔2221,且进气孔阵列远离排气套筒22的一侧设有第四进气孔123,因此,坯体被通气孔2221、第二进气孔1221、第三进气孔1222、以及第四进气孔123环绕(即,坯体的前后左右均有相应的通气结构),碳源气体能够与坯体的表面充分接触,深入渗透坯体内,并发生气相沉积反应。工作过程中,碳源气体由底座1上的进气口11进入底座1内部,向上流动至料板12,一部分气流从第一进气孔121进入内筒221与套筒222围合形成的气流通道内,从套筒222侧壁上的通气孔2221流出;另一部分气流分别经由第二进气孔1221、第三进气孔1222进入外筒体21内部,与坯体的左右两侧接触;同时,还有一部分气流经由第四通气孔2221流入外筒体21内部,与坯体远离排气套筒22的一侧接触。沉积过程中,由于坯体均放置在第二进气孔1221与第三进气孔1222之间(即,坯体位于进气孔阵列内,以排气套筒22为中心呈放射状分布),因此,坯体可以以自身为隔板,将沉积室2分为多个沉积区域,气流进入外筒体21内部后,在外筒体21侧壁、坯体、排气套筒22的引导下,沿坯体表面均匀流动,最终从外筒体21顶部的排气口211排出,这样的设置方式,大大提高了碳源气体的利用率。同时,内筒221的设置能够防止碳源气体进入外筒体21内部的无效空间,减少气体流动过程中的新鲜度损耗,保证气体均匀快速流动。因此,本发明提供的气相沉积装置,结构简单,使用方便,沉积效率高且均匀性好,能够有效控制沉积过程中气体的流动方向,使其与待处理坯体充分接触。
优选的,第一进气孔121环绕内筒221设置。
优选的,套筒222的侧壁包括排气区域2222与无孔区域2223,排气区域2222与无孔区域2223交替布置,通气孔2221分布在排气区域2222内;一个排气区域2222对应一个进气孔阵列。这样的设置方式,使得气流进入外筒体21内部后,在外筒体21侧壁、坯体、排气套筒22的引导下,沿坯体表面均匀流动,大大提高了碳源气体的利用率。
优选的,通气孔2221之间的间距为20-60mm。
优选的,通气孔2221的直径为20-60mm。
优选的,第一进气孔121的直径为20-60mm。
优选的,第二进气孔1221的直径为20-60mm。
优选的,第三进气孔1222的直径为20-60mm。
优选的,第四进气孔123的直径为20-60mm。
当然,除了上述优选的设置方式外,各通气孔2221和进气孔的分布方式、大小、数量等,均可以根据实际情况进行调整,主要由坯体形状及坯体的庄路位置决定。
除此之外,本发明还提供一种碳/碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:
a.准备碳纤维预制体;
b.对碳纤维预制体进行初次石墨化处理,得到碳纤维坯体;
c.对碳纤维坯体进行CVD致密化处理,得到CVD坯体,
CVD致密化处理在上文所述的气相沉积装置中进行,
装料时,将碳纤维坯体放置在第二进气孔1221和第三进气孔1222之间预留的坯体放置位置124上;
d.对CVD坯体进行二次石墨化处理,得到初成品;
e.对初成品进行精加工,得到成品。
优选的,CVD致密化处理的碳源气体为天然气或丙烯。
优选的,CVD致密化处理过程中,碳源气体的流量为2-5L/(kg.min),kg为碳纤维坯体的总重量。
优选的,步骤c中,对碳纤维坯体进行至少两次CVD致密化处理,且每次CVD致密化处理过程中碳源气体的流量小于前一次CVD致密化处理过程中碳源气体的流量。
优选的,步骤c中,第一次CVD致密化处理过程的碳源气体的流量为3-5L/(kg.min),随着坯体密度的增加,碳源气体的流量逐次递减10-20%(即,后一次CVD致密化处理的碳源气体流量较前一次CVD致密化处理的碳源气体的流量减少10-20%),避免因碳源气体流量过大,沉积反应过多的发生在坯体外层,导致坯体内层增密困难,影响了坯体的增密效率和均匀性。
优选的,CVD致密化处理的工艺参数为:炉温为950-1120℃,炉压为3-15kPa。
优选的,化学气相沉积的总时间为300-500h,分3-5次进行,每次60-167h。
优选的,步骤b具体为:将碳纤维预制体放入热处理炉,先抽真空,升温至2000-2500℃后保温2-5h,期间氩气保护。
优选的,步骤d具体为:将CVD坯体放入热处理炉,先抽真空,升温至2000-2500℃后保温2-5h,期间氩气保护。
优选的,碳纤维预制体的密度为0.3-0.6g/cm3
优选的,碳纤维预制体的尺寸比成品尺寸大5-20mm。
优选的,碳纤维预制体为2D针刺结构,采用一层PANCF无纬布与一层PANCF无纬布网胎交替铺层。
优选的,无纬布为0°/90°交替铺层,连续针刺而成。
本发明提供的碳/碳复合材料的制备方法,具有气相沉积装置结构简单、增密效率高、坯体内外及坯体间密度差异小等优点,能够得到密度≥1.50g/cm3的超大超厚碳/碳复合材料,适用于大型高温结构材料和大型航天用耐烧蚀材料前坯体的制备,所得产品具有良好的材料性能和发展应用前景。
实施例1
a.准备20件碳纤维预制体,碳纤维预制体为2D针刺结构,采用一层PANCF无纬布与一层PANCF无纬布网胎交替铺层,无纬布0°/90°交替铺层,连续针刺而成;碳纤维预制体的尺寸为1500mm×415mm×220mm,密度为0.58g/cm3
b.对碳纤维预制体进行初次石墨化处理,得到碳纤维坯体;将碳纤维预制体装入热处理炉,先抽真空,升温至2000℃后保温2h,期间充入氩气,炉压为0.2-3KPa,使碳纤维预制体石墨化,然后随炉自然冷却;
c.对碳纤维坯体进行CVD致密化处理,得到CVD坯体,
CVD致密化处理在气相沉积装置中进行,气相沉积装置包括底座,以及设于底座上方的沉积室;底座的下方设有进气口,底座的上方设有料板,沉积室安装在料板上;沉积室包括外筒体,设于外筒体顶部的排气口,以及设于外筒体内的排气套筒;排气套筒包括内筒和套设在内筒外部的套筒,内筒与套筒围合形成气流通道,且套筒的侧壁上设有通气孔;料板上设有第一进气孔,第一进气孔位于套筒和内筒之间;料板上还设有进气结构,进气结构位于排气套筒与外筒体的内壁之间,进气结构包括进气孔阵列,进气孔阵列以排气套筒为中心呈放射状分布,进气孔阵列包括第二进气孔和第三进气孔,第二进气孔和第三进气孔均呈列状布置,且第二进气孔与第三进气孔之间预留坯体放置位置;进气孔阵列远离排气套筒的一侧设有第四进气孔,第四进气孔环绕进气孔阵列布置;
其中,沉积室的外筒体尺寸为φ1500mm×φ1460mm×1400mm,套筒尺寸为φ720mm×φ680mm×1400mm,内筒尺寸为φ630mm×φ590mm×1400mm,料板尺寸为φ1500mm×50mm,通气孔尺寸为φ40mm,通气孔间距为40mm;
碳源气体为丙烯,炉温为970℃,沉积时间450h,分5次进行,每次沉积时间90h,碳源气体流量依次为3.5L/(kg.min)、3.1L/(kg.min)、2.7L/(kg.min)、2.4L/(kg.min)、2.1L/(kg.min),炉压为3-8kPa;
装料时,将碳纤维坯体放置在第二进气孔和第三进气孔之间预留的坯体放置位置上;
d.对CVD坯体进行二次石墨化处理,得到初成品;将碳纤维预制体装入热处理炉,先抽真空,升温至2400℃后保温3h,期间充入氩气,炉压为0.2-3KPa,然后随炉自然冷却。
e.对初成品进行精加工,得到成品,产品性能指标数据见表1。
实施例2
a.准备10件碳纤维预制体,碳纤维预制体为2D针刺结构,采用一层PANCF无纬布与一层PANCF无纬布网胎交替铺层,无纬布0°/90°交替铺层,连续针刺而成;碳纤维预制体的尺寸为1200mm×350mm×200mm,密度为0.45g/cm3
b.对碳纤维预制体进行初次石墨化处理,得到碳纤维坯体;将碳纤维预制体装入热处理炉,先抽真空,升温至2000℃后保温2h,期间充入氩气,炉压为0.2-3KPa,使碳纤维预制体石墨化,然后随炉自然冷却;
c.对碳纤维坯体进行CVD致密化处理,得到CVD坯体,
CVD致密化处理在气相沉积装置中进行,气相沉积装置结构同实施例1,
其中,沉积室的外筒体尺寸为φ1500mm×φ1460mm×1100mm,套筒尺寸为φ780mm×φ740mm×1100mm,内筒尺寸为φ690mm×φ650mm×1100mm,料板尺寸为φ1500mm×50mm,通气孔尺寸为φ35mm,通气孔间距为35mm;
碳源气体为天然气,炉温为1100℃,沉积时间400h,分4次进行,每次沉积时间100h,碳源气体流量依次为4.2L/(kg.min)、3.6L/(kg.min)、3.1L/(kg.min)、2.6L/(kg.min),炉压为5-10kPa;
装料时,将碳纤维坯体放置在第二进气孔和第三进气孔之间预留的坯体放置位置上;
d.对CVD坯体进行二次石墨化处理,得到初成品;将碳纤维预制体装入热处理炉,先抽真空,升温至2400℃后保温3h,期间充入氩气,然后随炉自然冷却。
e.对初成品进行精加工,得到成品,产品性能指标数据见表1。
实施例3
a.准备14件碳纤维预制体,碳纤维预制体为2D针刺结构,采用一层PANCF无纬布与一层PANCF无纬布网胎交替铺层,无纬布0°/90°交替铺层,连续针刺而成;碳纤维预制体的尺寸为1020mm×320mm×170mm,密度为0.45g/cm3
b.对碳纤维预制体进行初次石墨化处理,得到碳纤维坯体;将碳纤维预制体装入热处理炉,先抽真空,升温至2000℃后保温2h,期间充入氩气,炉压为0.2-3KPa,使碳纤维预制体石墨化,然后随炉自然冷却;
c.对碳纤维坯体进行CVD致密化处理,得到CVD坯体,
CVD致密化处理在气相沉积装置中进行,气相沉积装置结构同实施例1,
其中,沉积室的外筒体尺寸为φ1500mm×φ1460mm×900mm,套筒尺寸为φ840mm×φ800mm×900mm,内筒尺寸为φ750mm×φ710mm×900mm,料板尺寸为φ1500mm×50mm,通气孔尺寸为φ30mm,通气孔间距为30mm;
碳源气体为天然气,炉温为1080℃,沉积时间390h,分3次进行,每次沉积时间130h,碳源气体流量依次为4.7L/(kg.min)、4.1L/(kg.min)、3.3L/(kg.min),炉压为10-15kPa;
装料时,将碳纤维坯体放置在第二进气孔和第三进气孔之间预留的坯体放置位置上;
d.对CVD坯体进行二次石墨化处理,得到初成品;将碳纤维预制体装入热处理炉,先抽真空,升温至2400℃后保温3h,期间充入氩气,然后随炉自然冷却。
e.对初成品进行精加工,得到成品,产品性能指标数据见表1。
表1.实施例1-3的产品性能指标数据表
Figure BDA0002984385810000101
Figure BDA0002984385810000111
根据表1中的数据可以看出,实施例1-3制备出的产品密度均大于1.50g/cm3,且坯体内外及坯体间密度差异小,综合性能优异。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种气相沉积装置,其特征在于,包括底座,以及设于所述底座上方的沉积室;
所述底座的下方设有进气口,所述底座的上方设有料板,所述沉积室安装在所述料板上;
所述沉积室包括外筒体,设于所述外筒体顶部的排气口,以及设于所述外筒体内的排气套筒;
所述排气套筒包括内筒和套设在所述内筒外部的套筒,所述内筒与所述套筒围合形成气流通道,且所述套筒的侧壁上设有通气孔;
所述料板上设有第一进气孔,所述第一进气孔位于所述套筒和所述内筒之间,所述第一进气孔环绕所述内筒设置;
所述料板上还设有进气结构,所述进气结构位于所述排气套筒与所述外筒体的内壁之间,
所述进气结构包括进气孔阵列,所述进气孔阵列以所述排气套筒为中心呈放射状分布,
所述进气孔阵列包括第二进气孔和第三进气孔,所述第二进气孔和所述第三进气孔均呈列状布置,且所述第二进气孔与所述第三进气孔之间预留坯体放置位置;
所述进气孔阵列远离所述排气套筒的一侧设有第四进气孔,所述第四进气孔环绕所述进气孔阵列布置。
2.根据权利要求1所述的气相沉积装置,其特征在于,所述套筒的侧壁包括排气区域与无孔区域,所述排气区域与所述无孔区域交替布置,所述通气孔分布在所述排气区域内;
一个所述排气区域对应一个所述进气孔阵列。
3.根据权利要求1所述的气相沉积装置,其特征在于,所述通气孔的直径为20-60mm;
所述第一进气孔的直径为20-60mm;
所述第二进气孔的直径为20-60mm;
所述第三进气孔的直径为20-60mm;
所述第四进气孔的直径为20-60mm。
4.一种碳/碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a.准备碳纤维预制体;
b.对碳纤维预制体进行初次石墨化处理,得到碳纤维坯体;
c.对碳纤维坯体进行CVD致密化处理,得到CVD坯体,
CVD致密化处理在权利要求1-3任一项所述的气相沉积装置中进行,
装料时,将碳纤维坯体放置在所述第二进气孔和所述第三进气孔之间预留的所述坯体放置位置上;
d.对CVD坯体进行二次石墨化处理,得到初成品;
e.对初成品进行精加工,得到成品。
5.根据权利要求4所述的碳/碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤c中,CVD致密化处理的碳源气体为天然气或丙烯。
6.根据权利要求5所述的碳/碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述碳源气体的流量为2-5L/(kg.min)。
7.根据权利要求6所述的碳/碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤c中,对碳纤维坯体进行至少两次CVD致密化处理,
且每次CVD致密化处理过程中碳源气体的流量小于前一次CVD致密化处理过程中碳源气体的流量。
8.根据权利要求4至7任一项所述的碳/碳复合材料的制备方法,其特征在于,CVD致密化处理的工艺参数为:炉温为950-1120℃,炉压为3-15kPa;
所述步骤c中,化学气相沉积的总时间为300-500h。
9.根据权利要求4所述的碳/碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤b具体为:将碳纤维预制体放入热处理炉,先抽真空,升温至2000-2500℃后保温2-5h,期间氩气保护。
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