CN1465549A - 皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺 - Google Patents

Abstract

涉及一种制备连续SiC纤维的生产工艺。首先将高分子聚合物溶解在溶剂中制成皮液，然后将分散剂、高分子聚合物、SiC粉末、烧结助剂溶解或分散在溶剂中制成芯液。将皮液和芯液在压力下从皮芯复合喷丝组件的微孔挤出，皮液包覆在芯液的外部。用湿法或干法使液流线固化，所得纤维经拉伸和干燥后卷绕得原纤维。其芯部是由高分子粘结起来的陶瓷粉术，皮部是纯高分子。原纤维在空气中低温氧化处理，在高纯度Ar气氛下高温烧结获得芯部为SiC纤维而皮部为碳纤维的连续纤维。最后氧化去除表皮的碳，得连续的烧结SiC纤维。其纤维直径可降到20μm以下，化学成分接近计量纯的SiC，α－SiC的含量高于90％，相对密度可高达98％以上。

Description

皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺

(1)技术领域

本发明涉及一种连续碳化硅(SiC)纤维的生产工艺。

(2)背景技术

SiC纤维具有高强度、优异耐热性、抗氧化性和抗高温蠕变性等优点。连续SiC纤维主要用于金属或者陶瓷基复合材料(CMC)的增强体，尤其是CMC的增强体，以提高其强度和韧性。由于其突出的耐高温性能，SiC纤维增强的CMC成为航空航天、国防武器装备、耐核辐射部件以及陶瓷发动机的关键材料。复合材料的性能在很大程度上取决于纤维的性能，因此高性能SiC纤维是发展该类复合材料的关键。作为CMC增强体时，一般要求SiC纤维是连续的并且具有可编织性。

目前最成熟的制备SiC纤维的技术是基于Yajima(Chemical Letters，1975：931；Chemical Letters，1975：551)研究和开发的先驱体法。该方法是通过有机硅烷的聚合首先合成聚硅烷，然后通过高分子链重组合成聚碳硅烷；聚碳硅烷经熔融纺丝或者干法纺丝制备原纤维；原纤维经热空气交联或者辐射交联进行不熔化处理，最后在惰性气氛下(例如Ar或N₂)高温裂解得到SiC纤维。Nicalon是目前最成熟并且商品化的SiC纤维，是日本Nippon Carbon公司根据上述技术路线生产的。由于聚碳硅烷先驱体中碳过剩，所生产的SiC纤维中也含有过量的自由碳。日本的Ube公司采用类似的技术路线，但是在聚合时加入少量的有机金属化合物同聚硅烷共聚，合成含有金属离子的聚碳硅烷，所添加的金属元素一般是Al，Ti，Zr等。该产品目前也已经实现商品化，商品名为Tyrrano。美国DowCorning公司采用聚胺硅烷、聚碳硅烷以及有机硼化合物反应生产新型的先驱体。据报道，利用这种先驱体制备的纤维成分接近化学计量的SiC，但是含有少量的氮和硼。该纤维目前已经实现小量生产，商品名为Sylramic。

SiC纤维也可以利用化学气相沉积(CVD)方法制备，也就是在加热的碳(C)纤维或者钨(W)丝(12.5μm)表面上通过裂解有机硅烷沉积上一层SiC(US Patent 3433725)。这种方法制备的SiC纤维目前也已经商品化。纤维的直径一般大于100μm，因此编织性能较差。

SiC纤维也可以通过在惰性气氛下加热载有SiO₂粉末的粘胶纤维制备(JP Patent58/91823，1983)。加热过程中，粘胶纤维碳化提供碳来源，碳在高温同SiO₂反应生成SiC。类似的方法是在惰性气氛下加热载有硅(Si)粉末的聚丙烯腈(PAN)纤维制备(JP Patent55/085472，1980)SiC纤维。加热过程中，PAN碳化提供碳来源，碳在高温同Si反应生成SiC。

先驱体法制备的SiC纤维在高温下(＞1200℃)长期暴露时，强度会产生显著下降。这种强度的恶化不仅仅出现在氧化气氛中，即使在惰性气氛下也是如此，尽管在惰性气氛下强度降低速度较慢。相比之下，烧结的块状SiC即使在1500℃以上长期暴露时，强度也几乎不出现任何降低。

对于先驱体法制备的SiC纤维高温强度降低的研究非常系统和广泛。客观地总结文献所报道的结果，普遍认为有两个主要原因(J.Amer.Ceram.Soc.，1998：2109)，其一是纤维含有氧和自由碳，在高温(1100℃以上)二者反应释放出CO和SiO，破坏了纤维的整体性；其二是纤维在晶体结构上具有微晶结构，含有较大量的非结晶相以及部分结晶相，而且结晶相的晶体尺寸一般在20nm以下。这种组织在高温下稳定性差，晶体长大速度快，结晶度提高，成为高温强度降低的主要因素。低结晶度SiC的氧化活化能也比较低，容易氧化。此外，即使目前性能最优异的先驱体型纤维，例如Hi-Nicalon-s，在纤维直径方向都具有成份梯度，表层为接近化学计量的SiC，而芯部含有过量的自由碳，因此抗氧化能力较差。

在Tyranno和Sylramic系列纤维中，在先驱体合成中引入少量的Al，N，B，Zr，Ti等元素。该纤维在制备过程中一般需经高温处理(1500～1800℃)，此时这些元素促进纤维的致密化并且同SiC形成固溶体，从而稳定纤维的显微结构，抑制高温下纤维中微晶的生长，达到提高高温稳定性的目的。据研究报道，Tyranno S A和Sylramic在Ar气氛中的高温强度保持率比Nicalon类型的纤维高。不过目前商业化的产品依然由非常细小的微晶(＜30nm)组成，在1400℃以上长时间服役时，强度和蠕变抗力明显不足。

CVD法SiC纤维在1200℃以上强度显著下降。对于SiC(W)纤维，高温下W芯同SiC反应，使强度降低(Proc.Int.Conf.on Sic，Miami，1973：386)。而对于SiC(C)纤维，由于C和SiC的热膨胀系数相差大，高温下产生较大的界面应力，使强度降低(J.Composite Materials，1975：73)。CVD法SiC纤维的抗氧化能力比较差，因为C或者W芯在500℃以上就会产生严重氧化，使纤维强度大幅度降低。

上述两种方法，即粘胶纤维载体加入SiO₂粉末的方法以及PAN纤维载体中加入Si粉末方法，制备的SiC纤维强度等性能指标很低，目前尚无法作为复合材料的增强体使用。

除了前面的方法外，SiC纤维也可以通过SiC粉末烧结的方法制备。早在90年代初期Frechette等(US Patent 4908340，1990)就提出利用粉末烧结技术生产单相SiC纤维，不久又有多项专利相继公开(European Patent，EP 0363-054-42；European Patent，EP0341-025-A2)。

采用SiC粉末烧结技术制备SiC纤维一般是将α-SiC或β-SiC粉末同烧结助剂(例如B、C)混合，然后同高分子溶液或者熔融的高分子混合；混合均匀的塑性团料利用双螺杆挤出机从小孔挤出，然后干燥或者冷却得到原纤维(green fiber)；把纤维水平放置，在1900～2200℃的高纯Ar气氛下烧结得到以α-SiC为主要相的烧结SiC纤维。用此方法制备的SiC纤维为不连续的短纤维，密度可以达到理论密度的98％以上，纤维直径在100μm～500μm。由于直径过大，纤维柔韧性很差，不具备编织性能。

悬浮液纺丝技术(VSS)(Amer.Ceram.Soc.Bull.，1991：424)是挤出法制造SiC纤维技术的改进。同挤出法比较，所制备的原纤维是连续的，具有良好的柔韧性，将它同粉末烧结技术结合可以生产陶瓷纤维。VSS法制备过程可以简单地描述如下：将SiC粉末和烧结助剂均匀分散于高分子纺丝溶液(或熔融高分子)中，纺丝获得原纤维。加热过程中高分子分解后挥发，而后SiC粉末高温烧结，得到致密的多晶SiC纤维。

无论采用挤出技术还是悬浮纺丝技术，都有一个共同的缺点，就是无法生产连续的陶瓷纤维。阻碍制备连续SiC纤维的关键问题是用于粘结SiC粉末的高分子分解(＜500℃)后，SiC粉末失去大部分粘结剂，纤维在SiC粉末烧结前的一段温度区间(250～1900℃)强度非常低。连续纤维的生产要求纤维在连续卷绕过程中一直受到拉应力，避免纤维弯曲。如果存在一个低强度区，卷绕过程中会产生断丝，无法制备连续的纤维。另外纤维直径过大，编织性能很差，极大限制其应用。

(3)发明内容

本发明的目的旨在提供一种SiC纤维连续的，直径小于50μm，纤维编织性能优良的皮芯双组分纤维法制备连续SiC纤维的生产工艺。

本发明所提供的皮芯双组分纤维法制备连续SiC纤维的工艺步骤如下：

1)将高分子材料溶解在溶剂中制成皮液，所说的高分子材料为高分子聚合物为聚丙烯腈(PAN)或粘胶，PAN的分子量Mw＝35000～95000，所说的溶剂为二甲基酰胺(DMF)或二甲基乙酰胺(DMA)或二甲基亚砜(DMSO)。当高分子聚合物为PAN时，皮液中PAN浓度为14％～35％，最好为18％～20％，当高分子聚合物为粘胶时，粘胶的落球粘度为30～350s，NaOH含量为4％～7％，熟成度为6～10ml 10％NH₄Cl；

2)配制芯液，首先将分散剂溶解于芯部高分子所用的溶剂中，再加入SiC粉末和烧结助剂并球磨，使陶瓷粉末分散均匀，然后将配制好的高分子溶液加入到陶瓷浆料中，继续球磨获得均匀的芯液。所说的分散剂为NP-10(nonyphenol polyethylene glycolether)，JA-28(polyphosphate ester)；SiC粉末为可烧结的纯度大于98.5％的α-SiC或β-SiC粉末，平均粉末粒度为0.02～1μm，最好为0.1～0.35μm；烧结助剂为平均粒度0.1～1μm，最好为0.1～0.35μm的B粉末或平均粒度0.02～0.5μm，最好为0.02～0.1μm的Al₂O₃和Y₂O₃的混合粉末，Al₂O₃和Y₂O₃的重量比为1/(0.5～1.5)；芯液中的高分子同皮液中的高分子相匹配，如果皮液选用PAN，芯液的高分子为分子量在15000～22000间的PAN或醋酸纤维素，溶剂为DMF，DMA或DMSO，高分子溶液浓度为5％～25％；如果皮液选用粘胶，芯液的高分子为粘胶，聚乙烯醇(PVA)或聚醋酸乙烯(PVAC)，溶剂为水，高分子溶液浓度为5％～25％，最好为10％～20％。

芯液中分散剂的重量为芯部SiC粉末重量的1％，B粉末的重量为SiC粉末重量的0.2％～0.8％，最好为0.25％～0.5％，Al₂O₃和Y₂O₃的混合粉末重量为SiC粉末重量的5％～20％，最好为8％～10％，高分子聚合物的重量为SiC粉末重量的5％～15％，芯液中固体(SiC、烧结助剂和高分子)的含量占溶液总重量的40％～70％，最好为45％～55％。

3)将配制好的皮液和芯液在分别通过纺丝计量泵后，分别用烛状过滤器过滤，皮液过滤网的过滤精度为2μm，芯液过滤网的过滤精度为10μm，然后将过滤后的皮液和芯液由皮芯复合喷丝组件进行纺丝，纺丝时皮液的温度为30～50℃，芯液的温度为30～100℃，纺丝压力为0.2～20Mpa；喷丝板的孔径小于1mm，最好为80～165μm，喷丝板的孔数为1～200，最好为20～80。

4)从喷丝组件挤压出来的液流线采用湿纺或干纺制备成原纤维，湿法纺丝是使从喷丝孔出来的液流线进入装有非溶剂的凝固浴，由于溶剂和非溶剂的相互扩散使聚合物沉淀出来形成初生纤维。当皮液高分子选用PAN时，凝固浴为室温的水和DMF或DMA或DMSO的混合液体，二者的体积比为(20～60)/(80～40)。当皮液高分子选用粘胶时，凝固浴为含有40～350g/LNa₂SO₄、0.3～100g/LZnSO₄和20～120g/LH₂SO₄的水溶液，温度为25～50℃。从凝固浴出来的纤维在拉伸浴中拉伸，以降低纤维直径、改善纤维直径均匀性并且提高纤维的强度。所说的拉伸浴介质为沸水，拉伸倍数为2～12倍，最好为5～10倍。拉伸后纤维在165℃热空气中干燥后卷绕获得原纤维。

干法纺丝是让液流线经过165℃的热空气并在热空气中进行热拉伸，拉伸倍数为2～12倍，最好为5～10倍。将拉伸后的纤维卷绕获得原纤维。

原纤维具有皮芯结构，芯部是由高分子粘结起来的陶瓷粉末，皮部是纯高分子。

5)将原纤维经低温氧化处理，以避免纤维在后续加热过程中粘结(并丝)，并提高纤维的力学性能。低温氧化处理是在200～230℃空气中加热10～60min。低温处理时，纤维在管式炉中连续运行，进给罗拉(roller)速度为0.01～0.2m/min，卷绕罗拉速度比进给罗拉速度高1％～5％，使纤维受一定的张力，避免纤维弯曲。

6)将低温氧化处理后的纤维进入高温管式炉中进行连续烧结。炉管内通高纯度Ar气，以防止纤维氧化。炉管两端利用汞封，以防止空气进入。进给罗拉速度为0.001～0.05m/min，卷绕罗拉速度比进给罗拉速度低10％～20％。这是由于纤维在烧结过程中会产生10％～20％的轴向收缩，通过以上速度匹配使纤维在烧结过程中不受力或者受到很小的拉应力，避免纤维弯曲。炉管内的高温温度区为1850～2250℃。纤维通过高温区的时间为5～60min，最好为10～40min，以保证芯部SiC纤维的烧结密度不低于95％。

7)烧结后的纤维由芯部烧结的SiC纤维和皮部的碳纤维组成，经空气加热氧化去除外部的碳纤维层获得连续的SiC纤维。去碳氧化温度为550～750℃，时间为20～60min。

本发明提供的工艺可以显著降低纤维直径(至20μm以下)并解决烧结法制备SiC纤维烧结过程中过渡温度区间纤维强度过低的问题。在皮芯原纤维中，芯部同VSS法制备的纤维类似，但是外部利用碳素高分子包覆。在纺丝阶段，高分子皮层的拉伸性能优异，因此可以显著降低皮芯纤维直径、改善直径均匀性并且提高原纤维的强度。在烧结过程中，高分子分解后，芯部由SiC粉末和烧结助剂组成，而外皮碳素高分子分解后残留下高强度碳纤维层，通过碳纤维支撑芯部SiC纤维顺利通过低强度区。

所制备的SiC纤维在整个截面上显微组织均匀，晶粒为0.1～0.5μm，不存在成分梯度，经XRD检测纤维由单相SiC组成，这些同先驱体法或者CVD法制备的SiC纤维明显不同。此外，纤维是连续的，直径小于50μm，这同以前的粉末烧结法制备的SiC纤维明显不同。

(4)具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

1、将100g PAN(平均分子量M_w＝42000)完全溶解在400g分析纯DMF中，制成20％的溶液作为皮液。将皮液采用外部加热方式保持在80℃。

2、将2g分散剂VP-10溶解于180g DMF中，然后加入200g β-SiC粉末(平均粒径0.1μm，最大粒径0.25μm)和0.6g无定型硼粉末(平均粒径0.6μm，最大粒径1.0μm)。将所得到的混合物球磨1h，然后加入120g 20％的PAN的DMF溶液(PAN的M_w＝20000)，继续球磨3h(球磨温度100℃)，获得均匀的芯液。将芯液采用外部加热方式保持在80℃。

3、皮液和芯液分别经过独立的纺丝计量泵和烛形过滤器后进入皮芯复合喷丝组件。皮液过滤网的过滤精度2μm，芯液过滤网的过滤精度10μm，喷丝组件的喷丝孔数目为40，每个孔的直径为150μm。

4、从复合喷丝组件出来的纤维进入凝固浴中，凝固液的成分为体积比为30/70的水和DMF，凝固液的温度为20℃。

5、初生纤维在凝固浴中经45％的负拉伸后进入沸水拉伸浴，在沸水拉伸浴中纤维经600％的拉伸，拉伸后的纤维经165℃热空气干燥后卷绕得到原纤维。

6、原纤维在225℃空气中氧化处理，时间为30min。氧化处理在连续的管式炉中进行。进给罗拉速度为0.3m/min，卷绕罗拉速度为0.31m/min。

7、氧化处理后的纤维通过连续管式高温烧结炉。烧结温度为2100℃，纤维在该温度段通过的时间为30min。进给罗拉速度为0.005m/min，卷绕罗拉速度为0.0043m/min。炉管内通以高纯度Ar气。

8、烧结后纤维由芯部的SiC纤维和皮部的碳纤维组成。在700℃空气中加热30min，氧化去除表面的碳纤维层，获得连续的SiC纤维。

SiC纤维的平均直径为32μm，相对密度为94.6％(以汞为介质测量)。将纤维镶嵌在环氧树脂中并利用金刚石磨膏抛光后，扫描电子显微镜(SEM)观察显示晶粒的平均尺度为0.12μm，无晶粒异常长大。将上述制备的纤维进行XRD分析，无SiC以外的其它衍射峰出现，说明纤维上是单相的SiC，α-SiC的含量大于90％。化学元素分析表明，纤维中Si含量为68.4％，C含量为30.8％，B含量为0.26％，其它元素的含量都低于0.1％，同化学计量的SiC成分基本一致。

实施例2

同实施例1，所不同的是利用干法纺丝制备原纤维，也就是区别在实施例1步骤4和5。从复合喷丝组件出来的纤维进入加热室使溶剂挥发而形成纤维，加热温度为165℃。加热过程中同时拉伸，拉伸率为1000％，将拉伸后的纤维卷绕获得原纤维。

烧结后得到连续SiC纤维，平均直径为29μm，相对密度为95.8％。晶粒的平均尺度为0.12μm，无晶粒异常长大。XRD分析显示纤维是单相的SiC，α-SiC的含量大于90％。化学元素分析表明纤维基本是化学计量的SiC。

实施例3

同实施例1，所不同的是皮液高分子聚合物为粘胶，粘胶的落球粘度为120s，NaOH含量为5.5％，熟成度为7ml 10％NH₄Cl，纺丝时皮液的温度为30℃。

同实施例1，所不同的是在实施例1的第2项中将2 g分散剂JA-281溶解于180g蒸馏水中，然后加入200g β-SiC粉末(平均粒径0.1μm，最大粒径0.25μm)和0.6g无定型硼粉末(平均粒径0.6μm，最大粒径1.0μm)。将所得到的混合流体球磨1h，然后加入120g同皮液一样的粘胶溶液，继续球磨3h(球磨温度80℃)，获得均匀的芯液。

同实施例1，所不同的是在实施例1的第4项中凝固液的成分为220g/L Na₂SO₄、13g/LZnSO₄和46g/L H₂SO₄的水溶液，凝固液的温度为50℃。

烧结后得到连续SiC纤维，平均直径为32μm，相对密度为95.2％。XRD分析显示纤维是单相的SiC，α-SiC的含量大于90％。

实施例4

同实施例1，所不同的是在实施例1的第2项中，将120g 20％的PAN的DMF溶液(PAN的M_w＝20000)改变为120g 30％的醋酸纤维素的DMF溶液。烧结后得到连续SiC纤维，平均直径分别32μm，相对密度分别为94％，XRD分析显示纤维是单相的SiC，α-SiC的含量大于90％。

实施例5～6

同实施例1，所不同的是在实施例1的第3项中，组合喷丝组件的喷丝孔直径为80μm和120μm。烧结后得到连续SiC纤维，平均直径分别为19.8μm和24um，相对密度分别为93.8％和94.2％，α-SiC的含量大于90％。

实施例7～8

同实施例1，所不同的是在实施例1的第2项中，SiC粉末分别为平均粒径为0.5μm的β-SiC和平均粒径为0.6μm的α-SiC。烧结后得到连续SiC纤维，平均直径分别为31μm和32μm，相对密度分别为95.5％和97.1％，前者α-SiC的含量大于90％，而后者α-SiC的含量大于95％。

实施例9～10

同实施例1，所不同的是在实施例1的第2项中，高分子溶液的加入量分别为80g和100g。烧结后得到连续SiC纤维，平均直径分别为36μm和34μm，相对密度分别为97.2％和96.5％，α-SiC的含量大于90％。

实施例11～12

同实施例1，所不同的是在实施例1的第5项中，拉伸率分别为400％和800％。烧结后得到连续SiC纤维，平均直径分别为36μm和28μm，相对密度分别为97.0％和96.1％，α-SiC的含量大于90％。

实施例13

同实施例1，所不同的是在实施例1的第2项中以0.6μm的α-SiC代替β-SiC。

同实施例1，所不同的是在实施例1的第2项中将B粉末改为12g Y₂O₃(平均粒径0.45μm，最大粒径0.9μm)和8g Al₂O₃(平均粒径0.05μm，最大粒径0.1μm)。

同实施例1，所不同的是在实施例1的第7项中，烧结温度为1900℃，纤维在该温度段通过的时间为8min。烧结后得到连续SiC纤维，平均直径分别为30.5μm，相对密度分别为98.4％，α-SiC的含量大于90％。

实施例14，15

同实施例1，所不同的是在实施例1的第7项中，烧结温度分别为2050℃和2150℃。烧结后得到连续SiC纤维，平均直径分别为33μm和31μm，相对密度分别为92.2％和98.2％，α-SiC的含量大于90％。

Claims (9)

1、皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于工艺步骤如下：

1)将高分子材料溶解在溶剂中制成皮液，所说的高分子为高分子聚合物聚丙烯腈(PAN)或粘胶，PAN的分子量Mw＝35000～95000，所说的溶剂为二甲基酰胺(DMF)或二甲基乙酰胺(DMA)或二甲基亚砜(DMSO)，当高分子聚合物为PAN时，皮液中PAN浓度为14％～35％，当高分子聚合物为粘胶时，粘胶的落球粘度为30～350s，NaOH含量为4％～7％，熟成度为6～10ml 10％NH₄Cl；

2)配制芯液，将分散剂溶解于芯部高分子聚合物所用的溶剂中，再加入SiC粉末和烧结助剂并球磨，然后将配制好的高分子溶液加入到陶瓷浆料中，继续球磨获得均匀的芯液；所说的分散剂为NP-10、JA-28；烧结助剂为B粉末或Al₂O₃和Y₂O₃的混合粉末，Al₂O₃和Y₂O₃的重量比为1/(0.5～1.5)；如果皮液选用PAN，芯液的高分子溶液中高分子为分子量在15000～22000间的PAN或醋酸纤维素，溶剂为DMF、DMA或DMSO，高分子溶液浓度为5％～25％；如皮液高分子聚合物为粘胶，芯液的高分子溶液中高分子聚合物为粘胶、聚乙烯醇(PVA)或聚醋酸乙烯(PVAC)，溶剂为水，高分子溶液浓度为5％～25％；

芯液中分散剂的重量为芯部SiC粉末重量的1％，B粉末的重量为SiC粉末重量的0.2％～0.8％，Al₂O₃和Y₂O₃的混合粉末重量为SiC粉末重量的5％～20％，高分子聚合物的重量为SiC粉末重量的5％～15％，芯液中固体的含量占溶液总重量的40％～70％；

3)将配制好的皮液和芯液在分别通过纺丝计量泵后，用烛状过滤器过滤，然后将过滤后的皮液和芯液通过皮芯复合喷丝组件进行纺丝，纺丝时皮液的温度为30～50℃，芯液的温度为30～100℃，纺丝压力为0.2～20Mpa；喷丝板的孔径小于1mm，喷丝板的孔数为1～200；

4)从喷丝组件挤压出来的液流线采用湿纺或干纺制备成原纤维；

5)将原纤维在200～230℃空气中加热10～60min进行低温氧化处理，低温处理时，纤维在管式炉中连续运行，进给罗拉速度为0.01～0.2m/min，卷绕罗拉速度比进给罗拉速度高1％～5％；

6)氧化处理后的纤维进入高温管式炉中进行连续烧结，炉管内通Ar气，炉管两端汞封，炉管内的高温温度区为1850～2250℃，纤维通过高温区的时间为5～60min，进给罗拉速度0.001～0.05m/min，卷绕罗拉速度比进给罗拉速度低10％～20％；

7)烧结后的纤维经空气加热氧化去除外部的碳纤维层获得连续的SiC纤维，去碳氧化温度为550～750℃，时间为20～60min。

2、如权利要求1所述的皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于皮液中PAN的浓度为18％～20％。

3、如权利要求1所述的皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于芯液中SiC粉末为可烧结的纯度大于98.5％的α-SiC或β-SiC粉末，平均粉末粒度0.02～1μm；烧结助剂为平均粒度0.1～1μm的B粉末或平均粒度0.02～0.5μm的Al₂O₃和Y₂O₃的混合粉末，的纤维，皮部是碳纤维。

4、如权利要求1所述的皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于SiC粉末平均粉末粒度为0.1～0.35μm；B粉末平均粒度0.1～0.35μm；Al₂O₃和Y₂O₃混合粉末的平均粒度为0.02～0.1μm。

5、如权利要求1所述的皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于芯液中高分子浓度为10％～20％，B粉末的重量为SiC粉末重量的0.25％～0.5％，Al₂O₃和Y₂O₃混合粉末重量为SiC粉末重量的8％～10％，芯液中固体的含量占溶液总重量的45％～55％。

6、如权利要求1所述的皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于烛状过滤器中皮液过滤网的过滤精度为2μm，芯液过滤精度为10μm。

7、如权利要求1所述的皮芯双组分纤维技术制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于喷丝板的孔径80～165μm，喷丝板的孔数为20～80。

8、如权利要求1所述的皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于湿纺为让从喷丝孔出来的液流线进入装有非溶剂的凝固浴，如皮液高分子为PAN时，凝固浴为室温的水和DMF或DMA或DMSO的混合液体，二者的体积比为(20～60)/(80～40)；当皮液高分子为粘胶时，凝固浴为含有40～350g/LNa₂SO₄、0.3～100g/LZnSO₄和20～120g/LH₂SO₄的水溶液，温度为25～50℃；从凝固浴出来的纤维在拉伸浴中拉伸，拉伸倍数为2～12倍，拉伸后纤维在165℃热空气中干燥后卷绕获得原纤维。

9、如权利要求1所述的皮芯双组分纤维法制备连续碳化硅纤维的生产工艺，其特征在于干纺为让液流线经过165℃的热空气，并在热空气中进行热拉伸，拉伸倍数2～12倍，将拉伸后的纤维卷绕获得原纤维。