RU2001100720A

RU2001100720A - Способ изготовления тонкостенных изделий из силицированного углеродного композиционного материала

Info

Publication number: RU2001100720A
Application number: RU2001100720/03A
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Максимович Бушуев; Петр Геннадьевич Удинцев; Владимир Юрьевич Чунаев; Алексей Владиславович Дувалов
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Институт Термохимии"
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2003-01-10

Claims

1. Способ изготовления тонкостенных изделий из силицированного углеродного композиционного материала, включающий изготовление на основе каркаса из углеродных волокон заготовки из углеродного композиционного материала, состоящей из двух углеродных слоев, один из которых - основной - содержит углерод с пониженной реакционной способностью к жидкому кремнию, а другой - поверхностный - с предельно высокой - 100%, отличающийся тем, что каркас заготовки формируют за одно целое по толщине, используя однородные по кристаллической структуре углеродные волокна, при этом при формировании каркаса после набора толщины необходимой для образования защитного слоя, на поверхность углеродных волокон наносят шликерное покрытие толщиной 0,1-0,2 мм на основе мелкодисперсного наполнителя с размером частиц не более 10 мкм и/или укладывают слой графитовой фольги плотностью 1,0-1,2 г/см³ и толщиной 0,1-0,15 мм, после чего продолжают формирование каркаса до требуемой толщины, затем проводят уплотнение каркаса пироуглеродом изотермическим методом при пониженном парциальном давлении углеродсодержащего газа, причем уплотнение каркаса пироуглеродом проводят на формообразующей оправке, закрывающей доступ углеродсодержащего газа со стороны защитного слоя.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после или при наборе толщины каркаса необходимой для образования защитного слоя, каркас пропитывают суспензией мелкодисперсного углеродного наполнителя с размером частиц не более 2 мкм в легколетучей жидкости.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве мелкодисперсного наполнителя в шликерном покрытии используют порошки углерода или его смеси с карбидообразующими металлами или неметаллами, и/или карбидами, и/или нитридами.

4. Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что перед уплотнением каркаса пироуглеродом, его пропитывают коксополимерным связующим и формуют под давлением углепластиковую заготовку с последующей карбонизацией заготовки при конечной температуре 850-1000^oС в инертной среде.

5. Способ по пп. 1-4, отличающийся тем, что уплотнение каркаса или заготовки из карбонизованного углепластика пироуглеродом ведут при температуре 940-990^oС, вакууме 6-20 мм рт. ст. , при этом на начальном этапе уплотнения каркаса или заготовки из карбонизованного углепластика пироуглеродом проводят выдержку при температуре 1000-1025^oС в течение 8-12 ч.