專利名稱：碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法
技術領域：
本發明屬于碳/碳復合材料技術領域，具體涉及碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法。
背景技術：
碳纖維布鋪層碳纖維網胎復合陶瓷粉正交疊加作為增強單元層，垂直方向以碳纖維三維細編技術，設計控制纖維布陣間距及配置方式，制備的預制體，復合成碳/陶瓷復合材料，是先進航天飛行器的高性能耐高溫、抗燒蝕材料
發明內容
為實現以上所述，本發明提供一種碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，所述制備方法如下a、根據客戶的需要進行模具制造，將陶瓷粉復合到網胎中，制備成碳/陶瓷復合增強材料山、碳纖維布鋪層和復合有陶瓷粉的碳纖維網胎間隔疊加至模具上，陶瓷粉作為增強單元層；c、垂直方向進行碳纖維三維細編；d、設計控制纖維布針間距及配置方式，設計鋪放疊層角度為0° 180°，垂直方向(Z向)纖維布陣間距為1. 2
4.8mm層間密度為2 25層/10_。進一步地，所述碳纖維網胎為由纖維長度為30 IOOmm的短切碳纖維制成的無紡非織造物，其面密度為20 400克/米2。進一步地，所述碳纖維布為由碳纖維織造成的平紋布或斜紋布或緞紋布或無緯單向布，其面密度為100 400克/米2。進一步地，所述步驟a中的復合方法為將陶瓷粉通過人工或器械撒播的方法填充到單層或碳纖維網胎層間。進一步地，所述步驟b的碳布與復合陶瓷粉的碳纖維網胎間隔疊加方式為一層碳布對一層網胎或者一層碳布對多層網胎或者多層碳布對一層網胎或者多層碳布對多層網胎，實現預制體的不同密度要求及強度要求。進一步地，所述復合陶瓷粉的單層含量為O 600g/m2。進一步地，所述預制體體積密度為O. 50 O. 90克/厘米I
本發明涉及的這種碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，將陶瓷粉復合至網胎中，能夠增強預制體耐高溫強度，增強耐腐蝕性，該方法使預制體能夠適應非常環境，尤其是具有高溫和腐蝕性很強的環境。
具體實施例方式實施例1
采用面密度為200g/m2的無緯單向碳布，以及復合有面密度為570g/m2陶瓷粉的面密度為90g/m2的碳纖維網胎，裁剪成IOOXlOOmm的單元層，將裁剪好的碳布、網胎復合層按每IOmm中均布兩層正交鋪設無緯單向碳布的要求鋪層，達到設計層數后終止疊層，在100X IOOmm平臺上等距2. 4mm排列縱向引紗矩陣裝置，將矩陣裝置穿過纖維疊層體，加壓密實，將3K碳纖維經縱向引紗裝置，按2. 4mmX 2. 4mm矩陣逐根Z向連續穿編，制成碳纖維布疊加網胎復合陶瓷粉三維細編預制件，其體積密度為O. 84g/cm3，層間密度為11層/IOmm0本發明提供的一種碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，方法簡單，有效。本發明所述的具體實施方式
并不構成對本申請范圍的限制，凡是在本發明構思的精神和原則之內，本領域的專業人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進等均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，其特征在于，所述制備方法如下a、將陶瓷粉復合到網胎中，制備成碳與陶瓷復合增強材料；b、碳纖維布鋪層和復合有陶瓷粉的碳纖維網胎間隔疊加，陶瓷粉作為增強單元層；c、垂直方向進行碳纖維三維細編；d、設計控制纖維布針間距及配置方式，設計鋪放疊層角度為0° 180°，垂直方向 (Z向)纖維布陣間距為1. 2 4. 8mm層間密度為2 25層/10mm。
2.根據權利要求1所述的碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，其特征在于，所述碳纖維網胎為由纖維長度為30 IOOmm的短切碳纖維制成的無紡非織造物， 其面密度為20 400克/米2。
3.根據權利要求1所述的碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，其特征在于，所述碳纖維布為由碳纖維織造成的平紋布或斜紋布或緞紋布或無緯單向布，其面密度為100 400克/米2。
4.根據權利要求1所述的碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，其特征在于，所述步驟b的碳布與復合陶瓷粉的碳纖維網胎間隔疊加方式為一層碳布對一層網胎或者一層碳布對多層網胎或者多層碳布對一層網胎或者多層碳布對多層網胎，實現預制體的不同密度要求及強度要求。
5.根據權利要求1所述的碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，其特征在于，所述復合陶瓷粉單層含量為O 600g/m2。
6.根據權利要求1所述的碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，其特征在于，所述預制體體積密度為O. 50 O. 90g/cm3o
全文摘要
本發明提供一種碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，將陶瓷粉復合到網胎中，制備成碳/陶瓷復合增強材料；碳纖維布鋪層和復合有陶瓷粉的碳纖維網胎間隔疊加，陶瓷粉作為增強單元層；垂直方向進行碳纖維三維細編；設計控制纖維布針間距及配置方式，設計鋪放疊層角度為0°～180°，垂直方向(Z向)纖維布陣間距為1.2～4.8mm，層間密度為2～25層/10mm；本發明涉及的這種碳纖維網胎復合陶瓷粉三維細編預制體的制備方法，將陶瓷粉復合至網胎中，能夠增強預制體耐高溫強度，增強耐腐蝕性，該方法使預制體能夠適應非常環境，尤其是具有高溫和腐蝕性很強的環境。
文檔編號C04B35/83GK102992799SQ201210293979
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月17日 優先權日2012年8月17日
發明者繆云良 申請人:江蘇天鳥高新技術股份有限公司