技术特征：
1.一种近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述方法是采用hp
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rtm工艺结合cvd工艺制备大尺寸炭/炭复合材料，所述hp
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rtm工艺结合cvd工艺的方法是将近净成形的预制体放入模具腔体内，先通过抽真空高压注塑及固化后制成炭/炭复合材料中间体，之后经碳化、热处理和化学气相沉积处理后得到所述炭/炭复合材料，其中，所述抽真空高压注塑及固化的方法是将合拢的模具抽真空至1kpa以下，注入添加固化剂的液态树脂或沥青，使压力达到1.3
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2.8mpa，之后梯度变速升温至180
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250℃完成固化，所述液态树脂或沥青加入前控制在40
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90℃时的粘度为200
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500mpa
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s。2.根据权利要求1所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述梯度变速升温至180
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250℃的方法包括两个升温阶段，第一个升温阶段是由室温升温至120℃，升温速率为22
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30℃/h；第二个升温阶段是升温超过120℃之后至250℃，升温速率为16
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20℃/h。3.根据权利要求1所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述碳化的方法是将抽真空注塑及固化后的炭/炭复合材料中间体放入碳化炉，通入氮气，梯度变速升温至740
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760℃，且在740
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760℃条件下保温1.5
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2h。4.根据权利要求3所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述梯度变速升温至740
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760℃的方法包括三个升温阶段，第一个升温阶段是250℃以内，升温速率为75
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100℃/h；第二个升温阶段是升温超过250℃之后至550℃，升温速率为11
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15℃/h；第三个升温阶段是升温超过550℃之后至760℃，升温速率为24
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30℃/h。5.根据权利要求1所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述热处理的方法是将碳化后的炭/炭复合材料中间体放入高温热处理炉，梯度变速升温至2100
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2300℃。6.根据权利要求5所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述梯度变速升温至2100
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2300℃的方法包括三个升温阶段，第一个升温阶段是1000℃以内，升温速率为350
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450℃/h；第二个升温阶段是升温超过1000℃之后至1750℃，升温速率为160
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220℃/h；第三个升温阶段是升温超过1750℃之后至2300℃，升温速率为110
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140℃/h。7.根据权利要求1所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述化学气相沉积处理的方法是将热处理后的炭/炭复合材料中间体放入化学气相沉积炉内，在天然气或丙烷或丙烯气氛下，通入0％
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30％的稀释气体氮气，沉积50
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120h，沉积温度870
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1180℃。8.根据权利要求1所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述预制体放入模具腔体内后，在抽真空之前，对合模后的上下模加热至40
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60℃。9.根据权利要求1所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述预制体的制备方法是通过无纬布和网胎针刺制备得到复合层，复合层叠层针刺制备预制体，复合层的层密度为10
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16层/cm，针刺密度为15
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20针/cm2，最终预制体整体密度达到0.43
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0.60g/cc。10.根据权利要求1所述近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，其特征在于，所述抽真空注塑及固化采用的成型固化系统包括抽真空系统、树脂高压注入系统、加热系统、上支撑板、下支撑板、树脂注入管道、设于上支撑板底面的上模、设于下支撑板上的下模和连接固定上支撑板及下支撑板的固定支柱，所述树脂注入管道穿过上模延伸入上模与下模合
模形成的成型腔，且树脂注入管道包括主注入管道和与主注入管道连接且从成型腔的上部到下部均布设置的多个分支注入管道，所述成型腔的内外部均设有加热棒，所述抽真空系统与上模的抽风口连接。
技术总结
本发明提供了一种近净成形制备大尺寸炭/炭复合材料的方法，所述方法是采用HP
技术研发人员：章劲草 骆军 王刚 陶军
受保护的技术使用者：芜湖天鸟高新技术有限公司
技术研发日：2021.09.29
技术公布日：2021/12/30