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石英纖維/炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料坩堝及其制備方法

3650   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:中南大學(xué)  
2022-03-23 16:34:06
權(quán)利要求 1.石英纖維/炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料坩堝預(yù)制件,其特征在于,包括:中間層(1)、內(nèi)表面層(2)和外表面層(3);由面密度180~300g/m 2的石英纖維無緯布和/或面密度為30~120g/m 2短石英纖維網(wǎng)胎交替疊層針刺成內(nèi)表面層(2),其表觀體積密度為0.3~0.6g/cm 3;在所述內(nèi)表面層(2)的外表面上交替疊層面密度為280~600g/m 2的炭纖維平紋布或斜紋布和面密度為80~120g/m 2的短纖維網(wǎng)胎層,針刺成整體,得到表觀體積密度為0.5~0.8g/cm 3的中間層(1);在中間層(1)表面交替疊層面密度180~300g/m 2的石英纖維無緯布和/或面密度為30~120g/m 2短石英纖維網(wǎng)胎,針刺成整體,得到外表面層(3)表觀體積密度為0.3~0.6g/cm 3的預(yù)制件。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英纖維/炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料坩堝預(yù)制件,其特征在于,所述內(nèi)表面層(2)的厚度為3~10mm;所述內(nèi)表面層(2)由石英纖維無緯布和短石英纖維網(wǎng)胎針刺而成時(shí),所述石英纖維無緯布和所述短石英纖維網(wǎng)胎的重量比為6∶4~9∶1。  3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英纖維/炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料坩堝預(yù)制件,其特征在于,所述中間層(1)的厚度為6~15mm;其中炭纖維平紋布或斜紋布與短纖維網(wǎng)胎層的重量比為9∶1~7∶3。  4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英纖維/炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料坩堝預(yù)制件,其特征在于,所述外表面層(3)的厚度為1~6mm;所述外表面層(3)由石英纖維無緯布和短石英纖維網(wǎng)胎針刺而成時(shí),所述石英纖維無緯布和所述短石英纖維網(wǎng)胎的重量比為6∶4~9∶1。  5.石英纖維/炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料坩堝,其特征在于,由權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種石英纖維/炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料坩堝預(yù)制件經(jīng)固化定型、化學(xué)增密、高溫石墨化制備而成。  6.權(quán)利要求5所述的石英纖維/炭纖維增強(qiáng)炭基復(fù)合材料坩堝的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: S1、預(yù)制件的制備:按重量比將面密度180~300g/m 2的石英纖維無緯布和/或面密度為30~120g/m 2短石英纖維網(wǎng)胎交替疊層針刺
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