申请/专利权人：中航复合材料有限责任公司;中国航空制造技术研究院

申请日：2020-09-17

公开（公告）日：2020-12-25

公开（公告）号：CN112125679A

主分类号：C04B35/622(20060101)

分类号：C04B35/622(20060101);C04B35/80(20060101);C04B35/571(20060101);C04B35/58(20060101);C04B35/589(20060101)

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2021.01.12#实质审查的生效;2020.12.25#公开

摘要：发明提出了一种基于先驱体浸渍裂解工艺制备欧米茄形长桁的方法，针对先驱体浸渍裂解工艺及欧米茄形长桁的特点，设计了成型工装，通过等静压成形控制构件形面、通过浸渍流道设计、高温裂解均匀热传导控制实现了欧米茄形长桁的小批量精确制造。本发明创新性地通过等静压成形实现了陶瓷基复合材料复杂形面长桁构件模压应力的均匀传递，保证纤维预制体受力均匀，厚度可控，避免了因受压不均匀而造成的构件成形质量不高的问题；在致密化过程中确保欧米茄形长桁整体主要受热传导方式加热，保证在升温‑裂解过程中欧米茄形长桁的温度均匀性，避免因受热不均匀而导致欧米茄长桁构件的扭曲与变形，提高了构件的制备质量与精度。

主权项：1.一种基于先驱体浸渍裂解工艺制备欧米茄形长桁的方法，其特征在于，包括以下操作步骤：1采用连续纤维束编织纤维预制体平板，制备纤维预制体；2设计成型工装：依据欧米茄形长桁的外形尺寸设计成形制备工装，所述成型制备工装包括上模、芯模、定位销、浸渍流道、锁紧螺母和真空袋；3欧米茄形长桁纤维预制体的等静压成型：将步骤1中得到的纤维预制体放入步骤2制得的成形制备工装的芯模中并放入真空袋中抽真空，而后一并放入气压釜中加压成形，得到欧米茄形长桁纤维预制体；4界面层制备：将欧米茄形长桁纤维预制体放入化学气相沉积炉中制备界面层；5陶瓷先驱体溶液浸渍：将沉积界面层的欧米茄形长桁纤维预制体放入成型制备工装中固定后置于真空浸渍设备中，用真空泵对真空浸渍设备抽真空，真空浸渍设备内腔压力100Pa时，将陶瓷先驱体溶液通过不锈钢管路引入真空浸渍设备内腔，最终使沉积界面层的欧米茄形长桁纤维预制体全部淹没于陶瓷先驱体溶液中，浸渍处理12-48h；6高温裂解，将浸渍陶瓷先驱体溶液的欧米茄形长桁纤维预制体连同成型制备工装一并放入高温裂解炉中高温裂解；高温裂解环境为真空环境或气氛环境中的一种，升温至先驱体陶瓷化转变点温度后保温0.5-2h；7重复步骤5和步骤6至3-4次循环后，得到多孔的欧米茄形长桁，将多孔的欧米茄形长桁从成型制备工装中脱模，将多孔的欧米茄形长桁置于真空浸渍设备中，用真空泵对真空浸渍设备抽真空，真空浸渍设备内腔压力100Pa时，将陶瓷先驱体溶液通过不锈钢管路引入真空浸渍设备内腔，最终多孔的欧米茄形长桁淹没于陶瓷先驱体溶液，保持12-48h，然后将其再次放入欧米茄石墨模具工装中并置于高温裂解炉中进行裂解，高温裂解环境为真空环境或气氛环境中的一种，升温至先驱体陶瓷化转变点温度后保温0.5-2.0h，脱模称重，重复浸渍-装模-高温裂解-脱模过程，待浸渍裂解后的欧米茄形长桁的重量与前次浸渍裂解后质量增重率小于1％时，完成欧米茄形长桁的基体致密化过程，得到致密化的欧米茄形长桁坯体；8欧米茄形长桁坯体的加工；将步骤7中致密化的欧米茄形长桁坯体按照图纸要求进行加工，得到净尺寸的欧米茄形长桁。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中航复合材料有限责任公司;中国航空制造技术研究院 一种基于先驱体浸渍裂解工艺制备欧米茄形长桁的方法

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