【环氧板】材料的基体主要包括

     【环氧板】材料的基体主要包括

环氧板材料的基体主要包括SiC,Si;N,,BN、B,C,SiCN,SiBCN,ZrC,ZrB等,不同的沉积产物需要不同的沉积先驱体。但目前的陶瓷基体仍以SiC基体为主，因此本节以CVISiC基体为例，分析其沉积过程。

热梯度强制对流CVI:美国橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory,ORNL)为了解决致密化速度慢的问题，提出了热梯度强制对流CVI。这种方法是动态CVI法中最典型的方法。在热梯度强制对流CVI过程中，在纤维预制体内施加一一个温度梯度,同时施加一个反向的气体压力梯度,迫使反应气体强行通过多孔体，在温度较高处发生沉积。在此过程中，沉积界面不断由高温区向低温区推移，或在适当的温度梯度沿厚度方向均匀沉积。热梯度强制对流CVI的最大优点是能够实现快速致密化，对于厚度为10mm的板材，只需要36h,致密度就能达到80%。热梯度强制对流CVI技术综合了热梯度CVI和等温压力梯度CVI的优点，可在较短时间内完成致密化过程，一步致密,适用于厚壁、形状简单制件的成型，先驱体转换率高(3%~24%)。但其不足之处是,不适于形状复杂件的制备和批量生产，制件内部存在着多种基体组织,设备复杂、昂贵。

室通人反应物气体和抽真空，pulsed CVI,PCV1):该方法的基本工艺特征是交替地向反应压CVI过程中沿孔院长度方几积室内气氛的压力呈脉冲性变化，从而有效地避免了等温等的环氧板工艺特征非常适万向气体浓度梯度的形成，保证了沉积产物的厚度均匀性。PCV1其微小尺度的材料制备。值得指出的是,PCV1过程中气体压力财冲周期非常如(数秒)，目前只通合于实验研究,因为大型工业化设备难以在数秒内实现充气和抽气周期性的工作。该工艺的缺点是对设备的要求很高，如果不对反应废气回收处理,则浪费过大。这一技术至今还没有得到广泛的应用和研究。然而，一些模型计算表明,这一 技术对提高致密化速率有重大意义。

CVI法制备环氧板材料的基本工艺过程(见图13 - 4)包括纤维预制体的编织成型、环氧板材料界面的制备、复合材料基体的制备、对半致密化的复合材料进行机械加工去掉表面结壳以及重复基体制备和机械加工过程以获得致密复合材料。

制备陶瓷基体是CVI法中最重要的工艺环节:首先将纤维预制体悬挂于CVI沉积炉中，采用CVI法制备复合材料界面。然后采用CVI法制备环氧板材料基体。CV1工艺过程中存在浓度梯度，导致制备的陶瓷基体出现密度梯度，从而影响复合材料的致密化过程,称这种现象为瓶颈效应。因此，复合材料制备中期需要进行机械加工去掉表面结壳,使复合材料沉积通道重新打开,最后进一步制备陶瓷基体使复合材料致密化。

目前环氧板材料的基体主要包括SiC,Si;N,,BN、B,C,SiCN,SiBCN,ZrC,ZrB等,不同的沉积产物需要不同的沉积先驱体。但目前的陶瓷基体仍以SiC基体为主，因此本节以CVISiC基体为例，分析其沉积过程。

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