一种连续SiC纤维增强金属基复合材料点阵结构的制备方法与流程

技术特征：
1.一种连续sic纤维增强金属基复合材料点阵结构的制备方法，包括以下步骤：步骤一、裁剪连续sic
f-金属先驱丝，得到由一组平行排布，间隔均匀的先驱丝组成的先驱丝带；步骤二、用聚甲基丙酸甲酯熔融液浸泡步骤一制得的先驱丝带固化后得到单层先驱丝板；步骤三、重复步骤二制备多个先驱丝板；步骤四、将步骤三中制得的先驱丝板进行堆叠，相邻两层先驱丝板中的先驱丝呈一定角度排布；步骤五、将步骤四中堆垛在一起的先驱丝板置于真空热压炉,施加0.01mpa～0.5mpa的压力，升温至180℃～200℃，升温时间为2h以上，保温保压1h以上；然后升温至270℃～400℃，保温保压4h以上；之后升温至金属熔点的0.4～0.8倍的温度，加压至0.5mpa～40mpa，保温保压2h～10h；炉冷至低于200℃后卸压取出，得到连续sic纤维增强金属基复合材料点阵结构。2.按照权利要求1所述的方法，其中所述连续sic
f-金属先驱丝为表面带有20μm～100μm厚的金属或其合金的涂层的sic纤维。3.按照权利要求2所述的方法，其中所述金属选自钛、铜、铁、镍、铝、镁或钨。4.按照权利要求1所述的方法，其中所述裁剪连续sic
f-金属先驱丝，得到由一组平行均匀排布的先驱丝组成的先驱丝带包括将连续sic
f-金属先驱丝缠绕在圆筒外侧，将先驱丝的相对间距进行固定后沿圆筒母线裁剪得到所述先驱丝带。5.按照权利要求1所述的方法，其中用聚甲基丙酸甲酯熔融液浸泡步骤一制得的先驱丝带固化后得到单层先驱丝板包括将步骤一中的先驱丝带置于深度为预定深度的凹槽内并固定；将聚甲基丙酸甲酯加热至熔融状态后倒入凹槽直至完全浸没先驱丝带，冷却后聚甲基丙酸甲酯固化将所述先驱丝的相对位置固定，制得所述单层先驱丝板。6.按照权利要求5所述的方法，其中所述连续sic
f-金属先驱丝为表面带有20μm～100μm厚的金属或其合金的涂层的直径100μm的sic纤维，所述凹槽的预定深度为0.15～0.5mm。7.按照权利要求1所述的方法，其中相邻先驱丝之间的中心距离为0.2mm～3mm。8.按照权利要求1所述的方法，其中所述相邻两层先驱丝板中的先驱丝之间的角度为20
°
～90
°
。9.按照权利要求1所述的方法，其中升温至180℃～200℃的升温时间为2h～3h，保温保压1h～3h，270℃～400℃时的保温保压时间为4h～6h。

技术总结
本发明涉及一种连续SiC纤维增强金属基复合材料点阵结构的制备方法，利用聚甲基丙酸甲酯(PMMA)在中低温(～270℃)下可以软化、熔融-凝固及在中温(～400℃)可完全裂解为气体的特性，以PMMA熔融液浸泡SiCf-金属先驱丝带，固化后可得到均匀排布的先驱丝带，将先驱丝带交替排布后升温加压，使得先驱丝相互接触且在压力作用下相对位置固定，进一步升温使PMMA裂解气化，同时多空结构有利于裂解气体的挥发，然后升温至一定温度，加压使先驱丝之间相互扩散连接形成整体，得到点阵结构。该方法制备的点阵结构，先驱丝间距均匀可控，层间先驱丝的相对角度可根据位置实时调整，可满足更多的设计结构需求。构需求。构需求。


技术研发人员：李虎 黄浩 王敏涓 王宝 黄旭
受保护的技术使用者：中国航发北京航空材料研究院
技术研发日：2021.10.09
技术公布日：2022/2/6