CN110256095A - 一种c/c复合材料制备过程机加料屑再利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及C/C复合材料废料回收再利用技术领域，具体涉及一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法。其包括如下步骤：1）将料屑与高残碳树脂进行混合，通过模压的工艺获得高残碳树脂基复合材料；2）将高残碳树脂基复合材料进行常压碳化处理，获得低密度C/C复合材料；3）将低密度C/C复合材料置于压力浸渍灌内，浸渍高残碳树脂，获得C/C高残碳树脂复合材料；4）将C/C高残碳树脂复合材料进行常压碳化处理，材料密度进一步提高；5）重复步骤3和4过程，直至材料密度满足使用要求。有效利用了料屑解决了环境污染和资源浪费的问题，工艺方法简单，废料利用程度高。

Description

一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法
技术领域
本发明涉及C/C复合材料废料回收再利用技术领域，具体涉及一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法。
背景技术
碳/碳复合材料在高温下具有优异的机械性能和热学性能，已被广泛用于航空和航天领域，如火箭发动机喷管喉衬、飞机用刹车盘、磁浮列车滑撬板等。在碳/碳复合材料制备过程中需要进行多次机械加工，机械加工会产生大量的料屑，料屑里含有碳纤维和碳粉，目前大部分做法是将料屑丢弃，造成环境污染，同时造成资源浪费。
发明专利内容
本发明所要解决的技术问题：
本发明提供一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法，解决碳/碳复合材料料屑丢弃，造成环境污染和资源浪费的问题。
本发明所采用的具体技术方案是：
一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法，包括如下步骤：
1）将料屑与高残碳树脂进行混合，通过模压的工艺获得高残碳树脂基复合材料；
2）将步骤1）获得的高残碳树脂基复合材料进行常压碳化处理，获得低密度C/C复合材料；
3）将步骤2）获得的低密度C/C复合材料置于压力浸渍灌内，浸渍高残碳树脂，获得C/C高残碳树脂复合材料；
4）将获得C/C高残碳树脂复合材料进行常压碳化处理，材料密度进一步提高；
5）重复步骤3和4过程，直至材料密度满足使用要求。
进一步地，所述高残碳树脂采用呋喃树脂、酚醛树脂或聚芳基乙炔树脂。
进一步地，所述步骤3）中压力浸渍灌的压力为0.5MPa-1.6MPa、加压时间为10-120min。
本发明的有益效果：
本发明提供一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法，有效利用了料屑解决了环境污染和资源浪费的问题，工艺方法简单，废料利用程度高。
附图说明
图1. 料屑再利用方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实例对本发明专利进行详细说明。
实施例1
如图1所示，一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法，包括如下步骤：
1）料屑与硼酚醛树脂进行混合制成预混料，通过模压的工艺获得碳/硼酚醛模压复合材料；
2）然后将碳/硼酚醛模压复合材料进行850℃常压碳化处理，获得低密度C/C复合材料，材料的密度为1.15g/cm3；
3）然后将低密度C/C复合材料置于压力浸渍灌内，在1.6MPa、60℃条件下浸渍硼酚醛树脂，浸渍1.5小时后升温固化，最终固化温度为180℃，获得C/C-硼酚醛树脂复合材料；
4）将获得C/C-硼酚醛树脂复合材料进行850℃常压碳化处理，材料密度进一步提高，密度为1.35g/cm3；
5）重复步骤3和4过程2次，密度达到1.65g/cm3以上。
实施例2
如图1所示，一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法，包括如下步骤：
1）料屑与呋喃树脂进行混合，通过模压的工艺获得碳/呋喃模压复合材料；
2）然后将碳/呋喃模压复合材料进行830℃常压碳化处理，获得低密度C/C复合材料，材料的密度为1.02g/cm3；
3）然后将低密度C/C复合材料置于压力浸渍灌内，在1.6MPa、70℃条件下浸渍呋喃树脂，浸渍2.0小时后升温固化，最终固化温度为170℃，获得C/C-呋喃树脂复合材料；
4）将获得C/C-呋喃树脂复合材料进行830℃常压碳化处理，材料密度进一步提高，密度为1.31g/cm3；
5）重复步骤3和4过程4次，密度达到1.78g/cm3以上。

Claims (3)

1.一种C/C复合材料制备过程机加料屑再利用方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将料屑与高残碳树脂进行混合，通过模压的工艺获得高残碳树脂基复合材料；
2）将步骤1）获得的高残碳树脂基复合材料进行常压碳化处理，获得低密度C/C复合材料；
3）将步骤2）获得的低密度C/C复合材料置于压力浸渍灌内，浸渍高残碳树脂，获得C/C高残碳树脂复合材料；
4）将获得C/C高残碳树脂复合材料进行常压碳化处理，材料密度进一步提高；
5）重复步骤3和4过程，直至材料密度满足使用要求。
2.根据权利要求1所述机加料屑再利用方法，其特征在于：所述高残碳树脂采用呋喃树脂、酚醛树脂或聚芳基乙炔树脂。
3.根据权利要求1或2所述机加料屑再利用方法，其特征在于：所述步骤3）中压力浸渍灌的压力为0.5MPa-1.6MPa、加压时间为10-120min。
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