FIELD: manufacturing technology.SUBSTANCE: present invention relates to a class of carbon-based composite materials for heat-shielding, structural, chemical-resistant purposes, subject to operation in conditions of static and dynamic loads when heated to 2,000 °C in an oxidizing environment (aerospace engineering, high-temperature electrothermal equipment, equipment for nuclear reactors, etc.), as well as to methods for their preparation. Carbon ceramic composite material includes a ceramic matrix reinforced with carbon fiber material. At the same time, the matrix ceramic material is additionally reinforced with carbon nanotubes and additionally contains along the interface between the phases of the nanostructured matrix and carbon fiber reinforcing nanostructured silicon carbide interphase in the following ratio, wt.%: carbon nanotubes 0.3–1.0, carbon fiber materials 15–25, nanostructured silicon carbide interphase 2–4, silicon carbide – the rest. Carbon fiber filler is impregnated with a mixture of non-coking and coking forming oligomeric resins, placed between the transport and separation polyethylene films and subjected to ionizing radiation, which partially polymerize non-coking resin. From the prepreg layers, a billet package of a bulk structure is formed, molding, carbonization, impregnation with a solution of polycarbosilane in toluene, drying, thermal stabilization, ceramization and siliconization are carried out. Before placing the impregnated carbon fiber filler onto the transport and separation polyethylene films, a layer (2–10) % of carbon nanotube suspension in a mixture of coke-forming oligomeric and non-coking resins is applied. When laying out a package of CFRP blanks, carbon nanotubes are poured into each of the prepreg layers through a removable perforated plate, which is in direct close contact with the prepreg layer that is laid out, repeating its dimensions. After carbonization, the resulting carbon-carbon preform is additionally compacted by impregnation in (2–10) % suspension of carbon nanotubes in a solution of polycarbosilane in toluene.EFFECT: increase the strength of the composite up to 40 % in terms of flexural strength and twice in terms of compressive strength.4 cl, 4 dwg, 2 tbl

Предлагаемое изобретение относится к классу композиционных материалов на основе углерода теплозащитного, конструкционного, химостойкого назначений, подлежащих эксплуатации в условиях статических и динамических нагрузок при нагреве до 2000°С в окислительной среде (авиакосмическая техника, высокотемпературное электротермическое оборудование, комплектация атомных реакторов и т.п.), а также к способам их получения. Углеродкерамический композиционный материал включает керамическую матрицу, армированную углеродным волокнистым материалом. При этом матричный керамический материал дополнительно армирован углеродными нанотрубками и дополнительно содержит по границе раздела фаз наноструктурированной матрицы и армирующего углеволокнистого наполнителя наноструктурированную карбидкремниевую интерфазу при следующем соотношении компонентов, мас.%: углеродные нанотрубки 0,3-1,0, углеродные волокнистые материалы 15-25, наноструктурированная карбидкремниевая интерфаза 2-4, карбид кремния – остальное. Углеродный волокнистый наполнитель пропитывают смесью некоксующейся и коксообразующей олигомерных смол, помещают между транспортной и разделительной полиэтиленовыми пленками и подвергают ионизирующему облучению, которым частично полимеризуют некоксующуюся смолу. Из слоев препрега набирают пакет заготовки объемной структуры, проводят формование, карбонизацию, пропитку раствором поликарбосилана в толуоле, сушку, термостабилизацию, керамизацию и силицирование. Перед помещением пропитанного углеродного волокнистого наполнителя на транспортную и разделительную полиэтиленовые пленки наносят слой (2-10)%-ной суспензии углеродных нанотрубок в смеси олигомерных коксообразующей и некоксующейся смол. При выкладке пакета заготовки углепластика в каждый из слоев препрега засыпают углеродные нанотрубки через съемную перфорированную пластину, находящуюся в непосредственном плотном контакте с выкладываемым слоем препрега, повторяющего его размеры. После карбонизации полученную углерод-углеродную заготовку дополнительно уплотняют пропиткой в (2-10)%-ной суспензии углеродных нанотрубок в растворе поликарбосилана в толуоле. Технический результат изобретения - увеличение прочности композита до 40% по показателю прочности при изгибе и в два раза по показателю прочности при сжатии. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил. 2 табл.