1.一種鋁熔體凈化用分段式炭陶復(fù)合材料轉(zhuǎn)子,其特征在于,包括石墨段(1)和復(fù)合段(2),所述石墨段(1)和復(fù)合段(2)之間為螺紋連接;所述復(fù)合段(2)包括C/C復(fù)合材料上段(2-1)和C/C復(fù)合材料下段(2-2),以及位于C/C復(fù)合材料上段(2-1)和C/C復(fù)合材料下段(2-2)之間的C/C-SiC復(fù)合材料段(2-3),所述C/C復(fù)合材料上段(2-1)、C/C-SiC復(fù)合材料段(2-3)和C/C復(fù)合材料下段(2-2)為一體式結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁熔體凈化用分段式炭陶復(fù)合材料轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述石墨段(1)的數(shù)量為一個(gè),所述石墨段(1)位于復(fù)合段(2)上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁熔體凈化用分段式炭陶復(fù)合材料轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述石墨段(1)的數(shù)量為兩個(gè),所述復(fù)合段(2)位于兩個(gè)石墨段(1)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁熔體凈化用分段式炭陶復(fù)合材料轉(zhuǎn)子,其特征在于,所述石墨段(1)上設(shè)置有外螺紋,復(fù)合段(2)上設(shè)置有與所述外螺紋相配合的內(nèi)螺紋。
5.一種制備如權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述分段式炭陶復(fù)合材料轉(zhuǎn)子的方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟一、將密度為0.20g/cm3~0.50g/cm3的炭纖維預(yù)制體增密,得到密度為1.20g/cm3~1.40g/cm3的C/C復(fù)合材料;
步驟二、將步驟一中所述C/C復(fù)合材料機(jī)械加工成直徑為50mm~200mm,高度為300mm~500mm的C/C復(fù)合材料桿(6);
步驟三、將石墨工裝套裝于步驟二中所述C/C復(fù)合材料桿(6)上且位于C/C-SiC復(fù)合材料段(2-3)的部位,所述石墨工裝包括石墨套筒(3)和位于石墨套筒(3)下方的石墨擋圈(4),所述石墨擋圈(4)的內(nèi)壁與C/C復(fù)合材料桿(6)的外壁緊密配合,石墨套筒(3)的內(nèi)壁與C/C復(fù)合材料桿(6)的外壁之間形成空隙,向所述空隙中填充硅粉(5),形成組合件;
步驟四、將步驟三中所述組合件置于加熱爐中進(jìn)行反應(yīng)熔滲處理,或?qū)⒍鄠€(gè)步驟三中所述組合件疊放或并列置于加熱爐中進(jìn)行反應(yīng)熔滲處理,出爐后拆除石墨工裝,在套裝石墨工裝的部位形成密度為1.50g/cm3~2.10g/cm3的C/C-SiC復(fù)合材料,得到復(fù)合段(2);
步驟五、將石墨段(1)和步驟四中所述復(fù)合段(2)通過(guò)螺紋連接,得到分段式炭陶復(fù)合材料轉(zhuǎn)子。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,步驟三中所述空隙的厚度為2mm~6mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,步驟三中所述硅粉的質(zhì)量純度不小于99.99%,硅粉的粒徑不大于2mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,步驟四中所述反應(yīng)熔滲處理的溫度為1550℃~1750℃,保溫時(shí)間為6h~10h。