1.一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:所述复合材料包含抗氧化烧蚀层和隔热层,或者包含抗氧化烧蚀层、隔热层和厚度调控层;
抗氧化烧蚀层由无机陶瓷粒子含量不同的n种改性碳纤维布ⅰ组成,每种改性碳纤维布ⅰ的层数大于等于1小于等于4,n种改性碳纤维布ⅰ的总层数为9;其中,n种改性碳纤维布ⅰ是碳纤维布或者表面涂覆有有机无机杂化硅酸锆溶胶涂层的碳纤维布经过n种无机陶瓷粒子含量不同的共混浆料ⅰ浸渍表面处理得到的,共混浆料ⅰ由无机陶瓷粒子、酚醛树脂以及无水乙醇配制而成,共混浆料ⅰ中无机陶瓷粒子质量占无机陶瓷粒子和酚醛树脂质量之和的10%~50%,且n个无机陶瓷粒子在无机陶瓷粒子和酚醛树脂中的质量百分数的平均值为35%~50%;
隔热层是层数为7~12的改性碳纤维布ⅱ;其中,改性碳纤维布ⅱ是碳纤维布经过共混浆料ⅱ浸渍表面处理得到的,共混浆料ⅱ由轻质隔热填料、酚醛树脂和无水乙醇配制而成,共混浆料ⅱ中轻质隔热填料与酚醛树脂的体积比为2:3~3:2,轻质隔热填料为空心玻璃球、空心酚醛微球或氧化硅气凝胶;
厚度调控层为未改性碳纤维布,未改性碳纤维布是碳纤维布经过酚醛树脂浸渍表面处理得到的;
n种改性碳纤维布ⅰ按照无机陶瓷粒子含量递减的顺序依次铺层,在无机陶瓷粒子含量最低的改性碳纤维布ⅰ上按先后顺序依次铺设改性碳纤维布ⅱ、未改性碳纤维布,最后热压成型得到所述复合材料;
或者,
n种改性碳纤维布ⅰ与改性碳纤维布ⅱ交替排布铺层,在改性碳纤维布ⅱ上继续铺设未改性碳纤维布,第一层为无机陶瓷粒子含量最高的改性碳纤维布ⅰ,n种改性碳纤维布ⅰ中无机陶瓷粒子含量由改性碳纤维布ⅰ至未改性碳纤维布方向依次递减,最后热压成型得到所述复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:共混浆料ⅰ和共混浆料ⅱ中,无水乙醇质量均为酚醛树脂质量的80%~100%。
3.根据权利要求1所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:碳纤维布或者表面涂覆有有机无机杂化硅酸锆溶胶涂层的碳纤维布经过共混浆料ⅰ浸渍表面处理时,碳纤维布或者表面涂覆有有机无机杂化硅酸锆溶胶涂层的碳纤维布与共混浆料ⅰ中酚醛树脂的体积比为2:3~3:2;
碳纤维布经过共混浆料ⅱ浸渍表面处理时,碳纤维布与共混浆料ⅱ中酚醛树脂的体积比为2:3~3:2;
碳纤维布经过酚醛树脂浸渍表面处理时,碳纤维布与酚醛树脂的体积比为2:3~3:2。
4.根据权利要求1所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:无机陶瓷粒子的粒度为1μm~3μm;轻质隔热填料的粒径为10μm~50μm。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:无机陶瓷粒子为无机氧化物陶瓷粒子、无机硅化物陶瓷粒子或无机碳化物陶瓷粒子。
6.根据权利要求5所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:无机陶瓷粒子为氧化硅、氧化锆、硅化钽、硅化锆、碳化硅或碳化锆。
7.根据权利要求1至4任一项所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:表面涂覆有有机无机杂化硅酸锆溶胶涂层的碳纤维布中,有机-无机杂化硅酸锆溶胶涂层的质量分数为10%~40%。
8.根据权利要求1至4任一项所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:n种共混浆料ⅰ中无机陶瓷粒子在无机陶瓷粒子和酚醛树脂中的质量百分数构成等差数列。
9.根据权利要求8所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:n为3,3种共混浆料ⅰ中无机陶瓷粒子在无机陶瓷粒子和酚醛树脂中的质量百分数的平均值为40%~50%。
10.根据权利要求9所述的一种轻质防隔热一体化碳纤维增强酚醛树脂复合材料,其特征在于:3种改性碳纤维布ⅰ的层数按照无机陶瓷粒子含量由高到低设计为4/3/2、3/3/3或2/3/4;改性碳纤维布ⅱ的层数为9。