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为了提高C/C复合材料的高温抗氧化性能,采用含锆有机溶剂实现了对C/C复合材料的ZrC改性,通过粉末包埋法在其表面制备了SiC过渡层,通过溶胶凝胶法制备了外部的复合陶瓷氧阻挡层。设计三因素三水平的正交试验,研究了ZrC改性增重、过渡层厚度和氧阻挡层厚度三个主要因素对C/C复合材料高温抗氧化性能的影响。9个样品在1600℃马弗炉中进行了30 min的静态氧化测试,结果表明,ZrC改性增重5%、过渡层厚度为60μm和氧阻挡层厚度为80μm的样品抗氧化性能最好,质量损失率仅约5.51%。 相似文献
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采用轴棒法4D预制体、煤沥青为前驱体,经过常压、高压相结合的液相浸渍一炭化的致密工艺,制备出高密度轴棒法C/C复合材料。研究了轴棒法C/C复合材料的微观结构及其对轴向室温、高温(2800℃)拉伸破坏形式的影响。结果表明:轴棒法C/C复合材料轴向增强体采用炭棒,出现了一个特殊的界面,即炭棒与基体的“间隙”,主要原因是炭棒内部结合较强和纤维、基体的热膨胀系数不匹配而引起的;间隙的存在,使得轴棒法C/C复合材料的轴向室温、高温拉伸破坏形式出现较大差异,室温拉伸由于界面结合强度弱而引起的炭棒完整的拔出,未起到纤维应有的增强作用;高温拉伸却由于受热膨胀,间隙愈合,界面结合变强,试样从有效部位断裂,纤维增强作用明显提高。 相似文献
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炭前驱体形态对C/C复合材料导热系数的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
利用热塑性中间相沥青为黏结剂,短炭纤维.增强体,一步热压成型制备C/C导热复合材料.采用SEM和偏光显微镜观察等分析手段,研究了2∶1,2.5∶1和3∶1三种不同管径比对C/C复合材料的影响.结果表明:通过热压模具空腔结构的改变可以引起炭前驱体挤出形态的变化,使得轴向基体炭有序生长与短炭纤维增强体呈现有序排列,其中间相液晶分子垂直和平行于模压压力方向均排列成纤维状长程有序结构,短切纤维呈现出与压力平行方向排布.当空腔管径比为3:1,轴向导热系数由86.2 W/(m·K)增大至115.5 W/(m· K),各向异性比由1.6减小为1.2.由此所得块体C/C复合材料具有显著的二维取向结构,轴径向导热系数趋于平衡. 相似文献
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纤维含量对C/C复合材料力学性能的影响 总被引:11,自引:0,他引:11
研究了炭纤维含量对C/C复合材料力学性能的影响,用扫描电镜(SEM)对材料的断口进行分析,结果表明:当炭纤维的体积分数小于8.3%时,随着炭纤维体积分数的增加,复合材料的抗折强度逐渐升高;之后,随着炭纤维的体积分数的增加,复合材料的抗折强度逐渐下降,短纤维增强C/C复合材料的断口特征为大量纤维拔出,其断裂过程为界面破坏所控制。 相似文献
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研究通过浸渍—炭化法制备二维C/C复合材料层叠板的工艺参数,分析了不同基体前驱体和增密次数对材料的密度、厚度和收缩率、体积电阻率和层间剪切强度的影响,并用扫描电子显微镜进行断口分析。结果表明:选用残炭率较高的基体前驱体和适当的增密次数是制备低成本二维C/C复合材料层叠板的关键;相同纤维体积的层叠板基体炭含量越高,电阻率越小,导电性能越好;单位体积含有炭纤维越多,纤维受损几率就越大,产生结构缺陷几率越高,导致电阻率增加,导电性能下降;本实验中二维C/C复合材料层叠板制备工艺简单可行,层叠板的密度达到1.40g/cm^3以上,剪切强度为1.5MPa,断口呈脆性断裂特征。 相似文献